電氣可編程控制原理與應(yīng)用習(xí)題解答

1、 電氣可編程控制原理與應(yīng)用 習(xí)題解答 王阿根 2-6 畫出星形-三角形降壓起動控制的主電路和控制電路。 解： 2-9 如何利用圖 2-40 實現(xiàn)點動控制？ 解：起動時將 SB1 和 SB2 同時按下，停止時先松開 SB2 后再松開 SB1 即可實現(xiàn)點動控制。 2-12 圖 2-42 是用一個按鈕控制電動機的星三角降壓起動電路，說明控制電路的操作過程和控制原理。 SB1FR KM2 KM3 KM2 KM3 KM1 KM2KM3KM1KA KAKA UVWL3 L1L2KM1 KM2 KM3FU QS FRM (a)(b) 圖 2-42 星三角降壓起動控制電路 解：按下按鈕，接觸器得電，相繼線圈得

2、電并自鎖，電動機接成星形降壓起動，當(dāng)電動機轉(zhuǎn)速接近額定轉(zhuǎn)速時，松開按鈕，接觸器失電，打開星點，線圈得電，將電動機接成三角形全壓運行。 當(dāng)再次按下按鈕，中間繼電器得并自鎖，常閉接點斷開接觸器、和線圈，電動機停止運行。松開按鈕，全部線圈失電。 2-13 圖 2-43 是用一個按鈕控制繞線型異步電動機轉(zhuǎn)子回路串頻敏變阻器起動的控制電路，說明控制電路的操作過程和控制原理。解：按下按鈕，線圈得電并自鎖，電動機轉(zhuǎn)子回路串頻敏變阻器起動，當(dāng)電動機轉(zhuǎn)速接近額定轉(zhuǎn)速時，松開按鈕，接觸器得電，將電動機轉(zhuǎn)子回路中的頻敏變阻器短接，電動機正常運行。 當(dāng)再次按下按鈕，中間繼電器得電，常閉接點斷開接觸器、和全部線圈失電，

3、電動機停止運行。KM1 KM2 SBSB SB KM2 KM1 KAKA 圖2-43 串頻敏變阻器起動控制電路 2-14 在圖 2-21 所示的星三角降壓、沿邊三角起動電路中，如果時間繼電器 KT 斷線或損壞，按下起動按鈕 SB2 后，電動機將處于什么工作狀態(tài)？試改進(jìn)電路，要求當(dāng)時間繼電器斷線或損壞時，使電動機不能起動。 解：如果時間繼電器 KT 斷線或損壞，按下起動按鈕 SB2 后，電動機將在星形接線的工作狀態(tài)下長期運行，可能會燒壞電動機。為了防止這種情況，可將時間繼電器 KT 的常開接點串接在接觸器 KM2 線圈的回路中，當(dāng)時間繼電器斷線或損壞時，使接觸器M2 線FRKM1KM2KM3KM

4、1KM3KTSB1SB2KTKM2KM2FRKM2 KM3 KTSB1SB2KT KM1KM2 KM3 KM1 KM2( d ) (c)KTKT 2-15 用傳送帶運送產(chǎn)品（工人在傳送帶首端放好產(chǎn)品），傳送帶由三相鼠籠型電動機控制。在傳送帶末端安裝一個限位開關(guān) SQ 如圖 2-44 所示。按下起動按鈕，傳送帶開始運行。當(dāng)產(chǎn)品到達(dá)傳送帶末端并超過限位開關(guān) SQ（即產(chǎn)品全部離開傳送帶）時，皮帶停止。試設(shè)計傳送帶電動機的控制電路。 SQ產(chǎn)品 傳送帶 限位開關(guān) 電動機 M 圖 2-44 傳送帶示意圖 解：傳送帶電動機的控制電路如圖 所示。按下起動按鈕 SB1，接觸器 KM 線圈得電自鎖，傳送帶開始運行

5、。當(dāng)產(chǎn)品到達(dá)傳送帶末端碰到限位開關(guān) SQ 時，接觸器 KM 線圈仍得電，同時中間繼電器 KA 得電自鎖，當(dāng)產(chǎn)品超過限位開關(guān) SQ（即產(chǎn)品全部離開傳送帶）時，SQ 接點斷開，KM 線圈失電，KM 皮帶停止。KM 自鎖接點斷開，中間繼電器 KA 失電，其接點復(fù)位，為下次起動做好準(zhǔn)備。 KASQ FR KMKA KM SB1 SB2 KA SQ 2-16 用按鈕控制三臺電動機，為了避免三臺電動機同時起動，起動電流過大，要求每隔 8 秒起動一臺，試設(shè)計三臺電動機的主電路和控制電路。每臺電動機應(yīng)有短路和過載保護(hù)，當(dāng)一臺電動機過載時，全部電動機停止。 解： M2M1M3 QSFU1FU2FU3FU4 KM

6、1KM3KM23 FR1FR2FR3 SB2KM1 KM2 KM3 FR1FR2FR3KT1 KT2 KT1 KT2SB1KM1 2-18 圖 2-45 為預(yù)警延時起動控制電路，試說明其控制原理。 KM KM KM KT KT KT SB1 SB2 HA 圖2-45預(yù)警延時起動控制電路 解：按一下起動按鈕 SB2,時間繼電器 KT 得電并自鎖，同時電鈴 HA 響，時間繼電器KT 延時接點延時閉合，接觸器 KM 線圈得電自鎖，KM 常閉接點斷開 KT 線圈和電鈴 HA，KM 主接點控制電動機起動。 習(xí)題三 31 分析如圖 3-51 所示的梯形圖，哪些梯形圖有點動控制功能。 X2Y0X0Y0 X2

7、X1Y0MO X0X1M0 M0X2（a）X1X2X0 Y0 X2 YO Y0 M0 X2 X0 X1X2M0 （b） (d）(e) 圖 3-51 題 3-1 圖 解：圖中的 X2 為點動按鈕，圖（a）中的 X2 動作時，Y0 線圈得電，當(dāng) X2 復(fù)位時，Y0 線圈仍可經(jīng)過 X2 常閉接點和 Y0 接點得電，所以沒有點動控制功能。 圖（b）的動作情況和圖（a）基本一樣，所以也沒有點動控制功能。 圖（d）中的 X2 控制 Y0 線圈，由于 Y0 沒有自鎖接點，所以有點動控制功能。 圖（e）中的 X2 動作時, Y0 線圈得電，M0 線圈不得電，Y0 不能自鎖，所以有點動控制功能。 Y0 Y1 X

