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电气控制与plc课后习题答案电气控制与PLC课后习题答案电气控制与PLC是现代工业自动化领域的重要课程，它涉及到工业控制系统的设计、安装、调试和维护等方面的知识。
而课后习题则是帮助学生巩固所学知识，提高实际操作能力的重要途径。
下面我们将针对一些常见的电气控制与PLC课后习题进行详细解答。
1. 什么是PLC？它有哪些特点？PLC是可编程逻辑控制器的缩写，它是一种专门用于工业控制的计算机。
PLC的特点包括：稳定可靠、灵活多变、易于操作和维护、适用范围广等。
2. 请简述PLC的工作原理。
PLC的工作原理主要包括输入模块、中央处理器、输出模块和电源模块四部分。
输入模块接收外部信号，中央处理器对输入信号进行逻辑运算，然后通过输出模块控制外部执行器完成控制任务。
3. 什么是PLC的梯形图编程语言？梯形图是PLC最常用的编程语言，它采用梯形图形式表示逻辑控制程序。
梯形图的每一横行代表一个逻辑控制步骤，每一纵列代表一个控制信号。
4. 请简述PLC的常见故障及排除方法。
PLC的常见故障包括电源故障、输入输出模块故障、中央处理器故障等。
排除方法包括检查电源线路、更换故障模块、重新编写程序等。
5. 请简述PLC在工业控制中的应用。
PLC在工业控制中有着广泛的应用，包括自动化生产线控制、机械设备控制、环境监测与控制等方面。
通过以上对电气控制与PLC课后习题的详细解答，相信大家对这门课程有了更深入的了解和掌握。
希望大家能够在学习过程中多加练习，不断提高自己的实际操作能力，为将来的工业自动化领域做好充分的准备。
第一章参考答案1．什么是低压电器？低压电器是怎样分类的？答:（1）低压电器通常是指工作在交流50Hz（60Hz）、额定电压小于1200V和直流额定电压小于1500V的电路中,起通断、保护、控制或调节作用的电器。
（2）低压电器的分类方法很多,按照不同的分类方式有不同的类型，主要有按照用途分类、按照工作条件分类、按照操作方法分类和按照工作原理分类等分类方法。
2．什么是额定电流?什么是约定发热电流？两者有什么区别？答：（1) 额定工作电流：在规定的条件下，保证电器正常工作的电流。
（2）约定发热电流:在规定的条件下实验，电器在8小时工作制下，各部件的温升不超过极限数值时所承载的最大电流。
额定电流通常是持续工作的条件下，而约定发热电流是在8小时工作制下，后者大于前者。
3．我国的低压电器经历了哪几代？答:我国的低压电器产品大致可分为如下四代。
第一代产品：20世纪60年代至70年代初；第二代产品：20世纪70年代末至80年代；第三代产品：20世纪90年代；第四代产品：20世纪90年代末至今。
4．低压电器的发展趋势是什么？答:（1)智能化（2）电子化(3）产品的模块化和组合化（4）产品的质量和可靠性明显提高5．防止触电有哪些措施？答:（1) 防止接触带电部件常见的安全措施有绝缘、屏护和安全间距.(2）防止电气设备漏电伤人(3) 采用安全电压（4) 使用漏电保护装置(5）合理使用防护用具(6）加强安全用电管理6．接地有哪些种类？保护接地有哪些形式?答：按照接地的目的可将接地分为如下几类：①工作接地。
②保护接地，也称安全接地。
③过电压保护接地。
④防静电接地.7．保护接地要注意哪些问题?工作接地要注意哪些问题？答：保护接地要注意的问题：①电气设备都应有专门的保护导线接线端子（保护接线端子),并用‘’符号标记，也可用黄绿色标记。
不允许用螺丝在外壳、底盘等代替保护接地端子.②保护接地线用粗而短的黄绿线连接到保护接地端子排上，接地排要接入大地，接地电阻要小于4。
一、填空题(每空1分,共25分)1. 选择接触器时应从其工作条件出发,控制交流负载应选用___交流接触器_______;控制直流负载则选用_______直流接触器___。
2. 当接触器线圈得电时,使接触器______常开触头______闭合、____常闭触头______断开。
