電氣控制與PLC應(yīng)用-陳建明(第三版)習(xí)題解答

1、第1章 常用低壓控制電器習(xí)題與思考題1. 何謂電磁式電器的吸力特性與反力特性？吸力特性與反力特性之間應(yīng)滿(mǎn)足怎樣的配合關(guān)系？答：不同的電磁機(jī)構(gòu)，有不同的吸力特性。電磁機(jī)構(gòu)動(dòng)作時(shí)，其氣隙是變化的，。對(duì)于直流電磁機(jī)構(gòu)：其勵(lì)磁電流的大小與氣隙無(wú)關(guān)，銜鐵動(dòng)作過(guò)程中為恒磁動(dòng)勢(shì)工作，根據(jù)磁路定律，式中Rm為氣隙磁阻，則，電磁吸力隨氣隙的減少而增加，所以吸力特性比較陡峭。對(duì)于交流電磁機(jī)構(gòu)：設(shè)線(xiàn)圈外加電壓U不變，交流電磁線(xiàn)圈的阻抗主要決定于線(xiàn)圈的電抗，若電阻忽略不計(jì)，則，當(dāng)電壓頻率f、線(xiàn)圈匝數(shù)N、外加電壓U為常數(shù)時(shí)，氣隙磁通也為常數(shù)，即勵(lì)磁電流與氣隙成正比，銜鐵動(dòng)作過(guò)程中為恒磁通工作，但考慮到漏磁通的影響，其電

2、磁吸力隨氣隙的減少略有增加，所以吸力特性比較平坦。1-直流電磁鐵吸力特性；2-交流電磁鐵吸力特性；3-反力特性答案圖1F/I0123為了保證銜鐵能牢固吸合，反作用力特性必須與吸力特性配合好。在整個(gè)吸合過(guò)程中，吸力都必須大于反作用力，即吸力特性高于反力特性，但不能過(guò)大或過(guò)小，吸力過(guò)大時(shí)，動(dòng)、靜觸頭接觸時(shí)以及銜鐵與鐵心接觸時(shí)的沖擊力也大，會(huì)使觸頭和銜鐵發(fā)生彈跳，導(dǎo)致觸頭的熔焊或燒毀，影響電器的機(jī)械壽命；吸力過(guò)小時(shí)，會(huì)使銜鐵運(yùn)動(dòng)速度降低，難以滿(mǎn)足高操作頻率的要求。因此，吸力特性與反力特性必須配合得當(dāng)，才有助于電器性能的改善。在實(shí)際應(yīng)用中，可調(diào)整反力彈簧或觸頭初壓力以改變反力特性，使之與吸力特性有良好

3、配合，參見(jiàn)答案圖1所示。2. 單相交流電磁機(jī)構(gòu)為什么要設(shè)置短路環(huán)？它的作用是什么？三相交流電磁鐵要否裝設(shè)短路環(huán)？答：由于單相交流接觸器鐵心的磁通是交變的，故當(dāng)磁通過(guò)零時(shí)，電磁吸力也為零，吸合后的銜鐵在反力彈簧的作用下將被拉開(kāi)，磁通過(guò)零后電磁吸力又增大，當(dāng)吸力大于反力時(shí)，銜鐵又被吸合。這樣就使銜鐵產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動(dòng)和噪聲，甚至使鐵心松散。因此，交流接觸器鐵心端面上都安裝一個(gè)銅制的短路環(huán)。短路環(huán)將鐵心端面分隔成兩部分，當(dāng)交變磁通穿過(guò)短路環(huán)所包圍的截面積S2在短路環(huán)中產(chǎn)生渦流時(shí)，根據(jù)電磁感應(yīng)定律，此渦流產(chǎn)生的磁通2在相位上落后于短路環(huán)外鐵心截面S1中的磁通1，由1、2產(chǎn)生的電磁吸力為F1、F2，作用在銜

4、鐵上的合成電磁吸力是F1+F2，只要此合力始終大于其反力，銜鐵就不會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲。參見(jiàn)答案圖2所示。答案圖2對(duì)于三相交流電而言，因?yàn)槿嗖豢赡芡瑫r(shí)為零。就相當(dāng)于整個(gè)電磁鐵磁通沒(méi)有過(guò)零點(diǎn)，磁場(chǎng)不會(huì)消失，銜鐵就不會(huì)振動(dòng)。故無(wú)須加裝短路環(huán)。3. 從結(jié)構(gòu)特征上如何區(qū)分交流、直流電磁機(jī)構(gòu)？答：交流接觸器的線(xiàn)圈通以交流電，將產(chǎn)生渦流和磁滯損耗，使鐵心發(fā)熱。為減少鐵損，鐵心用硅鋼片沖壓而成。為便于散熱，線(xiàn)圈做成短而粗的筒狀繞在骨架上。直流接觸器的線(xiàn)圈通以直流電，鐵心中不會(huì)產(chǎn)生渦流和磁滯損耗，所以不會(huì)發(fā)熱。為方便加工，鐵心用整塊鋼塊制成。為使線(xiàn)圈散熱良好，通常將線(xiàn)圈繞制成長(zhǎng)而薄的筒狀。4. 交流電磁線(xiàn)圈通電

5、后，銜鐵長(zhǎng)時(shí)間被卡不能吸合，會(huì)產(chǎn)生什么后果？答：銜鐵在吸合過(guò)程中，交流勵(lì)磁線(xiàn)圈的電流與氣隙成正比，當(dāng)線(xiàn)圈通電瞬間，銜鐵尚未吸合時(shí)，氣隙較大，電流將達(dá)到吸合后額定電流的515倍，如果銜鐵長(zhǎng)時(shí)間被卡不能吸合，容易燒毀線(xiàn)圈。5. 交流電磁線(xiàn)圈誤接入直流電源，直流電磁線(xiàn)圈誤接入交流電源，會(huì)發(fā)生什么問(wèn)題？為什么？答：交流電磁線(xiàn)圈接入直流電源時(shí)會(huì)通過(guò)很大的電流，很快會(huì)燒毀。因?yàn)榻涣骶€(xiàn)圈對(duì)交流電有感抗，而對(duì)直流電沒(méi)有感抗，交流線(xiàn)圈只有很小的直流電阻，所以會(huì)通過(guò)很大的電流。若將直流電磁線(xiàn)圈誤接入交流電源上，接觸器將不能正常工作。因阻抗增大，電流減小，吸力不足，不能吸合，線(xiàn)圈電流降不下去。此外，直流電磁鐵鐵心采