8、0Y1X1Y032 比較圖 3-52 所示的兩種互鎖電路的特點。 X1 X0 X0X1Y1Y0(a)輸出互鎖電路(b)輸入互鎖電路 圖 3- 52 題 3-2 圖 解：（a）輸入互鎖電路，當(dāng) X0 和 X1 先動作的輸出線圈得電，后動作的輸出線圈不得電，當(dāng) X0 和 X1 同時動作時，Y1 輸出線圈得電，Y0 輸出線圈不得電。 （）輸出互鎖電路，當(dāng) X0 和 X1 先動作的輸出線圈得電，當(dāng) X0 和 X1 同時動作時，Y1 和 Y0 輸出線圈都不得電。 33 比較圖 3-53 所示兩個梯形圖有什么區(qū)別。 YO X0X1Y0 M500 X0 X1M500 YO 圖 3-53 題 3-3 圖 解：

9、第一個梯形圖當(dāng)停止或停電后再來電時，線圈0 失電。第二個梯形圖當(dāng)停止或停電后再來電時，由于00 為失電保持型輔助繼電器，所以線圈0 仍保持原來的狀態(tài)不變。 34 一水箱如圖 3-54 所示，用兩個液位開關(guān)（SQ1，SQ2）測量水位，當(dāng)水位低于 SQ1 時，進(jìn)水閥 YV 自動打開進(jìn)水；當(dāng)水位達(dá)到 SQ2 時，進(jìn)水閥 YV 自動關(guān)閉。畫出 PLC 接線圖和梯形圖。 放水閥 SQ1 SQ2 進(jìn)水閥 SQ1SQ2 X1X2 COMY0COM1 YV U PLC接線圖 YV 示意圖 圖 3-54 題 3-4 圖 解： X1X2X1Y0 Y0 X2 RSTY0 Y0 SET梯形圖1梯形圖2 35 一水箱如

10、圖所示，初始狀態(tài)，水箱無水。當(dāng)按起動按鈕，信號燈亮，進(jìn)水電磁閥得電，向水箱進(jìn)水，當(dāng)水位上升到上限位開關(guān)，進(jìn)水閥停止，放水閥得電，將水箱中的水放掉。當(dāng)水位降到下限水位開關(guān)時，放水閥失電，并關(guān)閉放水閥，進(jìn)水電磁閥得電，又重新進(jìn)水。上述過程反復(fù)進(jìn)行，始終保持水位在上下水位開關(guān)之間。畫出控制梯形圖。 水箱 上限水位下限水位進(jìn)水電磁閥放水電磁閥 起動 停止 上限 下限 YV1 YV2SQ1SQ2示意圖X0X1X2X3COM Y0 Y1 Y2 COM1 YV1 YV2 U HL SB1SB2SQ1SQ2 PLC接線圖 圖 3-55 題 3-5 圖 解： X0X1 Y0信號燈 Y0 X3X2Y0 Y1Y1

11、X2X3Y0 Y2 Y2進(jìn)水 放水 36 設(shè)計一個每隔 12 秒鐘產(chǎn)生一個脈沖的定時脈沖電路。 解： T0 T0 K120 T0 12S12S12S3-7 設(shè)計一個延時 1.234 秒的定時器，設(shè)計一個延時 24 小時的定時器。 解： T246Y0T246X2RSTT246X3K1234X0 X0T200C0 K1440 K6000 RSTC0 T200 Y0()C0() T200() X0M0M1M23-8 比較如圖 3-56 所示的兩個梯形圖的控制過程是否一樣。 M2 M1 M0 XO M0 M3M1 M2 M2 M1M3 M0（a） （b） 圖 3-56 題 3-8 圖 解：圖（），當(dāng)0

12、 動作時，0在同一個掃描周期中同時得電。 圖（），當(dāng)0 動作時，0依次滯后一個掃描周期得電。 3-9 用 4 個開關(guān)控制一盞燈，當(dāng)只有一個開關(guān)動作時燈亮，二個及以上開關(guān)動作時燈不亮。畫出控制梯形圖。 解： X0X1X0X2X1 X3 Y0 X0X1X2X3 X2 X1X0 3-10 根據(jù)圖 3-57 所示的梯形圖畫出 M0 的時序圖。 X0M0X0M0M0M1X0M1X0 M0X0M0M1M1 X0X0M0M1X0M1X0M0X0M0M1 X0 M1 X0 (a)b ) ( (c)(d) 圖 3-57 題 3-10 圖 解： X0M0X0M0M0M1X0M1X0 M0X0M0M1X0M1 X0

13、M0M1X0M1X0M0X0M0M1 X0 M1 X0 (a)( b ) (c)(d) 3-11 分析圖 3-58 所示的梯形圖，能否用 X0、X1 控制 Y0，如果能則說明控制原理，如果不能，請給于糾正。 Y0 Y0 C0RSTC0 C0 X0X1 C0 K2 圖 3-58 題 3-11 圖 解：當(dāng)0 動作時，0 得電自鎖，計數(shù)器0 對的上升沿計數(shù)，當(dāng)計數(shù)值達(dá)到設(shè)定值時，0 常開接點立即對計數(shù)器0 復(fù)位，由于0 的常閉接點在計數(shù)器0 線圈的前面，在下一個掃描周期才動作，所以0 的常閉接點不起作用，不能控制 Y0 線圈。應(yīng)將其改為下面所示的梯形圖。 Y0 Y0 C0RSTC0 C0 X0X1