3. 中间继电器的作用是将一个输入信号变成______多个____输出信号或将信号_____放大____。
4. 当电路正常工作时,熔断器熔体允许长期通过____1.25~1.3______倍的额定电流而不熔断。
当流过熔断器的电流_________过载_____时,熔体熔断切断电路。
5. 试举出两种不频繁地手动接通和分断电路的开关电器:_______刀开关_____、_______转换开关_____。
6. 试举出两种主令电器:________按钮______、_____行程开关_________。
7. PLC是通过一种周期扫描工作方式来完成控制的,每个周期包括____输入采样,用户程序执行,输出刷新__ ______、______________、______________三个阶段。
9. JO2-51-2型10kW异步电动机,电源频率为50Hz,转子额定转速n N=2930 r/min,则其额定转差率s N=_________。
10. 试举出交流异步电动机的三种调速方法:__调压调速,串级调速,变频调速(或矢量控制______________________、__________________________、____________________________。
11. 试举出FP1的两种特殊功能:_________________、_________________。
1~5. ×√√××6~10. ×√√×√二、判断题(正确划“√”,错误划“×”。
每小题1分,共10分)()1. 交流接触器通电后如果铁心吸合受阻,将导致圈烧毁。
东北农业大学网络教育学院电气控制技术本科作业题作业题1一．工厂电器是如何分类的？答：（1）按适用的电压范围分类（交流1200V）（直流1500V）分为低压电器和高压电器。
（2）低压电器按所控制的对象分类根据其控制的对象分为低压配电电器和低压控制电器。
（3）按所起作用分类依据电器所起的作用可分为控制电器和保护电器。
（4）按动作性质分类依据电器的动作性质可分为自动控制电器和非自动控制电器。
二．请画出按钮，接触器，热继电器的图文符号？答：三．常用的电气图有哪几种？答：常用的电气图有系统图、框图、电路图、位置图和接线图等。
通常，系统图用于描述系统或成套装置。
框图用于描述分系统或设备。
国家标准GB6988.3—86《电气制图系统图和框图》中，具体规定了绘制系统图和框图的方法，并阐述了它的用途。
位置图用来表示成套装置、设备中各个项目位置的一种图。
接线图是电气装备进行施工配线、敷线和校线工作时所应依据的图样之一。
它必须符合电器装备的电路图的要求，并清晰地表示出各个电器元件和装备的相对安装及敷设位置，以及它们之间的电连接关系。
它是检修和查找故障时所需的技术文件。
在国家标准GB6988.5—86《电气制图接线图和接线表》中详细规定了编制接线图的规则。
四．请画出三相异步电动机的点动控控制线路？答：五．请画出三相异步电动机自动往返正反转控制线路？答：在实际生产中，常常要求生产机械的运动部件能实现自动往返。
因为有行程限制，所以常用行程开关做控制元件来控制电动机的正反转。
下次图为电动机往返运行的可逆旋转控制电路。
图中KM1、KM2分别为电动机正、反转接触器，SQ1为反向转正向行程开关，SQ2为正向转反向行程开关，SQ3、SQ4分别为正向、反向极限保护用限位开关。
六．三相笼型电动机单向旋转可用开关或接触器控制，请画出接触器控制电路。
答：作业题2一．填空1．从CPU模块的功能来看，SIMATIC S7-200系列小型可编程序控制器发展至今，大致经历了两代（CPU 21X）和（CPU 22X）。
参考答案一．填空题1.接触器是一种典型的电磁式电器，电磁式电器由三部分组成电磁系统、触头系统和灭弧装置。
2.根据图式填空（a）时间继电器的线圈一般符号e 是延时断开常闭触点f 是延时断开常开触点h 是瞬动触点3.电动机的正反转控制电路的互锁环节，为方便和安全兼顾，常使用复合按钮实现正反转的切换，安全的电气互锁则是串联对方常闭触点实现。
