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Kiteptin naami: PLC应用技术要点与题解第一章习题（P8）（第二节习题详解）I-l 简述接触器、继电器各有什么特点？其主要区别是什么？答：接触器是利用电磁力的作用使主触点接通或断开电动机或其他负载主电路的控制电器。
接触器具有比工作电流大数倍的接通能力和分断能力，可以实现频繁的远距离操作。
接触器最主要的用途是控制电动机的启动、正反转、制动和调速等。
继电器是一种根据特定形式的输入信号的变化而动作的自动控制器。
它与接触器不同，主要用于反映控制信号变化，其触点通常接在控制电路中。
继电器与接触器的主要区别：(1)接触器感应固定的电压信号；继电器可感应多种输入信号的变化，包括电压、电流、速度、时间、温度、压力等。
(2)接触器主触点容量大，用于控制主电路；继电器则主要用来实现各种逻辑控制。
(3)接触器均带有灭弧装置，继电器则没有。
1-2交流电磁线圈中通入直流电会发生什么现象？答：交流电磁线圈的特点是匝数少、电阻小，靠感抗限制线圈电流，通入直流电后因感抗为零，将会造成线圈电流过大而烧毁。
1-3直流电磁线圈中通入交流电会发生什么现象？答：直流电磁线圈的特点是匝数多、电阻大，靠电阻限流，而铁心由整块工程纯铁制成，这样通人交流电后，将在铁心中严生较大的磁滞和涡流损耗，间接造成线圈过热而烧毁。
1-4 带有交流电磁机构的接触器，线圈通电后衔铁被卡住，会发生什么现象？为什么？答：根据交流电磁机构的特性可知，交流电磁铁的线圈电流，与工作气隙a成正比，如果线圈通电后衔铁被卡住，工作气隙a-直很大，因此电磁线圈的电流J也一直很大，电磁线圈将被烧毁。
1-5 带有直流电磁机构的接触器是否允许频繁操作？为什么？答：带有直流电磁机构的接触器适于频繁操作，根据直流电磁机构吸力特性可知，直流电磁机构线圈的电流l与工作气隙d无关，因此线圈电流J的大小不受衔铁状态的影响，所以带有直流电磁机构的接触器频繁操作时，不会造成线圈过热。
★编号：重科院（ ）考字第（ ）号 第 1 页1、试设计满足下图所示波形的梯形图程序。
（振荡电路）输入：输出：Q0.0专业班级： 姓 名： 学 号：★编号：重科院（）考字第（）号第3页5、S7 200系列PLC编程实现楼梯灯控制，控制要求：上楼梯时，按下按钮SB1，灯HL1亮，2分钟后自动熄灭；下楼梯时，按下按钮SB2，灯HL1也亮2分钟后再熄灭。
（基本延时应用）★编号：重科院（）考字第（）号第4页6、有三台电动机，按下启动接钮后，M1启动，延时30秒后，M2启动，延时40秒后，M3启动；运行30分钟后三台电动机全部停车；在运行过程中按下停止接钮，三台电动机全部停车。
试用S7-200PLC机型设计其：(1) P LC硬件接线原理图(7分)(2) P LC控制程序(8分)7、用一个按钮开关（I0.0）控制三盏灯（Q0.1 、Q0.2 、Q0.3），按钮按三下第一盏灯Q0.1亮，再按三下第二盏灯Q0.2亮，再按三下第三盏灯Q0.3亮，再按一下全灭。
（计数器的基本应用）8、试设计满足下图所示波形的梯形图程序。
（基本延时）输入I0.0：输出Q0.0：9、I0.0、I0.1、I0.2、I0.3四个输入端，每当有两个输入“1”，另两个输入“0”时，输出Q0.0就接通。
设计梯形图。
（触点比较电路）10、用S7 200系列PLC实现对I0.0的一个二分频的程序。
（10分）★编号：重科院（ ）考字第（ ）号 第 5 页11、试用S7-200PLC 设计满足下图所示波形的梯形图程序。
（定时器计数器的基本应用）I0.1Q0.0★编号：重科院（）考字第（）号第6页12、试设计满足下图所示波形的梯形图程序。
（基本延时）★编号：重科院（）考字第（）号第7页13、用两个计数器设计一个定时电路，在I0.0按下10小时后将Q0.0接通。
试用S7-200PLC机型编程（定时器的延时扩展）★编号：重科院（）考字第（）号第8页14、试用S7-200PLC机型设计一个计50000次的计数器，输入脉冲信号从I0.0输入，计数满Q0.0动作，Q0.0动作10分钟后复位。
4.1.2 经验法设计实例实例1：洗衣机控制电路1．控制要求按下起动按钮X0，电动机按照停止20S、正转20S、停止20S、反转20S的顺序循环工作，直至按下停止按钮X1。