14、C0 K2 3-12 用一個按鈕點動起動控制電動機，當(dāng)按鈕松開時，對電動機能耗制動 5 秒鐘停止，試畫出控制梯形圖。 解： X0Y0 T0K50 T0 Y0Y1 Y1 X0 XO YO 5S5SY1 起動 制動按鈕 3-13 用一個按鈕控制樓梯的照明燈，每按一次按鈕，樓梯燈亮 3 分鐘熄滅。當(dāng)連續(xù)按兩次按鈕，燈常亮不滅。當(dāng)按下時間超過兩秒時，燈熄滅。 解： X0T0T2 Y0Y0 Y0C1 T0K18000 X0 T2K20 C1K2 RSTC1Y0 按鈕燈 3-14 設(shè)計一個用兩個開關(guān)都可以控制一個燈的梯形圖。 解： X0X1 X0X1 Y0 3-15 設(shè)計一個滿足如圖 3-59 所示時序圖

15、的梯形圖。 X0 Y0 Y1 Y2 Y3 SS2S22S2S22S2S2S2S2S2S2 S 2SS2S2 圖3-59題3-15圖 解： X0T0 T0T0T0T0T0K20 Y0 Y1 Y2 Y3 Y0 Y1 Y2 Y3 Y0 Y1 Y2 Y3 T0M0 M0 習(xí)題四 4-1、寫出圖 4-54 所示梯形圖的指令表 圖 4-54 題 4-1 圖 解： 0 LD X000 1 OR X003 2 LD X001 3 OR X004 4 ANB 5 LD X005 6 ANI X002 7 ORB 8 OR X006 9 ANI X002 10 OUT M0 0 LD X000 1 AND M0

16、2 OR X002 3 MPS 4 AND X002 5 OUT T0 K10 8 MPP 9 ANI T0 10 OUT Y000 11 LD T0 12 OR M5 13 ANI X003 14 PLF M0 0 LD X000 1 AND X001 2 OR X003 3 ANI X002 4 LD X005 5 ANI X002 6 ORB 7 OUT M0 0 LD X000 1 OR X001 2 ANI X002 3 MPS 4 AND X003 5 OUT Y000 6 MRD 7 AND X004 8 OUT Y001 9 MPP 10 AND X005 11 OUT Y00

17、2 4-2、寫出圖 4-55 所示梯形圖的指令表 M0M1 M2M3 M4M5 M6M7 M9 M8M0 M10 M0M1M3M4M2M5M6M7M0 M8 圖 4-55 題 4-2 圖 解：0 LD M0 1 AND M1 2 LD M2 3 AND M3 4 LD M5 5 LD M7 6 AND M8 7 ORB 8 AND M6 9 ORB 10 AND M4 11 ORB 12 OUT M0 0 LD M0 1 AND M1 2 LD M2 3 LD M4 4 LD M6 5 LD M8 6 OR M10 7 AND M9 8 ORB 9 AND M7 10 ORB 11 AND M

18、5 12 ORB 13 AND M3 14 ORB 15 OUT M0 4-3、根據(jù)下面的指令表畫出梯形圖 0 LD X0 1 OR X1 2 ANI X2 3 OUT Y0 4 ANI X3 5 OUT Y1 6 LD X4 7 ANI X5 8 ORI X6 9 AND X7 10 MPS 11 AND X10 12 OUT Y2 13 MPP 14 ANI X11 15 OUT Y3 解： Y0 Y1 Y2 Y3 X0X1X2 X3 X4X5X6X7X10 X11 4-4、將例 4-3 所示的傳送帶接力傳送的 PLC 控制增加失電保持功能，即當(dāng)停電后再來電時，仍保持停電前傳送帶的運行狀態(tài)

19、。 解： X1M501 X0 X2M502 X1 M503 X3X2 ( Y 1) ( Y 2) ( Y 3) (M503) (M501) (M502) 4-5、用 INV 取反指令畫出下列邏輯表達(dá)式的梯形圖，并寫出指令表。(X0 為下降沿常閉接點) Y0=(X1+Y0)X0 Y0=X0(X1+Y0) Y0=X1(X0+Y0) 解： X0X1Y0Y0X0X1Y0Y0LD X1 OR Y0 LDF X0 INV ANB OUT Y0 LD X1 OR Y0 LDF X0 INV ANB OUT Y0 Y0=X1(Y0+X0) LD X1LDF X0INV OR Y0X0X1Y0Y0X1X0Y0Y

20、0ANBOUT Y0LD X1LD Y0LDF X0INV ORBANBOUT Y0 4-6、將圖 3-56 所示的梯形圖用 MC、MCR 指令畫出梯形圖，并寫出對應(yīng)的指令表。 Y0 Y1 X0X1X2X6Y5 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 X0X1 X2 X3 X4 X5 X6 Y5 圖 4-56 題 4-6 圖 解： X0M0N0MCY0Y1X1X2N0MCRX6Y5N0M0 X0 M0 N0MCY0 Y1 X1 X2 X5 N0Y2 MCY3 Y4 X3 X4 MCRN0 X6 Y5 4-7、將圖 4-36 的梯形圖用回路分支導(dǎo)線指令 MPS、MRD、MPP 來編程，畫出梯形圖并寫出指令

21、表。 解： 4-8、試用如圖 4-57 所示的梯形圖作為三人搶答電路，如果兩個按鈕 X1 和 X2 同時按下時將會出現(xiàn)什么樣的結(jié)果。 Y0 Y1 Y2 X0 X1X2Y0 Y1 Y2 X0 X3Y1Y2Y1Y2Y0END X0 Y0 圖 4-57 題 4-8 圖 解：如果兩個按鈕 X1 和 X2 同時按下時,由于 X1 在前面，將會出現(xiàn) Y0 得電，而 Y2不得電的現(xiàn)象。 4-9、根據(jù)控制要求畫梯形圖，并寫出程序。 當(dāng) X0，X1 同時動作時 Y0 得電并自鎖，當(dāng) X2，X3 中有一個動作時 Y0 失電。 當(dāng) X0 動作時 Y0 得電并自鎖，10 秒后 Y0 失電。 解： X2X1X0X3Y0