6、用整塊鋼制成，交流電磁場(chǎng)會(huì)導(dǎo)致鐵心中產(chǎn)生較大的渦流，導(dǎo)致鐵心和線(xiàn)圈發(fā)熱。6. 線(xiàn)圈電壓為220V的交流接觸器，誤接入380V交流電源會(huì)發(fā)生什么問(wèn)題？為什么？答：接入380V的電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)它的額定電壓220V，線(xiàn)圈電流將大大增加，線(xiàn)圈迅速發(fā)熱最終導(dǎo)致燒毀。7. 接觸器是怎樣選擇的？主要考慮哪些因素？答：首先，根據(jù)電路中負(fù)載電流的種類(lèi)選擇接觸器的類(lèi)型。交流負(fù)載應(yīng)選用交流接觸器，直流負(fù)載應(yīng)選用直流接觸器，如果控制系統(tǒng)中主要是交流負(fù)載，而直流電動(dòng)機(jī)或直流負(fù)載的容量較小，也可都選用交流接觸器來(lái)控制，但觸點(diǎn)的額定電流應(yīng)選得大一些。主要考慮因素有：接觸器的額定電壓、接觸器的額定電流、電磁線(xiàn)圈的額定電壓、觸頭

7、數(shù)目、額定操作頻率。8. 兩個(gè)相同的交流線(xiàn)圈能否串聯(lián)使用？為什么？答：在交流控制線(xiàn)路中，不能串聯(lián)接入兩個(gè)電器線(xiàn)圈。因?yàn)槊總€(gè)線(xiàn)圈上所分配到的電壓與線(xiàn)圈阻抗成正比，兩個(gè)電器動(dòng)作總有先后，先吸合的電器，磁路先閉合，其阻抗比沒(méi)吸合的電器大，電感顯著增加，線(xiàn)圈上的電壓也相應(yīng)增大，故沒(méi)吸合電器的線(xiàn)圈的電壓達(dá)不到吸合值。同時(shí)電路電流將增加，有可能燒毀線(xiàn)圈。因此，兩個(gè)電器需要同時(shí)動(dòng)作時(shí)，線(xiàn)圈應(yīng)并聯(lián)連接。9. 常用的滅弧方法有哪些？答：當(dāng)開(kāi)關(guān)電器的觸頭分離時(shí)，觸頭間的距離很小，觸頭間電壓即使很低，但電場(chǎng)強(qiáng)度很大（E=U/d），在觸頭表面由于強(qiáng)電場(chǎng)發(fā)射和熱電子發(fā)射產(chǎn)生的自由電子，逐漸加速運(yùn)動(dòng)，并在間隙中不斷與介質(zhì)

8、的中性質(zhì)點(diǎn)產(chǎn)生碰撞游離，使自由電子的數(shù)量不斷增加，導(dǎo)致介質(zhì)被擊穿，引起弧光放電，弧隙溫度劇增，產(chǎn)生熱游離，不斷有大量自由電子產(chǎn)生，間隙由絕緣變成導(dǎo)電通道，電弧持續(xù)燃燒。為了加速電弧熄滅，常采用以下滅弧方法：電動(dòng)力滅??；滅弧柵滅?。淮糯禍缁〉?。10. 熔斷器的額定電流、熔體的額定電流和熔體的極限分?jǐn)嚯娏魅哂泻螀^(qū)別？答：熔斷器的額定電流是指所裝熔體額定電流的最大值；熔斷體的額定電流是在規(guī)定條件下，熔斷體能夠長(zhǎng)期承載而不使性能降低的電流；熔斷體的極限分?jǐn)嚯娏魇侵冈谝?guī)定的使用和性能條件下，熔斷體在規(guī)定電壓下能夠分?jǐn)嗟念A(yù)期電流的極限值，必須大于線(xiàn)路中可能出現(xiàn)的最大短路電流，否則就不能獲得可靠的短路保護(hù)

9、。11. 如何調(diào)整電磁式繼電器的返回系數(shù)？答：繼電器的釋放值x1與吸合值x2之比k= x1/ x2稱(chēng)為繼電器的返回系數(shù)。k值是可以調(diào)節(jié)的，可通過(guò)調(diào)節(jié)釋放彈簧的松緊程度（擰緊時(shí)，x1與x2同時(shí)增大，k增大；放松時(shí)，k減小）或調(diào)整鐵心與銜鐵間非磁性墊片的厚?。ㄔ龊駮r(shí)x1增大，k增大；減薄時(shí)k減小）來(lái)達(dá)到。12. 電氣控制線(xiàn)路中，既裝設(shè)熔斷器，又裝設(shè)熱繼電器，各起什么作用？能否相互代用？答：二者不能相互替換，熱繼電器和熔斷器在電路中的保護(hù)作用是不相同的。熱繼電器只做長(zhǎng)期的過(guò)載保護(hù)，而熔斷器是做嚴(yán)重過(guò)載和短路保護(hù)，因此一個(gè)較完整的保護(hù)電路，特別是電動(dòng)機(jī)控制電路，應(yīng)該兩種保護(hù)都具有。13. 熱繼電器在電

10、路中的作用是什么？帶斷相保護(hù)和不帶斷相保護(hù)的三相式熱繼電器各用在什么場(chǎng)合？答：熱繼電器（FR）主要用于電力拖動(dòng)系統(tǒng)中電動(dòng)機(jī)負(fù)載的過(guò)載保護(hù)。熱繼電器的選擇主要根據(jù)電動(dòng)機(jī)定子繞組的聯(lián)結(jié)方式來(lái)確定熱繼電器的型號(hào)，在三相異步電動(dòng)機(jī)電路中，對(duì)Y連接的電動(dòng)機(jī)可選兩相或三相結(jié)構(gòu)的熱繼電器，一般采用兩相結(jié)構(gòu)的熱繼電器，即在兩相主電路中串接熱元件。對(duì)于三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，定子繞組為連接的電動(dòng)機(jī)，必須采用帶斷相保護(hù)的熱繼電器。14. 時(shí)間繼電器和中間繼電器在電路中各起什么作用？答：時(shí)間繼電器用來(lái)控制電器延時(shí)通斷。中間繼電器實(shí)質(zhì)上是一種電壓繼電器，它的特點(diǎn)是觸頭數(shù)目較多，電流容量可增大，起到中間放大（觸頭數(shù)目和電流容量

11、）的作用。15. 什么是主令電器？常用的主令電器有哪些？答：主令電器是在自動(dòng)控制系統(tǒng)中發(fā)出指令或信號(hào)的電器，用來(lái)控制接觸器、繼電器或其他電器線(xiàn)圈，使電路接通或分?jǐn)啵瑥亩_(dá)到控制生產(chǎn)機(jī)械的目的。主令電器應(yīng)用廣泛、種類(lèi)繁多。按其作用可分為：按鈕、行程開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)、萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、主令控制器及其他主令電器（如腳踏開(kāi)關(guān)、鈕子開(kāi)關(guān)、急停開(kāi)關(guān)）等。16. 試為一臺(tái)交流380V、4kW（cos=0.88）、連接的三相籠型異步電動(dòng)機(jī)選擇接觸器、熱繼電器和熔斷器。答：首先根據(jù)三相異步電動(dòng)機(jī)的功率計(jì)算公式 式中，U為三相電源的線(xiàn)電壓(V)；I為電動(dòng)機(jī)的線(xiàn)電流(A)；cos為電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)。計(jì)算出電動(dòng)機(jī)額定電流I