2．控制分析Y0控制电动机的转动和停止，Y1控制电动机的正转与反转，停止时间由T0设定，转动时间由T1设定。
电路由以下典型环节组成：（1）自保电路：（2）振荡电路：以自保电路的输出M0作为输入，其输出Y0决定了电动机的停止和转动；（3）分频电路：以Y0为输入，Y1为输出，Y1为ON时电动机正转，反之，电动机反转。
3．梯形图程序设计出梯形图程序，如图4-1-1所示。
图4-1-1 洗衣机控制梯形图实例2：小车自动往返控制1．控制要求按下右行起动按钮X0或左行起动按钮X1后，小车在左限位开关X3和右限位开关X4之间不停地循环往返，直到按下停止按钮X2。
2．控制分析小车右行的条件是按下右行起动按钮X0和左限位X3动作；小车左行的条件是按下起动按钮X1或右限位动作。
小车的左右行是两个相反的动作，实际上是两个加互锁的起保停电路。
3．梯形图程序小车自动往返控制梯形图，如图4-1-2所示。
图4-1-2 小车自动往返控制梯形图实例3：运料小车两处卸料控制1．控制要求两处卸料小车运行路线示意图如图4-1-3所示。
小车在限位开关X4处装料，20s后装料结束，开始右行，碰到X5后停下卸料，25s后左行，碰到X4后又停下装料，25s后右行，碰到X3后停下卸料，25s后左行，碰到X4后又停下装料，这样不停地循环工作。
按钮X0和X1分别用来起动小车右行和左行，按下停止按钮小车立即停止。
图4-1-3 两处卸料小车运行路线示意图2．设计思路以电动机正反转控制的梯形图为基础，设计出运料小车两处卸料控制梯形图。
小车在第一次碰到X5和碰到X3时都应停止右行，所以将它们的常闭触点与Y0的线圈串联。
其中X5的触点并联了中间元件M100的触点，使X5停止右行的作用受到M100的约束，M100的作用是记忆X5是第几次被碰到，它只在小车第二次右行经过X5时起作用。
一、定时器练习A现有三台电动机M1、M2、M3。
试用PLC 实现该三台电动机的起动控制。
要求：起动控制，先起动M1，经过2秒后起动M2，再过3秒起动M3；三台电动机使用的接触器分别KM1，KM2，KM3。
输入输出端口配置：输入设备输入端口编号启动按钮S01---------------X00停止按钮S02---------------X01输出设备输出端口编号接触器KM1----------------Y00接触器KM2----------------Y01接触器KM3----------------Y02练习B现有三台电动机M1、M2、M3。
试用PLC 实现该三台电动机的起动控制。
要求：起动控制，先起动M1，经过2秒后起动M2同时停止M1，再过3秒起动M3停止M2，再过4秒后停止M3；三台电动机使用的接触器分别KM1，KM2，KM3。
输入输出端口配置：输入设备输入端口编号启动按钮S01---------------X00停止按钮S02---------------X01输出设备输出端口编号接触器KM1----------------Y00接触器KM2----------------Y01接触器KM3----------------Y02二、计数器练习A程序要求：能使启动按钮按两下，电机M1才启动，最后用停止按钮复位计数器并让电机停止。
电机M1的接触器为KM1。
输入输出端口配置：输入设备输入端口编号启动按钮S01-------------X00停止按钮S02-------------X01输出设备输出端口编号接触器KM1---------------Y00练习B程序要求：能使启动按钮按第一下，电机M1启动，按第二下，电机M2启动，按第三下，电机M3启动，最后用停止按钮复位计数器并让所有电机停止。
电机M1的接触器为KM1，电机M2的接触器为KM2，电机M3的接触器为KM3。
输入设备输入端口编号启动按钮S01-------------X00停止按钮S02-------------X01输出设备输出端口编号接触器KM1---------------Y00接触器KM2---------------Y01接触器KM3---------------Y02三、 逻辑编程 练习A图示为继电器控制4/2极双速电动机启动控制电路，其中SB2为启动按钮，SB1位停止按钮，KT 为时间继电器，延时时间为5秒。