22、Y0Y0Y0 T0T0 K100 X0 4-10、為圖4- 36 智力競賽搶答梯形圖填加七段數(shù)碼管顯示，以顯示搶答者的號碼。 解： ZRSTY17 Y16Y10Y1Y2Y4 Y5Y6Y7Y0Y1Y2Y4Y3Y7Y7 Y0Y1Y1Y2Y10Y6Y11Y12Y13Y14Y15Y16AB CDE F G 當(dāng) Y0 燈亮?xí)r顯示“0” ，Y1 燈亮?xí)r顯示“1”，以此類推，當(dāng) Y7 燈亮?xí)r顯示“7”。七段數(shù)碼管的七段筆畫 a、b、c、d、e、f、g 分別由輸出繼電器 Y10Y16 驅(qū)動。請設(shè)計出控制梯形圖，并寫出指令表。 ADG FBY1Y2Y3Y4Y5Y6Y7Y012345670數(shù)碼管顯示器Y10A11

23、1111Y11B111111Y12C1111111Y13D11111Y14E111Y15F1111Y16G11111EC 4-11、分析圖 4-58 所示的梯形圖，X1、X2、X3 均為按鈕，說明這三個按鈕對輸出繼電器 Y0 的控制作用。 Y0 X3X3 X1 X2 Y0 圖4-58題4-11圖 解：X1 為停止按鈕，X2 為連動按鈕，X3 為點動按鈕。 4-12、分析圖 4-59 所示的兩個梯形圖，畫出 X0 和 Y0 之間關(guān)系的時序圖，說明控制過程。用邊沿線圈指令 PLS 來替換邊沿接點指令。 SETY1X0Y1X0Y1M0M0X0Y1 Y1 M0 M0 X0 RSTY1圖 4- 59 題

24、 4-12 圖 解：兩個梯形圖的工作原理是一樣的。都是單按鈕起動停止控制電路，或二分頻電路。 X0 Y1 SET Y1 RST Y1 Y1M0M0X0M1Y1 Y1 Y1 M0 M0 PLS M1 M1M1M1X0 PLS M1 4-13、分析圖 4-60 所示的梯形圖，畫出 X0 和 Y0 之間關(guān)系的時序圖，說明控制過程。用邊沿接點指令來替換 PLS 邊沿線圈指令。 PLSM0Y0 X0 M0 Y0 M0Y0 圖4-60題4-13圖 解： Y0 X0Y0 X0Y0 X0 Y0 4-14、用一個按鈕控制一盞燈，要求按三次燈亮，再按三次燈滅，畫出控制梯形圖，并寫出指令表。 解： RSTC0C1

25、K3 Y0 RSTC0 C1K3 Y0 Y0 C0C1 Y0 X0 4-15 分析圖 4-61 所示梯形圖的動作原理，畫出 T0、T1 和 T2 的時序圖。 T3 T0 T0 T0 T0K350 T3K350 T1T2K300 K330 圖 4-61 題 4-15 圖 解： T0T1T21 2 3 4 5 6 7 8 9 1011121314151617181920 4-16 將圖 4-62 所示的三互鎖控制電路轉(zhuǎn)換成梯形圖。 SB2 KM1 SB3 SB1KM2KM1KM2 SB4 KM2KM3 KM3 KM1 KM2 KM3 圖 4-62 題 4-16 圖 解： Y0 Y1 Y2 X0 X

26、1X2Y0 Y1 Y2 X0 X3Y1Y2Y1Y2Y0END X0 Y0 4-17、將圖 4-63 所示的轉(zhuǎn)子回路串頻敏變阻器起動控制電路轉(zhuǎn)換成梯形圖，寫出指令表，并畫出 PLC 輸入輸出接線圖。 KT KM2 KM2KM1 KM1SB1 SB2 FRKT SA SB3 自動手動 圖 4- 63 題 4-17 圖 解： X0 X1Y0X3X2 Y1 Y1 0 00 Y0 梯形圖 X0X1X2X3 COMY0 Y1FRCOM1 KM2 KM1 U SB1 SB2SB3SA起動 停止 自動手動 點動 PLC接線圖 習(xí)題五 5-1 畫出如圖 5-27 所示單分支狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的步進(jìn)梯形圖，寫出指令表。

27、Y0 Y0 Y2 T1T2T1K300 K100 K250 T1 S20S21S22X0 X1 X2 X3T1M8002 M1 圖 5- 27 題 5-1 單分支狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 解： M8002S20S20Y0X0T1K300T1S21S21M1X1Y0SET STL STL STL OUT OUT OUT OUT OUT LD LDI LD LD LD LD LD AND SET RET SET T1M8002 S22S21S20S20S22S21Y0Y0Y2T1T2T1K300K100K250X0X1X2M1T1SETT1RETS20 SETSETM1AND OUT OUT M1X2T2K10

28、0T1S22S22Y2T1 K250T1S20 5-2 畫出如圖 5-28 所示混合分支狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的步進(jìn)梯形圖，寫出指令表。 S23S24S26S27S28X3X4X5 Y1Y3Y2Y4Y5 S22Y0 S30X10 Y6 X6X7 S29Y7 X2 X2X1 S31Y10 X11 圖 5-28 混合分支狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 S23S24S26S27X3X4Y1Y2SETSETS23Y3SETS24S26SETX1 S20SETS29X2S22Y0SETX2解： LD X1 STL S27 Y4SET S20 OUT STL S24STL S22 STL S27OUT Y0 LD X5LD X2 SET

29、 S28 SET S23 STL S28SET S26 OUT Y5 LDI X2 LD X6SET S29 SET S31 STL S23 STL S29 OUT Y1 OUT Y6 LD X3 LD X7SET S24 SET S30S28 X5Y4Y5SET S27 S28S24S27S31X6SETS30X7Y6S29SETS31X10Y7S30SETX11Y10S31S22RET STL S24OUT Y2 STL S30STL S26 OUT Y7OUT Y3 LD X10LD X4 SET S31SET S27 STL S31 OUT Y10 LD X11OUT S22 RET(