4.常见的减压起动控制电路有ㄚ-△减压起动；和定子绕组串接电阻减压起动。
3.自耦变压器减压起动；4．延边三角形减压起动。
5.PLC的编程语言有梯形图语言、指令表语言、状态转移图语言。
6．S7-200系列PLC的数据存储区分两大部分，是数据目标与数据存储。
7．S7-200型PLC的定时器包括TON 、TOF 、TONR 三种类型。
8. S7-200系列PLC的Q0.0 与Q0.1 两个输出端子,除正常使用外，还可利用PLC的高速输出功能产生PTO与PWM输出。
9. 定时器预设值PT采用的寻址方式为字寻址10. 在PLC运行的第一个扫描周期为ON的特殊存储器位是SM0.1 。
11．定时器的两个变量是当前值和位值。
12.PLC中输入接口电路的类型有直流和交流两种。
13. 正跳变指令的梯形图格式为。
14. 字节寻址的格式由存储器标识符、数据大小、起始字节地址组成。
15. 位寻址的格式由存储器标识符、字节地址、分隔符及位号四部分组成。
16. 顺序控制继电器指令包括SCR 、SCRT 和SCRE 三个指令。
17. PLC运行时总是ON的特殊存储器位是SM0.0 。
二．选择题1．下列那项属于双字寻址（D ）。
A．QW1 B．V10 C．IB0 D．MD282. SM是哪个存储器的标识符。
（D ）A．高速计数器B．累加器C．内部辅助寄存器D．特殊辅助寄存器3. 在PLC运行时，总为ON的特殊存储器位是（C ）A SM1.0B SM0.1C SM0.0D SM1.14．定时器预设值PT采用的寻址方式为（B ）A.位寻址B.字寻址C.字节寻址D.双字寻址5. 世界上第一台PLC生产于（C）A．1968年德国B．1967年日本C．1969年美国D．1970年法国6. 下列那项属于字节寻址（A ）。
1、用热继电器对电动机进行过载及断相保护，其额定电流值应由热元件的最大额定电流值来确定。
3、热继电器它是利用电流的热原理原理而动作的。
它的发热元件应串接于电动机电源回路中。
4、电气原理图由主电路和辅助电路组成5、电动机的正反转控制电路，在任何时候都只允许其中一组电路工作，因此必须进行互锁，以防止电源相间短路。
11、低压电器按操作方式分为手动电器和自动电器。
由此可知，交流接触器属于自动电器，组合开关属于手动电器。
12、在接触器控制线路中，依靠自身的辅助触点保持线圈通电的环节叫自锁环节；串入对方控制线路的动断触点叫互锁触点。
15、电磁式中间继电器实质上是一种电磁式电压继电器，其特点是触头数量多，故可以用中间继电器来扩大控制回路的数目。
16、如需要在不同的场所对电动机进行控制，可在控制电路中并联几个起动按钮和串联几个停止按钮。
19、电气图一般分为电气系统框图和框图、电气原理图、电器布置图和电气安装接线图。
22、接触器主要由电磁系统、触头系统、灭弧装置、释放弹簧、触头弹簧、触头压力弹簧、支架及底座等组成。
23、电动机的正反转控制电路，其实就是正转与反转电路的组合。
31、主令电器主要用来接通或分断控制电路，刀开关用来接通或分断主电路。
32、电磁式电器主要由电磁机构、触头系统和灭弧装置组成，而电磁机构由吸引线圈、铁芯和衔铁组成。
33、电气控制设计的一般程序是拟定设计任务书、选择拖动方案与控制方式、选择电动机、选择方案等7各方面的内容。
34、常用的电气控制系统图有电气原理图、电器布置与安装接线图简答：1、电动机控制系统常用的保护环节有哪些？各用什么低压电器实现？短路保护：使用熔断器和自动空气开关；过载保护：使用热继电器；过电流保：使用过电流继电器；零压和欠压保护：使用自锁回路和欠电压继电器；弱磁保护：使用欠电流继电器；断相保护：使用断相保护热继电器。
电压继电器、电流继电器、固态断相保护器.2、电气控制线路检修的方法有哪几种？1/直观检查法 2）测量电压法3）测量电阻法4）其他方法：①置换元件法②对比法③逐步接入法④强迫逼合法⑤短接法2、电气原理图阅读的方法和步骤是什么？1、先机后电 2、先主后辅 3、化整为零4、集零为整、通观全局 5、总结特点。