12、N為接觸器選擇：交流接觸器；額定電壓380V；額定電流10A；電磁線(xiàn)圈額定電壓110V/127V/220V/380V之中選一；參考型號(hào)為CJ20-10。熱繼電器選擇：帶斷相保護(hù)的熱繼電器；熱繼電器的整定電流7.2A；熱繼電器的額定電流20A；參考型號(hào)為JR36-20。熔斷器選擇：有填料封閉管式熔斷器；熔體額定電流IRN(1.52.5)IN = 2.5×6.9 = 17.25A，選20A；熔體額定分?jǐn)嚯娏?20kA；熔斷器額定電流40A；熔斷器額定電壓380V；參考型號(hào)為RT16-40。第2章 電氣控制線(xiàn)路的基本原則和基本環(huán)節(jié)習(xí)題與思考題1. 自鎖環(huán)節(jié)怎樣組成？它起什么作用？并具有什么

13、功能？答：在連續(xù)控制中，將接觸器的常開(kāi)輔助觸頭QA與自復(fù)位啟動(dòng)按鈕SF并聯(lián)，即可形成自鎖環(huán)節(jié)。當(dāng)啟動(dòng)按鈕SF松開(kāi)后，接觸器QA的線(xiàn)圈通過(guò)其輔助常開(kāi)觸頭的閉合仍繼續(xù)保持通電，從而保證電動(dòng)機(jī)的連續(xù)運(yùn)行。這種依靠接觸器自身輔助常開(kāi)觸頭而使線(xiàn)圈保持通電的控制方式，稱(chēng)自鎖或自保。起到自鎖作用的輔助常開(kāi)觸頭稱(chēng)自鎖觸頭。所以自鎖環(huán)節(jié)的功能就是在啟動(dòng)按鈕松開(kāi)后，能夠保持接觸器線(xiàn)圈一直通電，使電動(dòng)機(jī)連續(xù)運(yùn)行。2. 什么是互鎖環(huán)節(jié)？它起到什么作用？答：控制線(xiàn)路要求QA1與QA2不能同時(shí)通電時(shí)，為此要求線(xiàn)路設(shè)置必要的聯(lián)鎖環(huán)節(jié)。將其中一個(gè)接觸器的常閉觸頭串入另一個(gè)接觸器線(xiàn)圈電路中，則任何一個(gè)接觸器先通電后，即使按下相

14、反方向的啟動(dòng)按鈕，另一個(gè)接觸器也無(wú)法通電，這種利用兩個(gè)接觸器的輔助常閉觸頭互相控制的方式，叫電氣互鎖，或叫電氣聯(lián)鎖。起互鎖作用的常閉觸頭叫互鎖觸頭。復(fù)合按鈕的常閉觸頭同樣也可起到互鎖的作用，這樣的互鎖叫機(jī)械互鎖。利用成對(duì)使用的機(jī)械聯(lián)鎖接觸器，加上電氣互鎖，可形成機(jī)械、電氣雙重互鎖?；ユi環(huán)節(jié)的作用就是防止QA1與QA2同時(shí)通電造成電源短路等危險(xiǎn)。3. 分析如圖2-50所示線(xiàn)路中，哪種線(xiàn)路能實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)正常連續(xù)運(yùn)行和停止？哪種不能？為什么？圖2-50 習(xí)題3圖（a）（b）（c）（d）（e）（f）答：（c）和（f）能實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)正常連續(xù)運(yùn)行和停止，因?yàn)榘聪耂B1，接觸器KM線(xiàn)圈通電并自鎖，電動(dòng)機(jī)連續(xù)運(yùn)行

15、；按下SB，KM線(xiàn)圈斷電，電動(dòng)機(jī)停止。其他則不能，因?yàn)閳D（a）接觸器KM線(xiàn)圈不能得電，故不能啟動(dòng)；圖（b）能啟動(dòng)連續(xù)運(yùn)行，但不能切斷接觸器線(xiàn)圈供電，即不能停止；圖（d）會(huì)引起電源短路；圖（e）線(xiàn)圈不能保持連續(xù)通電。（圖中，SB1為啟動(dòng)按鈕開(kāi)關(guān)，SB為停止按鈕開(kāi)關(guān)。）4. 試采用按鈕、刀開(kāi)關(guān)、接觸器和中間繼電器，畫(huà)出異步電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)、連續(xù)運(yùn)行的混合控制電路。答：設(shè)計(jì)的控制電路圖見(jiàn)答案圖5所示。圖中，SF3為點(diǎn)動(dòng)按鈕開(kāi)關(guān)；SF2為連續(xù)運(yùn)行啟動(dòng)按鈕開(kāi)關(guān)；SF1為連續(xù)運(yùn)行停止按鈕開(kāi)關(guān)。-FA1.3-QA1-BB1M3-MA1L1L2L3-QB1-KF1-KF1-FA4-SF2-SF1-QA1-FA5-B

16、B1-KF1-SF3答案圖55. 試設(shè)計(jì)用按鈕和接觸器控制異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、停止，用組合開(kāi)關(guān)選擇電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向的控制線(xiàn)路（包括主電路、控制回路和必要的保護(hù)環(huán)節(jié)）。答：設(shè)計(jì)的控制電路圖見(jiàn)答案圖6所示。圖中，SF2為正轉(zhuǎn)啟動(dòng)組合按鈕開(kāi)關(guān)；SF3為反轉(zhuǎn)啟動(dòng)組合按鈕開(kāi)關(guān)；SF1為停止按鈕開(kāi)關(guān)。-FA1.3-QA2-QA1-BB1M3-MA1L1L2L3-QB1-QA1-QA1-FA4-SF2-SF1-QA2-FA5-BB1-QA2-SF3答案圖6-QA2-QA11-SF2-SF36. 電器控制線(xiàn)路常用的保護(hù)環(huán)節(jié)有哪些？各采用什么電器元件？答：電氣控制線(xiàn)路常用的保護(hù)環(huán)節(jié)有以下幾種。短路保護(hù)：采用熔斷器或