第一章ＰＬＣ概述一、可编程控制器的产生及定义①１９６９年美国数字设备公司（DEC）研制出世界第一台可编程控制器，并成功地应用在美国通用汽车公司（GM）的生产线上。
但当时只能进行逻辑运算，故称为可编程逻辑控制器，简称PLC（programmable logic controller）。
②70年代后期，随着微电子技术和计算机技术的迅猛发展，使PLC从开关量的逻辑控制扩展到数字控制及生产过程控制域，真正成为一种电子计算机工业控制装置，故称为可编程控制器，简称PC（programmable controller）。
但由于PC容易与个人计算机（personal computer）相混淆，故人们仍习惯地用PLC作为可编程控制器的缩写。
③1985年国际电工委员会（IEC）对PLC的定义如下：可编程控制器是一种进行数字运算的电子系统，是专为在工业环境下的应用而设计的工业控制器，它采用了可以编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字或模拟式的输入和输出，控制各种类型机械的生产过程。
④PLC是由继电器逻辑控制系统发展而来，所以它在数学处理、顺序控制方面具有一定优势。
继电器在控制系统中主要起两种作用：（1）逻辑运算（2）弱电控制强电。
⑤PLC是集自动控制技术、计算机技术和通讯技术于一体的一种新型工业控制装置，已跃居工业自动化三大支柱（PLC、ROBOT、CAD/CAM）的首位。
二、可编程控制器的分类及特点（一）分类（１）从组成结构形式分①一体化整体式ＰＬＣ②模块式结构化ＰＬＣ（２）按Ｉ／Ｏ点数及内存容量分①超小型ＰＬC②小型ＰＬＣ③中型ＰＬＣ④大型ＰＬＣ⑤超大型ＰＬＣ（3）按输出形式分①继电器输出为有触点输出方式，适用于低频大功率直流或交流负载１②晶体管输出为无触点输出方式，适用于高频小功率直流负载③晶闸管输出为无触点输出方式，适用于高速大功率交流负载２（二）特点①可靠性高、抗干扰能力强②编程简单、使用方便③设计、安装容易，维护工作量少④功能完善、通用性好，可实现三电一体化PLC将电控（逻辑控制）、电仪（过程控制）和电结（运动控制）这三电集于一体。
PLC设计题答案1. 画出三相异步电动机即可点动又可连续运行的电气控制线路2. 画出三相异步电动机三地控制（即三地均可起动、停止）的电气控制线路3．为两台异步电动机设计主电路和控制电路，其要求如下：⑴两台电动机互不影响地独立操作启动与停止；⑵能同时控制两台电动机的停止；⑶当其中任一台电动机发生过载时，两台电动机均停止试将以上第3题的控制线路的功能改由PLC控制，画出PLC的I/O端子接线图，并写出梯形图程序4.试设计一台异步电动机的控制电路要求：1）能实现启、停的两地控制；2）能实现点动调整；3）能实现单方向的行程保护；4）要有短路和过载保护5.有两台三相异步电动机M1和M2，要求：1） M1启动后，M2才能启动；2） M1停止后，M2延时30秒后才能停止；3） M2能点动调整试作出PLC输入输出分配接线图，并编写梯形图控制程序6.电机正反转控制线路。
要求：正反转启动信号X1、X2，停车信号X3，输出信号Y2、Y3。
具有电气互锁和机械互锁功能。
7.按钮计数控制，三次亮，再两次灭要求：输入信号X0，输出信号Y08.试用PLC设计满足下图所示波形的控制程序。
要求：写出I/O分配表和控制梯形图（或者指令语句表）。
提示：若I0.0接通则Q0.0接通，若I0.1接通则Q0.1接通20s，然后Q0.0和Q0.1同时断开。
9.设计一工作台自动往复控制程序要求：正反转启动信号X0、X1，停车信号X2，左右限位开关X3、X4，输出信号Y0、Y1具有电气互锁和机械互锁功能10.设计通电和断电延时电路。
X1Y111.用三个开关（X1、X2、X3）控制一盏灯Y0，当三个开关全通，或者全断时灯亮，其它情况灯灭。
（使用比较指令）5秒 5秒12.试用PLC实现对一台电动机的星—三角启动控制。
控制要求：按下启动按钮后电机星形运行，8秒以后自动切换为三角形运行；要求有过载保护。
试写出I/O分配表和控制梯形图。
提示：下面的I/O接线图中，SB0是停止按钮，SB1是启动按钮，FR是热继电器的常开触点，当KM1、KM2吸合时电机为三角形接法，当KM1、KM3吸合时电机为星形接法。