30、a)步進(jìn)梯形圖(b)指令表 5-3 在圖 5-24 所示的按鈕人行道狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖中使用了 T0T5 共 6 個定時器，由于在狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖中一個定時器可以多次使用，那么在圖 5-24 中少可以用幾個定時器？ 解：少可以用兩個定時器。 5-4 當(dāng)從一個匯合線直接向另一個分支線轉(zhuǎn)移時，可以插入一個虛設(shè)狀態(tài)步，如圖 5-29 所示，試畫出對應(yīng)的步進(jìn)梯形圖，并寫出指令表。 圖 5-29 題 5-4 虛設(shè)狀態(tài)步 解： X1S36 S36Y11 X2S37 X2S39S37 Y5X10S38S38Y6S39Y7X12S40 S40Y10S38X11S22 S40X13S22S22S22S23S26S23Y1X3

31、S24S24 Y2S26Y3X4S27S27 Y4S24S27 X5S28S28Y0(a) (b) 5-5 某一鉆床，用于在工作臺上鉆孔，鉆床的工作過程如下： 鉆頭在原位，限位開關(guān) SQ1 受壓。按下起動按鈕 SB1，主軸電機 M1 帶動鉆頭轉(zhuǎn)動。同時快進(jìn)電磁閥得電鉆頭快進(jìn)。當(dāng)碰到限位開關(guān) SQ2 時，YV1 失電。工進(jìn)電磁閥 YV2 得電，轉(zhuǎn)為工作進(jìn)給。當(dāng)碰到限位開關(guān) SQ3 時，YV2 失電，停止工進(jìn)。5 秒種后，電磁閥YV3 得電，鉆頭快退，碰到 SQ1 時，動力電機和電磁閥均失電，停止工作。 按下停止按鈕，動力電機和電磁閥均失電。鉆床工作示意圖和 PLC 接線圖如圖 5-30 所示，試

32、畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。 SQ1 X1 SQ2 X2SQ3 X3 X0 起動X4 停止 快進(jìn)工進(jìn)快退M1 M2起動 停止 位置2 位置3 位置1 X0Y0X1 X2 X3X4COM1Y1KM1YV COM220V SB1SB2SQ1SQ2SQ3KM2主軸電機M1 進(jìn)給電機M2正轉(zhuǎn) 工進(jìn)電磁閥 Y3Y2KM3進(jìn)給電機M2反轉(zhuǎn) KM2KM3 (a)鉆床工作示意圖(a)PLC接線圖 圖 5- 30 題 5-5 的圖 解： RSTS0S500S501Y0SETY0 S502主軸電機M1 快退Y1Y2Y3T0 X1X0X2X3X1M8002 T0 位置1（原位） 起動 位置2位置3 進(jìn)給電機M2正轉(zhuǎn) 工進(jìn)電磁閥

33、 進(jìn)給電機M2反轉(zhuǎn) 快進(jìn)X4 ZRSTS500S502 停止K50 5-6 用 PLC 控制一個圓盤，圓盤的旋轉(zhuǎn)由電動機控制。要求按下起動按鈕后正轉(zhuǎn) 2 圈反轉(zhuǎn) 1 圈后停止。畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖、步進(jìn)梯形圖，寫出指令表。 解： X1M2800M8002S0S0X0S20S20Y0M2800S21S21RET SETSETSETS22SETS21S22S0M8002S20X0S21S0M2800S20S0X1M2800 LD LDP LD OUT OUT OUT OUT STL RET SET SET SET SET STL LD OUT LDP LDP STL STL Y0正轉(zhuǎn)Y1反轉(zhuǎn)M2800Y

34、0正轉(zhuǎn)M2800Y0M2800S22S22Y1M2800S0S0X1M8002限位開關(guān) Y0S20X0正轉(zhuǎn) 起動按鈕S21Y1反轉(zhuǎn) S22M2800M2800 M2800M2800Y0正轉(zhuǎn) (a)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖(b)步進(jìn)梯形圖( c)指令表 5-7 一臺剪板機如圖 5-31 所示，其控制要求如下：按起動按鈕 X0，開始送料，當(dāng)板料碰到限位開關(guān) X1 時停止，壓鉗下行將板料壓緊時限位開關(guān) X2 動作，剪刀下行將板料剪斷后觸及限位開關(guān) X3，壓鉗和剪刀同時上行分別碰到上限位開關(guān)時停止。畫出 PLC 接線圖和狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。 起動 壓鉗 剪 板料送料Y0Y1Y2 Y3Y4 X0X1 X2 X3 X4X5 刀

35、 圖 5-31 題 5-7 剪板機工作示意圖 解： Y0Y1Y2Y3Y4X0X1X2X3X4X5 X4 X5 剪刀下行 壓鉗上行 剪刀上行 送料 壓鉗下行 啟動 料長 壓緊 剪斷 剪原位鉗原位S0 M8002 S20S21S22S23X0X1X2X3X4X5Y0Y1Y2Y3Y4COMCOM1COM2SBSQ1SQ2SQ3SQ4 SQ5剪刀下行 啟動 壓鉗上行 剪刀上行 送料 壓鉗下行 KM YV1 YV2 YV3YV4 料長 壓緊 剪斷 剪原位 鉗原位電源PLC接線圖 QS 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 5-8 某一液料自動混合裝置如圖 5-32 所示，用于將三種液體按一定的容積比例進(jìn)行混合攪拌。 SQ1 SQ

36、2 SQ3 液料1液料2液料3 液位傳感器1 液位傳感器2 液位傳感器3 攪拌電動機 電磁閥2電磁閥1電磁閥4 M YV1YV2YV3 YV4 電磁閥3 SQ4 液位傳感器4 圖 5-32 液料自動混合裝置工作示意圖 初始狀態(tài)液罐為空的，電磁閥 YV14、電動機 M 均為失電狀態(tài)，液位傳感器 SQ14 均為不動作狀態(tài)。 物料自動混合控制過程如下： 按下起動按鈕 SB1，電磁閥 YV1 得電，開始注入液料 1，當(dāng)液料 1 的液位達(dá)到液位傳感器 SQ3 時，YV1 閥關(guān)，YV2 閥開，注入液料 2，當(dāng)液位達(dá)到液位傳感器 SQ2 時，YV2 閥關(guān)，YV3 閥開，注入液料 3，當(dāng)液位達(dá)到液位傳感器 S