17、斷路器。短路時(shí)熔斷器的熔休熔斷或斷路器脫扣，切斷電路起保護(hù)作用。電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期過(guò)載保護(hù)：采用熱繼電器或斷路器。由于熱繼電器或斷路器的雙金屬片的熱慣性較大，即使發(fā)熱元件流過(guò)幾倍于額定值的電流，熱繼電器或斷路器也不會(huì)立即動(dòng)作。因此在電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)間不太長(zhǎng)的情況下，熱繼電器或斷路器不會(huì)動(dòng)作，只有在電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期過(guò)載時(shí)，熱繼電器才會(huì)動(dòng)作，用它的常閉觸頭使控制電路斷電。過(guò)流保護(hù)：過(guò)電流一般比短路電流要小。采用過(guò)電流繼電器或斷路器和接觸器配合使用。欠電壓、失電壓保護(hù)：通過(guò)接觸器的自鎖環(huán)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)電源電壓由于某種原因而嚴(yán)重欠電壓或失電壓(如停電)時(shí)，接觸器斷電釋放，電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)電源電壓恢復(fù)正常時(shí)，接觸器線(xiàn)圈不

18、會(huì)自行通電，電動(dòng)機(jī)也不會(huì)自行啟動(dòng)，只有在操作人員重新按下啟動(dòng)按鈕后，電動(dòng)機(jī)才能啟動(dòng)?；ユi保護(hù)：將其中一個(gè)接觸器的常閉觸頭串入另一個(gè)接觸器線(xiàn)圈電路中，則任何一個(gè)接觸器先通電后，即使按下相反方向的啟動(dòng)按鈕，另一個(gè)接觸器也無(wú)法通電。斷相保護(hù)（采用帶斷相保護(hù)的熱繼電器或其它斷相保護(hù)裝置）、漏電保護(hù)（采用剩余電流動(dòng)作保護(hù)器或剩余電流動(dòng)作斷路器等）、人身安全保護(hù)（如電機(jī)外殼接地，紅外接近開(kāi)關(guān)等）等等。7. 為什么電動(dòng)機(jī)要設(shè)零電壓和欠電壓保護(hù)？答：零電壓保護(hù)的目的是防止電氣設(shè)備意外失電后因來(lái)電而導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)意外自行啟動(dòng)。設(shè)置了零電壓保護(hù)環(huán)節(jié)，則電氣設(shè)備意外失電再上電后，必須通過(guò)再次啟動(dòng)，電動(dòng)機(jī)才能運(yùn)行。欠電壓

19、保護(hù)的目的是防止當(dāng)電源電壓降低時(shí)而導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生故障。當(dāng)電源電壓下降到電動(dòng)機(jī)額定電壓的80%以下后，將導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)因轉(zhuǎn)矩不足而轉(zhuǎn)速下降，以致被迫停轉(zhuǎn)，使電動(dòng)機(jī)因堵轉(zhuǎn)而燒毀。8. 在有自動(dòng)控制的機(jī)床上，電動(dòng)機(jī)由于過(guò)載而自動(dòng)停車(chē)后，有人立即按啟動(dòng)按鈕，但不能開(kāi)車(chē)，試說(shuō)明可能是什么原因？答：電動(dòng)機(jī)的控制電路中，一般將熱繼電器的常閉觸頭串聯(lián)在控制回路中而起到過(guò)載保護(hù)的作用。電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期過(guò)載時(shí)，熱繼電器動(dòng)作，常閉觸頭斷開(kāi)切斷控制回路供電。由于雙金屬片熱慣性的原因，執(zhí)繼電器要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的冷卻后，常閉觸頭才可恢復(fù)常閉。因此，若在此前按下啟動(dòng)按鈕，由于熱繼電器的常閉觸頭還未恢復(fù)常閉，控制回路仍然處于斷開(kāi)狀態(tài)，所

20、以電動(dòng)機(jī)不能動(dòng)作。另外，如果熱繼電器設(shè)置在手動(dòng)復(fù)位，即使雙金屬片冷卻下來(lái)，也不能復(fù)位，只有按下手動(dòng)復(fù)位按鈕，熱繼電器才能復(fù)位。如果使用了斷路器作為電動(dòng)機(jī)熱過(guò)載保護(hù)裝置，一旦斷路器因熱過(guò)載脫扣，斷路器是不會(huì)自動(dòng)復(fù)位的，必須等雙金屬片冷卻后重新合閘。9. 試設(shè)計(jì)電器控制線(xiàn)路，要求：第一臺(tái)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)10s后，第二臺(tái)電動(dòng)機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)，運(yùn)行5s后，第一臺(tái)電動(dòng)機(jī)停止，同時(shí)第三臺(tái)電動(dòng)機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)，運(yùn)行15s后，全部電動(dòng)機(jī)停止。答：設(shè)計(jì)控制電路圖如答案圖7所示。答案圖7主電路答案圖7控制電路10. 供油泵向兩處地方供油，油都達(dá)到規(guī)定油位時(shí)，供油泵停止供油，只要有一處油不足，則繼續(xù)供油，試用邏輯設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)控制線(xiàn)路。

21、答：由2個(gè)液位開(kāi)關(guān)BG1、BG2分別檢測(cè)2處油位，油泵的運(yùn)轉(zhuǎn)由接觸器QA1控制，由2個(gè)液位開(kāi)關(guān)控制接觸器QA1的通斷。設(shè)液位開(kāi)關(guān)的觸頭在油位未達(dá)到時(shí)閉合，達(dá)到時(shí)斷開(kāi)，則根據(jù)題目要求，可列出接觸器通電狀態(tài)的真值表，如答案表4所示。答案表4BG1BG2QA1000011101111根據(jù)真值表可列出接觸器QA1通電的邏輯函數(shù)式為根據(jù)上式結(jié)果可畫(huà)出控制電路如答案圖8所示，圖中液位開(kāi)關(guān)狀態(tài)為油位達(dá)到時(shí)的狀態(tài)。-BG1-QA1-BG2答案圖811. 簡(jiǎn)化圖2-51所示控制電路。圖2-51 習(xí)題11圖（a）（b）（c）（a）邏輯表達(dá)式為簡(jiǎn)化后的控制電路如答案圖9所示。答案圖9KA1KMKA2KA3（b）邏輯

22、表達(dá)式為簡(jiǎn)化后的控制電路如答案圖10所示。答案圖10KMKA1KA3KA2KA1（c）邏輯表達(dá)式為簡(jiǎn)化后的控制電路如答案圖11所示。答案圖11KM1KA1KA3KA2KM212. 電廠的閃光電源控制電路如圖2-52所示，當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，事故繼電器KA通電動(dòng)作，試分析信號(hào)燈發(fā)出閃光的工作原理。 -KT2-KT2-KT1-KT1-KT1-HL-KA圖2-52 習(xí)題12圖答：當(dāng)發(fā)生故障時(shí)事故繼電器KA通電動(dòng)作，KA常開(kāi)觸頭閉合。通電延時(shí)時(shí)間繼電器KT1通電，KT1瞬動(dòng)觸頭閉合，指示燈HL亮；延時(shí)一段時(shí)間T1后，KT1通電延時(shí)閉合觸頭閉合，斷電延時(shí)時(shí)間繼電器KT2通電，KT2斷電延時(shí)觸頭立即打開(kāi)，時(shí)間繼