电气控制PLC题库+答案一、单选题（共60题，每题1分，共60分）1.电磁调速异步电动机的基本结构形式分为______两大类。
A、整体式和独立式B、组合式和分立式C、组合式和整体式D、整体式和分立式正确答案：C2.接触器线圈工作电压与所控制电路电压____ 。
A、应—致B、接近C、大于D、小于正确答案：A3.步进电动机在“三相六拍”的通电方式时，定子的状态每改变一次，转子应该转过的角度是A、15°B、45°C、60°D、30°正确答案：A4.接触器上“NO”代表_____A、常闭B、常开C、线圈D、电源正确答案：B5.步进电动机的转速主要由下列的那个参数确定____A、输入电流量B、脉冲频率C、输入电压值D、脉冲宽度正确答案：B6.刀开关正确的安装方位在合闸后操作手柄向____A、右B、上C、下D、左正确答案：B7.符号RM10表示____ 熔断器。
A、有填料封闭管式B、螺旋式C、无填料封闭管式D、插入式正确答案：C8.直接启动用的闸刀开关的额定容量不小于电动机额定电流的____。
A、5B、3C、15D、10正确答案：B9.安装螺旋式熔断器时，熔断器______的接线端应装在上方，并与电源线连接。
A、动触点B、静触点C、下接线板D、上接线板正确答案：C10.数控机床的性能很大程度上取决于____的性能。
A、伺服系统B、位置检测系统C、计算机运算D、机械结构正确答案：A11.交流伺服电动机的实质是一台______感应电动机。
B、两相C、三相D、视需求而定正确答案：B12.数控系统RS232接口主要作用是_____A、断电保护B、与外部设备相连C、主轴接口D、驱动接口正确答案：B13.交—直—交变频器按调压方式可分为_____A、有环流与无环流B、正弦波与方波C、电压型与电流型D、PAM与PWM正确答案：D14.电气原理图依据通过的电流的大小分为____A、辅助电路和控制电路B、主电路和照明电路C、辅助电路和照明电路D、主电路和辅助电路正确答案：D15.低压电器按其在电气控制中的作用可以分为____A、控制类和保护类B、自动切换电器和非自动切换电器C、手动和自动D、低压配电电器和低压控制电器正确答案：A16.断电延时的时间继电器，当线圈通电时触头——动作。
参考答案一．填空题1.接触器是一种典型的电磁式电器，电磁式电器由三部分组成电磁系统、触头系统和灭弧装置。
2.根据图式填空（a）时间继电器的线圈一般符号e 是延时断开常闭触点f 是延时断开常开触点h 是瞬动触点3.电动机的正反转控制电路的互锁环节，为方便和安全兼顾，常使用复合按钮实现正反转的切换，安全的电气互锁则是串联对方常闭触点实现。
4.常见的减压起动控制电路有ㄚ-△减压起动；和定子绕组串接电阻减压起动。
3.自耦变压器减压起动；4．延边三角形减压起动。
5.PLC的编程语言有梯形图语言、指令表语言、状态转移图语言。
6．S7-200系列PLC的数据存储区分两大部分，是数据目标与数据存储。
7．S7-200型PLC的定时器包括TON 、TOF 、TONR 三种类型。
8. S7-200系列PLC的Q0.0 与Q0.1 两个输出端子,除正常使用外，还可利用PLC的高速输出功能产生PTO与PWM输出。
9. 定时器预设值PT采用的寻址方式为字寻址10. 在PLC运行的第一个扫描周期为ON的特殊存储器位是SM0.1 。
11．定时器的两个变量是当前值和位值。
12.PLC中输入接口电路的类型有直流和交流两种。
13. 正跳变指令的梯形图格式为。
14. 字节寻址的格式由存储器标识符、数据大小、起始字节地址组成。
15. 位寻址的格式由存储器标识符、字节地址、分隔符及位号四部分组成。
16. 顺序控制继电器指令包括SCR 、SCRT 和SCRE 三个指令。
17. PLC运行时总是ON的特殊存储器位是SM0.0 。
二．选择题1．下列那项属于双字寻址（D ）。
A．QW1 B．V10 C．IB0 D．MD282. SM是哪个存储器的标识符。