37、Q1 時，YV3 閥關(guān)，攪拌電動機 M 起動，攪拌 20 秒后停止，放液電磁閥 YV4 動作，當(dāng)液位下降到液位傳感器 SQ4 以下時，再經(jīng)過 5 秒鐘（放掉剩余液體）后，SQ4 閥關(guān)閉，之后，自動循環(huán)上述過程。 按下停止按鈕 SB2，當(dāng)完成一個循環(huán)過程，即液灌液體放空后再全部停止。 解： 急停a、可編程控制器輸入輸出接線圖b、液料自動控制狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 5-9 圖 5-33 是例 5-3 用于控制分撿大球和小球的傳送機械手裝置的 SFC 圖。分析比較和圖 5-19 所示 SFC 圖的不同之處。 圖 5-33 大小球分撿傳送 SFC 圖 解：圖 5-19 圖中的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖采用選擇分支，選擇的轉(zhuǎn)移條件

38、是下限位開關(guān) X2 是否動作。圖 5-33 圖中的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖是根據(jù)下限位開關(guān) X2 是否動作，用一個輔助繼電器 M0 作為記憶元件。當(dāng)機械手吸到小球時，X2 動作，置 M0=1。當(dāng)機械手沒有吸到小球時， X2 不動作，置 M0=0。當(dāng)機械手到達(dá)小球位時，如果 M0=1 則機械手下移，如果 M0=0 則機械手到達(dá)大球位時下移。 5-10 用 PLC 控制四盞彩燈按圖 5-34 所示的時序圖動作，每隔 1 秒變化 1 次，全部熄滅 1 秒后又重復(fù)上述過程，分別畫出圖圖 5-34 (a)和圖 5-34 (b)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖， X0Y0Y1Y2Y3X0 Y0 Y1 Y2 Y3 (a)(b) 圖 5- 3

39、4 四盞彩燈亮滅時序圖 解： SETSETSETSETM2800M2800M2800M2800Y0Y1Y2Y3M8002S23S20S21S22T0T0T0X0M2800S0M2800ZRSTY0Y3K10T0 T0T0 X0M2800 K10 M2800 M2800 M2800 M2800 M8002 S23S20S21S22M2800 S0 Y0 Y1 Y2 Y3 (a)(b) 5-11 一輛小車在 A,B 兩點之間運行，在 A,B 兩點各設(shè)一個限位開關(guān)，如圖 5-35 所示，小車在 A 點時（后限位開關(guān)受壓動作），在車門關(guān)好的情況下，按一下向前運行按鈕。小車就從 A 地點運行到 B 地點

40、停下來，然后料斗門打開裝料 10 秒鐘，之后小車自動向后行到 A 地點停止，車門打開卸料 4 秒鐘后，車門關(guān)閉。畫出 PLC 接線圖和狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。 斗門 料斗小車車門向前 向后 后限位開關(guān)前限位開關(guān) 圖 5- 35 題 5-11 裝卸料小車工作示意圖 解： 5-12 某生產(chǎn)線，有一小車用電動機拖動。電動機正轉(zhuǎn)小車前進(jìn)，電動機反轉(zhuǎn)小車后退，在 O、A、B、C 點各設(shè)置一個限位開關(guān)，如圖 5-36 所示。小車停在原位 O 點，用一個控制按鈕控制小車。第一次按按鈕，小車前進(jìn)到 A 點退回到原位 O 停止；第二次按按鈕，小車前進(jìn)到 B 點退到原位 O 停止；第三次按按鈕，小車前進(jìn)到 C 點退到原位 O

41、 停止。再次按按鈕，又重復(fù)上述過程。畫出 PLC 接線圖和狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。 控制按鈕X0SQ1SQ2SQ3SQ4 小車 X1X2X3X4Y0 Y1 限位開關(guān)O點A點B點C點 圖 5-36 題 5-12 生產(chǎn)線小車工作示意圖 解： M8002 S20S21S0 Y0Y1S20S21Y0Y1S20S21Y0Y1向后 向前后限 向后 向前起動 向后 向前 X0X1X2X3 X4 X1 X1 起動X0起動 X0X1 5-13 在題 5-12 的控制中增加暫停按鈕，并要求停電后又恢復(fù)供電時，再按按鈕，小車能按停電前的運行情況繼續(xù)工作。 解： M8034 M8034初始狀態(tài)步 SETM8046 M8047M8

42、000 S0輸出禁止 STL監(jiān)視有效 M8002 X0 X5起動按鈕 暫停按鈕 S0 Y0Y1Y0Y1Y0Y1向后 向前后限 向后 向前起動 向后 向前 X0X1X2X3 X4 X1 X1 起動X0起動 X0X1 M500M501M502M503M504M505 5-14 在題 5-12 的控制中增加一個選擇開關(guān) X10，當(dāng) X10 閉合時，按下控制按鈕 X0，小車從 O 點A 點O 點B 點O 點C 點O 點停止。 解： M8002 S20S21S0 Y0Y1S22S23Y0Y1S24S25Y0Y1向后 向前后限 向后 向前起動 向后 向前 X0X1X2X3 X4 X1 X1 起動X0起動

43、X0X1 X10X10 習(xí)題六 6-1 如圖 6-191 所示，當(dāng) X0=0，X1=1，X2=1，X12=0 時，Y0、Y1 的得電情況，當(dāng)X0=1 時，Y0、Y1 的得電情況如何變化？ X0X1 X2 M1 CJP0 X12 Y1 M1 Y0 CJP0 P1 P1 X0Y1 圖 6- 191 題 6-1 圖 解：當(dāng) X0=0，X1=1，X2=1，X12=0 時，Y1=1,Y0=0。 當(dāng) X0=1 時，Y1 由 X12 控制，由于 X12=0，所以 Y1=0。由于 X2=1，所以 M1=1，執(zhí)行跳轉(zhuǎn)指令后 M1=1，Y0=1。 6- 2 用功能指令改變計數(shù)器 C0 的設(shè)定值，當(dāng) X1、X0=0