23、電器KT1斷電，KT1通電延時(shí)閉合觸頭KT1和瞬動(dòng)觸頭KT1立即斷開(kāi)，時(shí)間繼電器KT2斷電，同時(shí)指示燈HL滅；延時(shí)一段時(shí)間T2后，KT2斷電延時(shí)閉合觸頭復(fù)位閉合，時(shí)間繼電器KT1再次通電，指示燈HL再次亮起。重復(fù)上述過(guò)程，不斷循環(huán)，故障指示燈按亮T1、滅T2時(shí)間間隔閃爍。第5章 S7-200 PLC的指令系統(tǒng)習(xí)題與思考題1. S7-200指令參數(shù)所用的基本數(shù)據(jù)類(lèi)型有哪些？答：S7-200 PLC的指令參數(shù)所用的基本數(shù)據(jù)類(lèi)型有1位布爾型(BOOL)、8位無(wú)符號(hào)字節(jié)型(BYTE)、8位有符號(hào)字節(jié)型(SIMATIC模式僅限用于SHRB指令)、16位無(wú)符號(hào)整數(shù)(WORD)、16位有符號(hào)整數(shù)(INT)、

24、32位無(wú)符號(hào)雙字整數(shù)(DWORD)、32位有符號(hào)雙字整數(shù)(DINT)、32位實(shí)數(shù)型(REAL)。實(shí)數(shù)型(REAL)是按照ANSI/IEEE 754-1985標(biāo)準(zhǔn)(單精度)的表示格式規(guī)定。2255字節(jié)的字符串型（STRING）2. 立即I/O指令有何特點(diǎn)？它應(yīng)用于什么場(chǎng)合？答：立即指令允許對(duì)輸入和輸出點(diǎn)進(jìn)行快速和直接存取。當(dāng)用立即指令讀取輸入點(diǎn)的狀態(tài)時(shí)，相應(yīng)的輸入映像寄存器中的值并未發(fā)生更新；用立即指令訪(fǎng)問(wèn)輸出點(diǎn)時(shí)，訪(fǎng)問(wèn)的同時(shí)，相應(yīng)的輸出映像寄存器的內(nèi)容也被刷新。由于立即操作指令針對(duì)的是I/O端口的數(shù)字輸入和數(shù)字輸出信號(hào)，所以它們的位操作數(shù)地址只能是物理輸入端口地址Ix.x和物理輸出端口地址Q(chēng)x

25、.x。3. 邏輯堆棧指令有哪些？各用于什么場(chǎng)合？答：復(fù)雜邏輯指令，西門(mén)子稱(chēng)為邏輯堆棧指令。主要用來(lái)描述對(duì)觸點(diǎn)進(jìn)行的復(fù)雜連接，并可以實(shí)現(xiàn)對(duì)邏輯堆棧復(fù)雜的操作。復(fù)雜邏輯指令包括：ALD、OLD、LPS、LRD、LPP和LDS。這些指令中除LDS外，其余指令都無(wú)操作數(shù)。這些指令都是位邏輯指令。棧裝載與指令A(yù)LD用于將并聯(lián)子網(wǎng)絡(luò)串聯(lián)起來(lái)。棧裝載或指令OLD用于將串聯(lián)子網(wǎng)絡(luò)并聯(lián)起來(lái)。邏輯推入棧指令LPS，在梯形圖中的分支結(jié)構(gòu)中，用于生成一條新的母線(xiàn)，左側(cè)為主控邏輯塊時(shí)，第一個(gè)完整的從邏輯行從此處開(kāi)始。邏輯讀棧指令LRD，在梯形圖中的分支結(jié)構(gòu)中，當(dāng)左側(cè)為主控邏輯塊時(shí)，該指令用于開(kāi)始第二個(gè)和后邊更多的從邏輯

26、塊。邏輯棧彈出指令LPP，在梯形圖中的分支結(jié)構(gòu)中，用于恢復(fù)LPS指令生成的新母線(xiàn)。裝入堆棧指令LDS，復(fù)制堆棧中的第n級(jí)值，并將該值置于棧頂。原棧中各級(jí)棧值依次下移一級(jí)，棧底值被推出棧而丟失。4. 定時(shí)器有幾種類(lèi)型？各有何特點(diǎn)？與定時(shí)器相關(guān)的變量有哪些？梯形圖中如何表示這些變量？答：S7-200系列PLC的主機(jī)有256個(gè)定時(shí)器T0T255，分為三種類(lèi)型，每種類(lèi)型的時(shí)間分辨率（或稱(chēng)為時(shí)基/時(shí)間增量/時(shí)間單位）又分為三種，如下表所示。(1)接通延時(shí)定時(shí)器指令TON，用于接通單一間隔定時(shí)。(2)有記憶接通延時(shí)定時(shí)器指令TONR，用于累計(jì)若干個(gè)時(shí)間間隔。只能用復(fù)位指令進(jìn)行復(fù)位操作，使當(dāng)前值清零。(3)

27、斷開(kāi)延時(shí)定時(shí)器指令TOF，用于斷開(kāi)后的單一間隔定時(shí)。定時(shí)器類(lèi)型時(shí)間分辯率/ms計(jì)時(shí)范圍/s定時(shí)器號(hào)接通延時(shí)定時(shí)器TON斷開(kāi)延時(shí)定時(shí)器TOF1032.767T32，T96100327.67T33T36，T97T10010003276.7T37T63，T101T255有記憶接通延時(shí)定時(shí)器TONR1032.767T0，T64100327.67T1T4，T65T6810003276.7T5T31，T69T95與定時(shí)器相關(guān)的變量有：一個(gè)16位的當(dāng)前值寄存器，用以存放計(jì)時(shí)累計(jì)的當(dāng)前值（INT，最大計(jì)時(shí)值32767，單位ms或10ms或100ms，取決于時(shí)間分辨率）；一個(gè)16位的預(yù)設(shè)值寄存器，用以存放定時(shí)時(shí)

28、間的預(yù)設(shè)值PT（INT）；一位狀態(tài)位（BOOL），用以反映定時(shí)器的定時(shí)時(shí)間是否達(dá)到的狀態(tài)，稱(chēng)為定時(shí)器位。使能輸入IN，用于控制定時(shí)器的工作狀態(tài)。5. 計(jì)數(shù)器有幾種類(lèi)型？各有何特點(diǎn)？與計(jì)數(shù)器相關(guān)的變量有哪些？梯形圖中如何表示這些變量？答：類(lèi)型：S7-200系列PLC的計(jì)數(shù)器指令有兩大類(lèi)：通用計(jì)數(shù)器指令和高速計(jì)數(shù)器指令。通用計(jì)數(shù)器指令有3種：增計(jì)數(shù)器指令CTU、減計(jì)數(shù)器指令CTD和增減計(jì)數(shù)器指令CTUD。特點(diǎn)：(1)增計(jì)數(shù)器指令CTU每當(dāng)增計(jì)數(shù)輸入CU發(fā)生一次從OFF到ON的轉(zhuǎn)換（正跳變-上升沿）時(shí)，該計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值就增加1。如果當(dāng)前值Cxxx預(yù)設(shè)值PV，則計(jì)數(shù)器位=ON；否則，計(jì)數(shù)器位=OFF。