（D ）A．高速计数器B．累加器C．内部辅助寄存器D．特殊辅助寄存器3. 在PLC运行时，总为ON的特殊存储器位是（C ）A SM1.0B SM0.1C SM0.0D SM1.14．定时器预设值PT采用的寻址方式为（B ）A.位寻址B.字寻址C.字节寻址D.双字寻址5. 世界上第一台PLC生产于（C）A．1968年德国B．1967年日本C．1969年美国D．1970年法国6. 下列那项属于字节寻址（A ）。
6-1 简述PLC控制系统设计的基本原则。
答：电气控制的目的是在满足其生产工业要求的前提下，最大限度的提高生产效率和产品质量。
可编程控制系统设计时应遵循以下原则：（1）最大限度地满足被控对象的控制要求；（2）保证控制系统的高可靠、安全；（3）满足上面条件的前提下，力求使控制系统简单、经济、实用和维修方便；（4）选择PLC时，要考虑生产和工艺改进所需的余量。
6-2 简述PLC控制系统设计的基本内容和一般步骤。
答：（1）PLC控制系统设计的基本内容有：分析被控对象并提出控制要求、确定输入／输出设备、选择PLC、分配I/O点并设计PLC外围硬件线路、PLC程序设计、硬件实施等。
（2）在设计PLC程序时应遵循一些基本的步骤，常见的步骤如下：1）分析生产工艺过程；2）根据控制要求确定所需的用户输入、输出设备，分配I/O；3）选择PLC；4）设计PLC接线图以及电气施工图；5）程序设计和控制柜接线施工；6）调试程序,直至满足要求为止；7）设计控制柜，编写系统交付使用的技术文件，说明书、电气图、电气元件明细表；8）验收、交付使用。
6-3 提高PLC控制系统的可靠性的措施有哪些？答：常见措施有：（1）较好PLC的工作环境，包含温度、湿度、空气、电源和震动等条件（2）完善的PLC抗干扰措施，包含合理的安装和布线、良好的接地、安全保护环节、好的软件系统以及冗余系统或热备用系统、表决系统对系统的运行保护。
（3）完善的PLC系统的故障诊断。
（4）完善的PLC系统的试运行与维护。
6-4 常见PLC控制系统的抗干扰措施有哪些？答：常见措施有：1. 合理的PLC有内部电源和外部电源安装和布线；2. 良好的接地是PLC安全可靠运行的重要条件；3. 具备短路保护、互锁、紧急停止等功能的安全保护环节；4、软件设施具有可消除干扰的一定作用；5. 采用冗余系统或热备用系统、表决系统对系统的运行保护。
6-5 用S7-200PLC设计一个灯光控制电路，控制要求：按下启动按钮，L1亮1s后灭，接着L2，L3，L4，L5亮，1s后灭，再接着L6，L7，L8，L9亮1s后灭，L1又亮，如此循环下去，按下停止按钮，系统停止运行。
继电器—-——---接触器控制系统电路设计1、要求画出主电路和控制电路原理图,设计二台电动机M1，M2电气控制电路,使其满足以下条件:1）M1要求正反转控制，以及正向点动控制2）M1启动后，M2才能启动。
3）停车时，M1停止后M2才能停止.两台电动机均有短路和长期过载保护.2、设计两台电动机M1、M2电气控制电路，使其满足以下工作条件：1）M1可正反向点动控制;2）M1先启动,经过t秒后M2自动启动；3）停车时,M2停止后，M1才允许停止。
要求：画出主电路和控制电路原理图，两台电机均有短路和长期过载保护。
3、有两台电动机M1、M2，请设计主电路和控制电路。
要求如下：1）M1电动机既能点动,又能长动；2）在M1电动机启动之前,M2电动机不能启动。
3）M2电动机能够在两个地方进行启动。
4）当按下停止按钮时，两台电动机均停止。
5）要有短路保护和过载保护。
4、为两台异步电动机设计一个控制回路，要有主电路图和控制电路图,要求如下：1）两台电动机互不影响的独立操作2)能同时控制两台电动机的启动和停止3)当一台电动机发生过载时，两台电动机均停止。
5、机床由两台三相鼠笼式异步电动机M1与M2拖动,其电气控制要求如下：1）M1采用星—三角降压启动2)M1启动经20秒后方允许M2直接启动3)M2停车后方允许M1停车4)M1,M2的启动，停止均要求两地操作5）设置必要的电气保护.6、某机床的主轴和液压泵分别由两台笼型异步电动机M1、M2来拖动，设计控制线路,其要求如下：1）主轴电动机M1启动后液压泵电动机M2才能启动；2）主轴电动机M1能正反转，且能单独停车;3)设计必要的保护环节。