44、0 時設(shè)定值為 10，當(dāng) X1、X0=01 時設(shè)定值為 15，當(dāng) X1、X0=10 時設(shè)定值為 20，當(dāng) X1、X0=11 時設(shè)定值為 30，當(dāng)計數(shù)器達(dá)到設(shè)定值時 Y0 得電。 解： MOVD0 K10X0 MOVK20D0 MOVK30D0 X0 MOVK15D0 X1X1X0 X0 X1X1C0 Y0 C0X2 RSTC0 X3 D0 3 用4Y0 表示 BCD 碼 6812。 解：4Y0= 0110 1000 0001 0010 指令 INCP D2 和 INC D2 有什么區(qū)別？ 解：指令 INCP D2 為脈沖執(zhí)行型，INC D2 為連續(xù)執(zhí)行型。 當(dāng)執(zhí)行圖 6-192 所示梯形圖時的

45、結(jié)果是什么？用二進(jìn)制數(shù)表示 K2Y0K2Y20 的值。 MOVK70D0 BINBCDK2Y0 K2Y10 K2Y20 D0D0MOVD0X0 圖 6-192 題 6-5 圖 解：K2Y0=0010 1110, K2Y10=0111 0000, K2Y20=0100 0110。 X7X6X5X4X3X2X1X0Y2Y1Y010101010011100000101101100010000分析圖 6-193 所示的梯形圖，輸入條件如表所示時，Y0、Y1 和 Y2 的結(jié)果是什么？ SUMK2X0K1M0 M8000 M0 M1 M2 Y0 Y1 Y2 圖 6- 1 題 6-6 圖 解：Y2、Y0、Y

46、1=100 Y2、Y0、Y1=011 Y2、Y0、Y1=101 Y2、Y0、Y1=001 7 分析執(zhí)行圖 6-194 所示梯形圖的結(jié)果是什么？ MOVK200D0 X0 MOVK300D2 CMPD0D2Y0 圖 6-194 題 6-7 圖 解：Y2=1 6-8 分析圖 6-195 所示梯形圖的工作原理，并寫出指令。 D0 K0MOVPX0 X1 C0 Y0 C0INCPD0 X2 RSTC0 X3 D0 圖 6- 195 題 6-8 圖 解：當(dāng) X0=1 時對 D0 清 0，之后 X1 每閉合一次 D0 加 1，D0 作為計數(shù)器 C0 的間接設(shè)定值，C0 對 X2 的上升沿計數(shù)，當(dāng) C0 的

47、計數(shù)值等于 D0 時，C0 的接點閉合使 Y0 得電，當(dāng) X3=1 時 C0 的計數(shù)值為 0，C0 的接點斷開，Y0=0。 LD X0 MOVP K0 D0 ANDX1 INCP D0 LD X2 OUT 0 D0 LD X3 RST C0 LD C0 OUT Y0 6- 9 分析圖 6-196 所示梯形圖，如何使 Y0=1 CMPK4X0H8036MOX20 M1 (Y0) 圖 6-196 題 6-9 圖 解：當(dāng) K4X0=H8036 時 Y0=1。 10 分析圖 6-197 所示的梯形圖，當(dāng) X0 變化時，Y0 會產(chǎn)生什么樣的結(jié)果？畫出對應(yīng) Y0 變化時的時序圖。 X0X0 Y0 DECO

48、 PY0Y0K1DECO PY0Y0K2X0X0 Y0 圖 6- 197 題 6-10 圖 解： (a) X0DECO(P)Y0Y0K1DECO(P)Y0Y0K2二狀態(tài)循環(huán)(b) X0Y0 Y1 Y2 X0 Y0 Y1 X0 三狀態(tài)循環(huán) 分析圖 6-198 所示梯形圖的控制原理,根據(jù)時序圖畫出 M1、M2、M3、M4、Y0和Y1的波形。 Y1X1 X2 X3X4 M2M3 M3M4MOVK1X1K1M1 () )(Y0Y1 X1X2X3X4M2M3M4Y0M1 解： Y1 X1 X2 X3 X4 M2 M3 M4 Y0 M1 圖 6- 198 題 6-11 圖 將第三章中的例 3-4(5 個站

49、點的小車)改用傳送和比較指令編程，并用一個七段數(shù)碼顯示器顯示小車停留的站點號。 解： 另參閱本書的實驗 7。 13 圖 6-199 所示的梯形圖用于電動機的控制與報警，試分析控制原理。 INC(P)K1M0M0 M1 X0( Y0 ) 報警( Y1 ) 起動 圖 6- 199 題 6-13 圖 解： X0 M0M1停止 起動預(yù)警預(yù)警預(yù)警預(yù)警 停止 起動Y0 Y1 6- 14 根據(jù)控制要求畫梯形圖，并寫出程序。 1、 當(dāng) X0=1 時，將一個數(shù) 123456 存放到數(shù)據(jù)寄存器 D0 中。 2、 當(dāng) X1=1 時，將 K2X10 表示的 BCD 數(shù)存放到數(shù)據(jù)寄存器 D1 中。 3、 當(dāng) X2=1

50、時，將 K0 傳送到數(shù)據(jù)寄存器 D10D20 中。 解： DMOVK123456 D 0X0DBINK2X10D1X1BMOVK0D10K11X2 BINK1X0D06- 15 設(shè)計一個計數(shù)器，其計數(shù)設(shè)定值由一位 BCD 碼數(shù)字開關(guān)設(shè)定，設(shè)定值為 09，當(dāng)達(dá)到設(shè)定值時 Y0 得電，當(dāng) X5 動作時計數(shù)器復(fù)位，Y0 失電。 解： M8000 RST C0 X4 X5 Y0 C0C0 D0 BINK2X3D06-16 設(shè)計一個計數(shù)器，對 X0 的接通次數(shù)計數(shù)，其計數(shù)設(shè)定值由 2 位 BCD 碼數(shù)字開關(guān)設(shè)定，當(dāng)達(dá)到設(shè)定值時 Y0 得電，當(dāng) X2 動作時計數(shù)器復(fù)位，Y0 失電。 解： M8000 RS