29、當(dāng)前值達(dá)到預(yù)設(shè)值后繼續(xù)計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)當(dāng)前值到最大值（32,767）時(shí)，計(jì)數(shù)器停止。當(dāng)復(fù)位輸入R接通或執(zhí)行復(fù)位指令時(shí)，計(jì)數(shù)器被復(fù)位，計(jì)數(shù)器位=OFF，當(dāng)前值=0。(2)增減計(jì)數(shù)器指令CTUD利用LD裝載預(yù)設(shè)值。當(dāng)裝載輸入LD接通時(shí)，計(jì)數(shù)器復(fù)位，計(jì)數(shù)器位=OFF，當(dāng)前值=預(yù)設(shè)值PV。每當(dāng)減計(jì)數(shù)輸入CD發(fā)生一次從OFF到ON的轉(zhuǎn)換（正跳變-上升沿）時(shí)，該計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值就減1。計(jì)數(shù)當(dāng)前值到0時(shí)，計(jì)數(shù)器停止，計(jì)數(shù)器位=ON，當(dāng)前值=0。利用復(fù)位指令復(fù)位時(shí)，CTD計(jì)數(shù)器位變?yōu)镺FF，當(dāng)前值變?yōu)?（教材P131有誤）。(3)減計(jì)數(shù)器指令CTD每當(dāng)增計(jì)數(shù)輸入CU發(fā)生一次從OFF到ON的轉(zhuǎn)換時(shí)，該計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值就增

30、1；每當(dāng)減計(jì)數(shù)輸入CD發(fā)生一次從OFF到ON的轉(zhuǎn)換時(shí)，該計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值就減1。如果當(dāng)前值Cxxx預(yù)設(shè)值PV，則計(jì)數(shù)器位=ON；否則，計(jì)數(shù)器位=OFF。當(dāng)前值達(dá)到預(yù)設(shè)值后繼續(xù)計(jì)數(shù)(增或減)。當(dāng)增計(jì)數(shù)達(dá)到最大值（32,767）時(shí)，在增計(jì)數(shù)輸入端CU的下一個(gè)上升沿導(dǎo)致當(dāng)前計(jì)數(shù)值繞回到最小值（-32,768）。同樣，計(jì)數(shù)達(dá)到最小值（-32,768）時(shí)，減計(jì)數(shù)輸入端CD的下一個(gè)上升沿會(huì)導(dǎo)致當(dāng)前計(jì)數(shù)值繞回到最大值（32,767）。所以，CTUD是一個(gè)循環(huán)計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)范圍從-32768+32767。當(dāng)復(fù)位輸入R接通或執(zhí)行復(fù)位指令時(shí)，該計(jì)數(shù)器被復(fù)位。復(fù)位時(shí)，計(jì)數(shù)器位=OFF，當(dāng)前值=0。與計(jì)數(shù)器有關(guān)的變量及在

31、梯形圖中的表示方法：計(jì)數(shù)器地址：C0C255，常數(shù)計(jì)數(shù)器當(dāng)前值：C0C255，INT型計(jì)數(shù)器的預(yù)設(shè)值（PV）：INT型計(jì)數(shù)器位：C0C255，BOOL型增/減計(jì)數(shù)信號(hào)輸入：能流，BOOL型復(fù)位輸入：能流，BOOL型裝載信號(hào)輸入：能流，BOOL型6. 不同分辨率的定時(shí)器的當(dāng)前值是如何刷新的？答：不同分辨率的定時(shí)器，它們當(dāng)前值的刷新時(shí)機(jī)是不同的，具體情況如下：1ms分辨率定時(shí)器啟動(dòng)后，定時(shí)器對(duì)1ms的時(shí)間間隔（時(shí)基信號(hào)）進(jìn)行計(jì)時(shí)。定時(shí)器位和當(dāng)前值每隔1ms刷新一次，與掃描周期不同步。換句話(huà)說(shuō)，如果掃描周期大于1ms，則在一個(gè)掃描周期中定時(shí)器位和當(dāng)前值可能要刷新多次。10ms分辨率定時(shí)器啟動(dòng)后，定時(shí)

32、器對(duì)10ms的時(shí)間間隔進(jìn)行計(jì)時(shí)。程序執(zhí)行時(shí)，在每次掃描周期開(kāi)始對(duì)10ms定時(shí)器刷新，其方法是以當(dāng)前值加上累積的10毫秒間隔的數(shù)目（自上一次掃描開(kāi)始算起），所以在一個(gè)掃描周期內(nèi)定時(shí)器當(dāng)前值和定時(shí)器位保持不變。100ms分辨率定時(shí)器啟動(dòng)后，定時(shí)器對(duì)100ms的時(shí)間間隔進(jìn)行計(jì)時(shí)。只有在執(zhí)行到這些定時(shí)器指令時(shí)，這些定時(shí)器的當(dāng)前值才被刷新（當(dāng)前值加上積累的100毫秒間隔的數(shù)目（自前一次掃描開(kāi)始算起）。7. 寫(xiě)出圖5-50所示梯形圖的語(yǔ)句表程序。（原題程序不分網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)該按右圖所示修改）圖5-50 習(xí)題7梯形圖答：語(yǔ)句表程序如下網(wǎng)絡(luò)1 / 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)題LD I0.0O I0.3LD I0.1O I0.4ALDA

33、N I0.2= Q0.1網(wǎng)絡(luò)2 LD Q0.1TON T37, +30網(wǎng)絡(luò)3 LD T37S Q0.2, 4網(wǎng)絡(luò)4 LD I0.1S Q0.3, 18. 寫(xiě)出圖5-51所示梯形圖的語(yǔ)句表程序。圖5-51 習(xí)題8梯形圖答：語(yǔ)句表程序如下網(wǎng)絡(luò)1 / 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)題LD I0.4EUSHRB I0.5, V3.0, +4網(wǎng)絡(luò)2 LD I0.1LPSA V3.0S Q3.0, 2LRDA V3.1R Q3.1, 1LRDA V3.2S Q3.2, 3LPPA V3.3R Q3.3, 19. 用自復(fù)位式定時(shí)器設(shè)計(jì)一個(gè)周期為5s，脈沖為一個(gè)掃描周期的脈沖串信號(hào)。答：如果使用100ms時(shí)基的定時(shí)器，梯形圖程序和語(yǔ)