7、用时间继电器控制水泵开1分钟停30秒,自动循环，有过载及短路保护。
8、机床由三台三相鼠笼式异步电动机拖动，其电气控制要求如下：1)顺序启动；2）逆序停止；3）有必要的保护环节。
9、某工厂需要安装一台电动机,这台电动机需要实现正转10分钟—-停10分钟——反转10分钟-—再停10分钟-—再正转，如此循环工作2小时。
电气控制系统设计参考
答案
Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT
一、名词解释（共5小题，每小题6分，共30分）
1、电气控制系统及电气图
答：电气控制系统是由许多电气设备及电气元件按照一定的要求连接而成的，能够对生产机械或生产过程实现控制。
电气控制系统的组成结构、工作原理及安装、调试、维修等需要用统一的形式来表达，即电气图。
电气图的表示方法有：电气原理图、安装接线图、元件布置图。
电气图要根据国家电气制图标准，用规定的图形符号、文字符号和绘制原则来绘制。
2、传感器
答：传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息（电量或非电量），按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
它是实现自动检测和自动控制的首要环节。
3、可编程逻辑控制器PLC
答：可编程逻辑控制器（），它采用一类可的，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。
主要由电源、中央处理单元（CPU）、存储器、输入输出电路、功能模块和通信模块等组成。
4、变频器
答：变频器是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源方式来控制交流电动机的电力控制设备。
变频器主要由整流（交流变直流）、滤波、逆变（直流变交流）、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。
变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率，根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速的目的，变频器还有很多的保护功能，如过流、过压、过载保护等等。
5、触摸屏
答：触摸屏是一种可接收触头等输入讯号的感应式液晶显示装置，当接触了屏幕上的图形按钮时，屏幕上的触觉可根据预先编程的程式驱动各种连结装置，可用以取代机械式的按钮面板，并借由液晶显示画面制造出生动的影音效果。
触摸屏作为一种最新的电脑输入设备，它是目前最简单、方便、自然的一种人机交互方式。
二、简答题（共5小题，共70分）
1、简述电气控制系统设计的一般原则。
（本题 10分）
答：⑴最大限度地满足生产机械和生产工艺对电气控制系统的要求。
电气控制系统设计的依据主要来源于生产机械和生产工艺的要求。
⑵设计方案要合理。
在满足控制要求的前提下，设计方案应力求简单、经济、便于操作和维修，不要盲目追求高指标和自动化。
⑶机械设计与电气设计应相互配合。
许多生产机械采用机电结合控制的方式来实现控制要求，因此要从工艺要求、制造成本、结构复杂性、使用维护方便等方面协调处理好机械和电气的关系。
⑷确保控制系统安全可靠地工作。
2、简述电气控制系统设计的一般步骤。
（本题10分）
答：⑴拟订设计任务书。
设计任务书是整个电气控制系统的设计依据，又是设备竣工验收的依据，由技术领导部门、设备使用部门和任务设计部门等共同完成。
⑵确定电力拖动方案。
电力拖动方案选择是电气控制系统设计的主要内容之一，也是以后各部分设计内容的基础和先决条件。