51、T C0 X0 X2 Y0 C0C0 D0 6- 17 用三個開關(guān)控制一個燈，其 PLC 接線圖和梯形圖如圖 6-200 所示，請分析在什么情況下燈亮？ Y0 M0 M8000 S3S2S1ELX2 COM1X1Y0X0COM SUMK1X0K1M0圖 6-200 題 6-17 圖 解：當(dāng)三個開關(guān)中有 1 個或 3 個閉合時燈亮，即當(dāng)有奇數(shù)個開關(guān)閉合時燈亮， (該方法可推廣到用多個開關(guān)在多個地點控制一個燈) 。 6- 18 控制一個電鈴，除星期日之外，每天早上 8 時響 20 秒鐘，晚上 18 時響 20 秒鐘。 解： K8LD=D8015K18 LD=D8015K20D8013ANDD801

52、9ANDK0Y0 D8015=K8D8015=K18 D8014=K0D8019=K0 Y0（推薦畫法） AND=D8014K0D8013K20 6-19 用加 1 和減 1 指令設(shè)置定時器 T0 的間接設(shè)定值，T0 的初始值為 12.5 秒，但大值不得超過 20 秒，小值不得低于 5 秒。 解： LD=M8002 MOVK125D2 X0 T0D2 D2D2K200K50X2 X3 INCPDECPD2 D2 習(xí)題七 7- 1、特殊模塊和特殊單元有什么不同？一個基本單多可以連接幾個特殊單元和特殊模塊？如何確定特殊模塊的編號？ 解：特殊單元用于輸入特殊控制的擴展，內(nèi)置電源。 特殊模塊用于輸入特

53、殊控制的擴展，無內(nèi)置電源。要從基本單元和擴展單元獲得電源。 一個基本單多可以連接 8 個特殊單元和特殊模塊。 可編程控制器對連接在基本單元的右側(cè)的特殊單元和特殊模塊進(jìn)行編號，編號不包括輸入輸出擴展單元，靠近基本單元的編號為 0 號，并依次為到號。 7- 2、FX2AD 模擬量輸入模塊的輸入電壓值范圍是多少？分辨率為是多少？FX2AD 的初始設(shè)定值為多少？ 解：FX2AD 的模擬輸入電壓值范圍是 010V，分辨率為 2.5mV。FX2AD 模擬量輸入模塊在出廠時的初始值為 0 到 10V 的電壓輸入，偏置值和增益值調(diào)節(jié)到數(shù)字值為0 到 4000。 7- 3、如果 FX2AD 模擬量輸入模塊的輸入

54、為初始設(shè)定值，當(dāng)輸入電壓為 5V、7.5V、10V 和 11V 時對應(yīng)的數(shù)字值為多少？輸入電壓大允許值是多少？ 解：FX2AD 模擬量輸入模塊的輸入為初始設(shè)定值 0 到 10V，當(dāng)輸入電壓為 5V、7.5V、10V 和 11V 時對應(yīng)的數(shù)字值分別為 2000、3000、4000 和 4095。 輸入電壓大允許值是+15V。 7- 4、FX4AD 模擬量輸入模塊的輸入電壓值范圍是多少？分辨率為是多少？FX4AD 的初始設(shè)定值為多少？ 解：FX4AD 模擬量輸入模塊的輸入電壓值范圍是10V10V，分辨率為 5mv。 FX4AD 的 14 通道初始設(shè)定值為10V10V。 7- 5、如何將 FX4AD

55、 的 1 通道和 2 通道設(shè)定值設(shè)定為輸入+4+20mA？ 解：將緩沖寄存器 BFM#0 設(shè)定為 H3311。 7- 6、當(dāng)模擬范圍為 010V，而使用的數(shù)字范圍為 04000 時，1V 對應(yīng)的數(shù)字值為多少？ 解：1V 對應(yīng)的數(shù)字值為 400。 7- 7、說明功能指令 TOP K1 K1 K10 K2 的含義。 解：設(shè)定 1 號模塊的 BFM#1，#2 的平均采樣次數(shù)為 10 次。 習(xí)題八 8-1 將圖 8-31 所示的電動機正反轉(zhuǎn)控制電路改為 PLC 控制。畫出 PLC 接線圖和梯形圖。 KM1 KM2 KM1 KM2 KM1 SB1SB2 SB3 SB2SB3FRKM2 圖 8-31 電動

56、機正反轉(zhuǎn)控制電路 解： X0X1X2COMY0Y1FRCOM1KM2 KM1 U SB1SB2SB3正轉(zhuǎn)停止 反轉(zhuǎn)KM2 KM1 X0X1Y0 Y1 Y1 Y0 X0 X1Y1 Y0 X2X2PLC接線圖梯形圖 8-2、將圖 8-32 所示的電動機正反轉(zhuǎn)控制電路改為 PLC 控制。要求用 3 個輸入繼電器，停止按鈕用常閉按鈕。畫出 PLC 接線圖和梯形圖。 KM1 KM2 KM1 KM2 KM1 SB1SB2SB3 SB4 SB6 SB3SB4SB5KM2 SB5 FRSB6 圖 8- 32 電動機正反轉(zhuǎn)控制電路 解： X0X1X2 COMY0Y1FRCOM1KM2 KM1 USB4SB2SB

57、3 正轉(zhuǎn) 停止 KM2KM1SB5 SB6反轉(zhuǎn) SB1 X0X1Y0 Y1 Y1 Y0 X0 X1Y1 Y0 X2X2PLC接線圖梯形圖 SB2 KM1SB3 KM3 SB1KM2 KM3KM1KM2 SB4 KM2 KM3 KM3 KM1 KM2KM1 8-3、將圖 8-33 所示的三互鎖控制電路改為 PLC 控制。畫出 PLC 接線圖和梯形圖。 圖 8-33 三互鎖電路 解： X0X1X2 X3COMY0Y1Y2COM1 U SB1SB2 SB3SB4KM1 KM2 KM3 KM1 KM2KM3KM1KM2KM3PLC接線圖 梯形圖 X0 X1Y0 Y0 X3 Y0Y1 Y1 X2Y0Y2 Y2 X0 X0 Y1Y2Y1Y28-4、利用圖 8-7 所示的編碼輸入 PLC 接線圖，控制 0#7