34、句表程序分別如答案圖14 a)、答案圖14 b)所示。其中答案圖14 b)所示要比答案圖14 a)好一些。網(wǎng)絡(luò) 1 / 自復(fù)位定時(shí)器/ 網(wǎng)絡(luò)注釋LDN T37TON T37, +50網(wǎng)絡(luò) 2 / 輸出脈沖串LD T37= Q1.0答案圖14 a)網(wǎng)絡(luò) 1 / 自復(fù)位定時(shí)器/ 網(wǎng)絡(luò)注釋LDN Q1.0TON T37, +50網(wǎng)絡(luò) 2 / 輸出脈沖串LD T37= Q1.0答案圖14 b)如果使用10ms時(shí)基的定時(shí)器，梯形圖程序和語(yǔ)句表程序如答案圖14 c)所示。網(wǎng)絡(luò) 1 / 自復(fù)位定時(shí)器/ 網(wǎng)絡(luò)注釋LDN Q1.0TON T33, +500網(wǎng)絡(luò) 2 / 輸出脈沖串LD T33= Q1.0答案圖1

35、4 c)如果使用1ms時(shí)基的定時(shí)器，梯形圖程序和語(yǔ)句表程序如答案圖14 d)所示。網(wǎng)絡(luò) 1 / 自復(fù)位定時(shí)器/ 網(wǎng)絡(luò)注釋LDN Q1.0TON T32, +5000網(wǎng)絡(luò) 2 / 輸出脈沖串LD T32= Q1.0答案圖14 d)10. 設(shè)計(jì)一個(gè)計(jì)數(shù)范圍為50000的計(jì)數(shù)器。答：梯形圖程序和語(yǔ)句表程序分別如答案圖15所示。網(wǎng)絡(luò)1 LD I0.0LD M0.0CTU C20, 50網(wǎng)絡(luò)2 LD C20= M0.0網(wǎng)絡(luò)3 / 網(wǎng)絡(luò)注釋LD M0.0LD I0.1CTU C30, 1000答案圖1511. 用置位、復(fù)位(S、R)指令設(shè)計(jì)一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的啟、停控制程序。答：梯形圖程序和語(yǔ)句表程序分別如答案圖

36、16所示。網(wǎng)絡(luò)1LD I0.0S Q1.1, 1網(wǎng)絡(luò)2 LD I0.1R Q1.1, 1答案圖1612. 用順序控制繼電器(SCR)指令設(shè)計(jì)一個(gè)居室通風(fēng)系統(tǒng)控制程序，使3個(gè)居室的通風(fēng)機(jī)自動(dòng)輪流地打開(kāi)和關(guān)閉。輪換時(shí)間間隔為1h。答：用PLC輸出端點(diǎn)Q0.0Q0.2分別控制三個(gè)通風(fēng)機(jī)，I0.1接啟動(dòng)按鈕開(kāi)關(guān)，I0.2接停止按鈕開(kāi)關(guān)，梯形圖程序和語(yǔ)句表程序分別如答案圖17所示。答案圖17習(xí)題與思考題5-12：居室通風(fēng)系統(tǒng)控制程序網(wǎng)絡(luò)1 / 初始狀態(tài)/激活第一個(gè)SCR段LD I0.1AN Q0.0AN Q0.1AN Q0.2S S0.1, 1網(wǎng)絡(luò)2 / SCR段1：/起動(dòng)通風(fēng)機(jī)1，/并延時(shí)1hLSCR

37、 S0.1網(wǎng)絡(luò)3 / 起動(dòng)通風(fēng)機(jī)1/ 網(wǎng)絡(luò)注釋LD SM0.0S Q0.0, 1網(wǎng)絡(luò) 4 / 計(jì)時(shí)1h（3600s）LDN M0.0TON T37, 18000網(wǎng)絡(luò)5 LD T37= M0.0答案圖17（續(xù)）網(wǎng)絡(luò) 6 LD M0.0LD C20CTD C20, 2網(wǎng)絡(luò)7 / 計(jì)時(shí)到后，/關(guān)閉通風(fēng)機(jī)1，/激活SCR段2，/并停止本SCR段LD C20R Q0.0, 1SCRT S0.2網(wǎng)絡(luò)8SCRE網(wǎng)絡(luò)9 SCR段2：起動(dòng)通風(fēng)機(jī)2，并延時(shí)1hLSCR S0.2Network 10 / 起動(dòng)通風(fēng)機(jī)2/ 網(wǎng)絡(luò)注釋LD SM0.0S Q0.1, 1Network 11 / 計(jì)時(shí)1h（3600s）LDN

38、 M0.1TON T38, 18000Network 12 LD T38= M0.1答案圖17（續(xù)）網(wǎng)絡(luò) 13 LD M0.1LD C21CTD C21, 2網(wǎng)絡(luò)14 / 計(jì)時(shí)到后，關(guān)閉通風(fēng)機(jī)2，/激活SCR段3，并停止本SCR段LD C21R Q0.1, 1SCRT S0.3網(wǎng)絡(luò)15 SCRE網(wǎng)絡(luò)16 / SCR段3：起動(dòng)通風(fēng)機(jī)3，/并延時(shí)1hLSCR S0.3網(wǎng)絡(luò)17 / 起動(dòng)通風(fēng)機(jī)3LD SM0.0S Q0.2, 1網(wǎng)絡(luò)18 / 計(jì)時(shí)1h（3600s）LDN M0.2TON T39, 18000網(wǎng)絡(luò)19 LD T39= M0.2答案圖17（續(xù)）網(wǎng)絡(luò)20 LD M0.2LD C22CTD

39、C22, 2網(wǎng)絡(luò)21 / 計(jì)時(shí)到后，關(guān)閉通風(fēng)機(jī)3，/激活SCR段1，并停止本SCR段LD C22R Q0.2, 1SCRT S0.1網(wǎng)絡(luò)22 SCRE網(wǎng)絡(luò)23 / 停機(jī)LD I0.2R S0.1, 3R Q0.0, 313. 用寄存器移位指令(SHRB)設(shè)計(jì)一個(gè)路燈照明系統(tǒng)的控制程序，3路燈按H1H2 H3的順序依次點(diǎn)亮。各路燈之間點(diǎn)亮的間隔時(shí)間為10h。答：用PLC輸出端點(diǎn)Q0.0Q0.2分別控制路燈H1H3?？刂瞥绦蛞?jiàn)答案圖18。答案圖18習(xí)題與思考題5-13：路燈控制程序(循環(huán)點(diǎn)亮)網(wǎng)絡(luò)1 / 起動(dòng)/停止LD I0.0O M0.0AN I0.1= M0.0網(wǎng)絡(luò)2 / 停止LD I0.1R