⑶拖动电动机的选择基本原则。
⑷选择控制方式。
控制方式的选择应在经济、安全的前提下，最大限度地满足工艺的要求。
⑸设计电气控制原理图，并合理选用元器件，编制元器件明细表。
⑹设计电气设备的各种施工图纸。
⑺编写设计说明书和使用说明书。
3、简述电气原理图设计的一般要求。
（本题12分）
答：⑴电气控制原理应满足工艺的要求。
主要考虑控制方式，起动、反向、制动及调速的要求，设置各种联锁及保护装置。
⑵控制电路电源种类与电压数值的要求。
控制电源有交流电源和直流电源之分，交流电源主要有220V和110V，直流电源主要有110V和24V。
⑶确保电气控制电路工作的可靠性、安全性。
防止控制电路出现“竞争”与“冒险”现象，以及寄生电路的存在。
⑷应具有必要的保护环节。
控制电路在事故情况下，应能保证操作人员、电气设备、生产机械的安全，并能有效地制止事故的扩大。
⑸操作、维修方便。
控制电路应从操作与维修人员的工作出发，力求操作简单、维修方便。
⑹控制电路力求简单、经济。
在满足工艺要求的前提下，控制电路应力求简单、经济。
尽量选用标准电气控制环节和电路，缩减电器的数量，采用标准件和尽可能选用相同型号的电器。
4、简述电气控制装置的工艺设计。
（本题18分）
答：⑴电气设备的总体布置设计。
电气设备总体布置设计的任务是根据电气控制原理图，将控制系统按照一定要求划分为若干个部件，再根据电气设备的复
杂程度，将每一部件划分成若干单元，并根据接线关系整理出各部分的进线和出线号，调整它们之间的连接方式。
⑵绘制电器元件布置图。
操作和监视器件布置在仪表板或门板上，较重的电器元件安装在电控柜下方，发热元件安装在电控柜上方，强电弱电分开布线，布置电器元件时应预留布线、接线、和调整操作的空间。
⑶绘制电气控制装置的接线图。
在接线图中，各电器元件的外形和相对位置要与实际安装的相对位置一致。
⑷电控柜和非标准零件图的设计。
电控柜结构要紧凑、有通风孔、便于安装、调整及维修、外形美观，并与生产机械相匹配；非标准的电器安装零件，如开关支架、电气安装底板、控制柜的有机玻璃面板、扶手等，应根据机械零件设计要求，绘制其零件图。
⑸清单汇总。
在电气控制系统原理设计及工艺设计结束后，应根据各种图纸，对本设备需要的各种零件及材料进行综合统计，列出元件清单、标准件清单、材料消耗定额表，以便生产管理部门做好生产准备工作。
⑹编写设计说明书和使用说明书。
设计说明和使用说明是设计审定、调试、使用、维护过程中必不可少的技术资料，应包含拖动方案的选择依据，系统的主要原理与特点，主要参数的计算过程，设备调试的要求和方法，设备使用、维护要求，使用注意事项等。
5、在进行PLC的硬件系统设计时要注意哪些问题（本题20分）
答：⑴ PLC选型。
西门子PLC控制的强项是过程控制与通信控制，三菱PLC控制的强项是离散控制和运动控制，如在中央空调、污水处理、温度控制等系统中选用西门子PLC，在机械手、伺服定位等系统中选用三菱PLC。
⑵输入端开关（如按钮）一般都用常开触点，但注意急停开关必须接常闭触点，尽管从逻辑上讲，急停开关接常开触点是可行的，但如果急停开关接常开触点，由于某些情况下，急停开关的连线断开，系统仍然能正常工作，但紧急情况，特别是重大事故发生时，急停开关将不能起到作用，很容易发生事故。
如果急停开关接常闭触点，只要急停开关的连线断开，系统就不能正常工作，因此，“急停开关”总是能起到作用。
⑶输出端若用直流电源，则最好与接触器或继电器线圈并联一个续流二极管，续流二极管起续流作用。
用户应注意二极管的接法，若接反，则会短路；若用交流电源，则最好与接触器或继电器线圈并联一个浪涌吸收器。
⑷若接触器的电源是220V交流电，电磁阀的电源是24V直流电，因此二者一定不能共用一组输出。
⑸在画I/O接线图前务必认真阅读选定型号PLC的使用说明书，否则极易出错。
⑹由于PLC的DO输出容量比较小，允许通过的电流只有，损坏后不易更换，因此建议将每个输出点转接一个中间继电器，再由中间继电器控制电磁阀和接触器的线圈，尽量保护PLC。