40、 Q0.0, 3網(wǎng)絡(luò)3 / 燈1亮LD M0.0EUS Q0.0, 1R Q0.1, 2網(wǎng)絡(luò)4 / 計(jì)時(shí)10h（36000s）LD M0.0AN M0.1TON T37, 50網(wǎng)絡(luò)5 LD T37= M0.1網(wǎng)絡(luò)6 LD M0.1LD C20LD I0.0EUOLDCTD C20, 2網(wǎng)絡(luò)7 / 計(jì)時(shí)到后，移位，下一個(gè)燈亮LD C20SHRB Q0.2, Q0.0, 314. 用循環(huán)移位指令設(shè)計(jì)一個(gè)彩燈控制程序，8路彩燈串按H1H2H3H8的順序依次點(diǎn)亮，且不斷重復(fù)循環(huán)。各路彩燈之間的間隔時(shí)間為0.1s。答：用PLC輸出端點(diǎn)Q0.0Q0.7分別控制彩燈H1H8。I0.0接啟動(dòng)按鈕開(kāi)關(guān)常開(kāi)觸點(diǎn)，

41、I0.1接停止按鈕開(kāi)關(guān)常開(kāi)觸點(diǎn)，控制程序見(jiàn)答案圖19。答案圖19習(xí)題與思考題5-14：彩燈控制程序(循環(huán)點(diǎn)亮)網(wǎng)絡(luò)1 / 起動(dòng)/停止LD I0.0O M0.0AN I0.1= M0.0網(wǎng)絡(luò)2 / 停止LD I0.1R Q0.0, 8網(wǎng)絡(luò)3 / 燈1亮LD M0.0EUS Q0.0, 1網(wǎng)絡(luò)4 / 計(jì)時(shí)0.1sLD M0.0AN M0.1TON T33, 10網(wǎng)絡(luò)5 LD T33= M0.1網(wǎng)絡(luò)6 / 計(jì)時(shí)到后，循環(huán)左移/，下一個(gè)燈亮LD M0.1RLB QB0, 115. 用整數(shù)除法指令將VW100中的(240)除以8后存放到AC0中。答：編程見(jiàn)答案圖20。答案圖20習(xí)題與思考題5-15網(wǎng)絡(luò)1

42、LD M0.1MOVW 240, VW100MOVW VW100, AC0/I +8, AC016. 將AIW0中的有符號(hào)整數(shù)(3400)轉(zhuǎn)換成(0.01.0)之間的實(shí)數(shù)，再將結(jié)果存人VD200。答：S7-200 PLC的模擬量輸入模塊將模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后的典型量程范圍為：?jiǎn)螛O性：032000雙極性：-3200032000設(shè)模擬量輸入量為雙極性輸入，則轉(zhuǎn)換公式為式中，x為轉(zhuǎn)換前的模擬量對(duì)應(yīng)的數(shù)字量，y是轉(zhuǎn)換后的實(shí)數(shù)值。根據(jù)以上轉(zhuǎn)換公式編制的程序如答案圖21所示。答案圖21習(xí)題與思考題5-16網(wǎng)絡(luò)1 LD M0.1ITD AIW0, AC0DTR AC0, AC0/R 64000.0, AC0

43、+R 0.5, AC0MOVR AC0, VD20017. 將PID運(yùn)算輸出的標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)數(shù)0.75先進(jìn)行比例換算，然后再轉(zhuǎn)換成一個(gè)有符號(hào)整數(shù)(INT)，結(jié)果存入AQW2。答：PID運(yùn)算的輸出結(jié)果為規(guī)格化的實(shí)數(shù)，范圍在01.0之間。在將PID指令計(jì)算得到的PID回路的輸出作為實(shí)際的模擬信號(hào)用于驅(qū)動(dòng)實(shí)際負(fù)載之前，需要先將PID指令計(jì)算得到輸出換算到實(shí)際需要的成比例的16位整數(shù)值，然后輸出到模擬輸出模塊。轉(zhuǎn)換公式如下式中，RSca1是與PID環(huán)路輸出成比例的實(shí)數(shù)值；Mn是規(guī)格化的環(huán)路輸出的實(shí)數(shù)值；Offset是偏移量，對(duì)單極輸出是0.0，對(duì)雙極輸出是0.5；Span是實(shí)際輸出的最大可能的數(shù)值減去最小可

44、能的數(shù)值，對(duì)單極輸出，典型值為32000，對(duì)雙極輸出，典型值為64000。設(shè)輸出為雙極性（輸出的整數(shù)范圍為-32000+32000），程序如答案圖22所示。答案圖22習(xí)題與思考題5-17網(wǎng)絡(luò)1 LD M0.1MOVR 0.75, AC0-R 0.5, AC0*R 64000.0, AC0ROUND AC0, AC0DTI AC0, LW0MOVW LW0, AQW218. 用定時(shí)中斷設(shè)置一個(gè)每0.1s采集一次模擬量輸入值的控制程序。答：編程見(jiàn)答案圖23。答案圖23習(xí)題與思考題5-18：定時(shí)（0.1s）中斷采集模擬量網(wǎng)絡(luò)1 / 首次掃描調(diào)用子程序0LD SM0.1CALL SBR0答案圖23續(xù)子

45、程序0網(wǎng)絡(luò)1 / 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)題LD SM0.0MOVB 100, SMB34/設(shè)置中斷0的時(shí)間間隔.01秒ATCH INT0, 10/連接中斷服務(wù)程序ENI/全局性允許中斷中斷程序0網(wǎng)絡(luò)1 / INT_0/ 每100 ms讀取AIW2的值LD SM0.0MOVW AIW2, VW10019. 按模式6設(shè)計(jì)高速計(jì)數(shù)器HSC1初始化子程序，設(shè)控制字節(jié)SMB47=16#F8。答：要對(duì)高速計(jì)數(shù)器編程，必須完成下列基本任務(wù)：定義計(jì)數(shù)器和模式；設(shè)置控制字節(jié)；設(shè)置當(dāng)前值(起始值)；設(shè)置預(yù)設(shè)值(目標(biāo)數(shù)值)；分配和啟用中斷例行程序；激活高速計(jì)數(shù)器。編程見(jiàn)答案圖24。20. 以輸出點(diǎn)Q0.1為例，簡(jiǎn)述PTO多段操作初始化及其操作過(guò)程。21. 用TODR指令從實(shí)時(shí)時(shí)鐘讀取當(dāng)前日期，并將“星期”的數(shù)字用段碼指令（SEG）顯示出來(lái)。答：執(zhí)行讀實(shí)時(shí)時(shí)鐘指令TODR后，得到連續(xù)8個(gè)字節(jié)中的最高字節(jié)是“星期幾”的