電氣控制及PLC模擬題問題詳解

一、填空題1、 籠型異步電動(dòng)機(jī)降壓起動(dòng)控制方式有Y型-三角形換接起動(dòng),定子繞組串電阻（電抗）起動(dòng)_和降壓起動(dòng)。2、 熱繼電器是對電動(dòng)機(jī)進(jìn)行過載保護(hù)的電器；爆斷器是用于供電線路和電氣設(shè)備短路保護(hù)的電器。3、 籠型異步電動(dòng)機(jī)常用的制動(dòng)方式有：反接制動(dòng)和能耗制動(dòng)4、 電氣控制圖一般分為主電路和控制電路兩部分。5、 按國標(biāo)規(guī)定，“停止”按鈕必須是紅色，“啟動(dòng)”按鈕必須是綠色。6、 PLC的輸入單元通常有（直流）、（交流）、（交直流）3種類型。7、 PLC的輸出方式通常有（繼電器）方式、（晶體管）方式、（晶閘管方式。8、 PLC與繼電一接觸器電路的重要區(qū)別是：PLC將邏輯電路部分用（軟件）來實(shí)現(xiàn)。9、 PLC的輸入/輸出映像相當(dāng)于繼電一接觸器電路中的線圈，但它們的常開、常閉觸點(diǎn)可以在程序中（無限）次使用，所以常將其稱為（軟元件）。10、 輸入采樣階段的任務(wù)是:將所有輸入設(shè)備的當(dāng)前狀態(tài)保存到（輸入映像寄存器）中。11、 輸入采樣階段執(zhí)行完畢后，輸入刷新的結(jié)果將一直保持到（下一個(gè)循環(huán)周期）。12、 PLC在用戶程序執(zhí)行階段的結(jié)果是將（輸入映像寄存器）刷新。13、 PLC的繼電器指令，其線圈狀態(tài)由內(nèi)部存儲(chǔ)器的一個(gè)（二進(jìn)制位）表示。14、 定時(shí)器指令相當(dāng)于繼電接觸器邏輯電路中的（時(shí)間繼電器），可通過軟件編程實(shí)現(xiàn)（時(shí)間順序）邏輯。15、 PLC存儲(chǔ)器單元由（系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器）和（用戶程序存儲(chǔ)器）兩部分組成。16、 PLC的運(yùn)行周期一般可分為（輸入采樣）、（程序執(zhí)行）、（輸出刷新3個(gè)階段。16、 在機(jī)床電氣線路中異步電機(jī)常用的保護(hù)環(huán)節(jié)有（短路）、（過載）和（零壓和欠壓）。17、 在電氣原理圖中基本的邏輯電路有：（組合）邏輯電路、（時(shí)序）邏輯電路和（）邏輯電路。18、 電氣原理圖一般分為（主電路）和（控制電路）兩部分畫出。19、 電氣原理圖設(shè)計(jì)的基本方法有（經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)）、（邏輯設(shè)計(jì)）兩種。20、 異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速公式n二（（1-s）n=（1-s）60f/P）。21、 交流接觸器的結(jié)構(gòu)由（電磁機(jī)構(gòu)）（觸頭系統(tǒng)）1（滅弧裝置）和其他部件組成。22、 熔斷器的類型有瓷插式、（螺旋式）和（密封管式）三種。23、 電氣控制系統(tǒng)圖分為（電氣原理圖）（電器元件布置圖）和（電氣安裝接線圖）三類。24、 三相異步電動(dòng)機(jī)常用的電氣制動(dòng)方法有（能耗制動(dòng)）和（反接制動(dòng)）。25、 接觸器的額定電壓是指（主觸頭）上的額定電壓。28、 三相異步電動(dòng)機(jī)常用的電氣起動(dòng)方法有（全壓起動(dòng)）和（減壓起動(dòng)）29、 改變?nèi)喈惒诫妱?dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向的方法是（對調(diào)任意倆相）。30、 機(jī)械式行程開關(guān)常見的有（按鈕式）和（滑輪式）兩種。32、 按鈕通常用做（短時(shí)接通）或（斷開）控制電路的開關(guān)。33、 萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)是（多檔式控制多回路）的主令電器。34、 熔體為一次性使用元件，再次工作必須（更換新的熔體）。35、 熔斷器的類型應(yīng)根據(jù)（線路要求和安裝條件）來選擇。36、 接觸器按（主觸頭）通過電流的種類，分為直流、交流兩種。37、 接觸器的額定電壓指（主觸頭）的額定電壓。38、 接觸器的額定電流指（主觸頭）的額定電流。39、 熱繼電器是利用（電流的熱效應(yīng)）來工作的電器。40、 繼電器是兩態(tài)元件，它們只有（通和斷）兩種狀態(tài)。41、 只要將三相電源中的（任意倆相）就可實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。42、 反接制動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是（制動(dòng)迅速）43、 能耗制動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是（制動(dòng)準(zhǔn)確、平穩(wěn)、能量消耗?。?4、 直流電機(jī)正在運(yùn)行時(shí)，磁場突然消失，其轉(zhuǎn)速會(huì)（迅速升高），甚至發(fā)生飛車）45、 電氣控制線路是電氣控制系統(tǒng)各種技術(shù)資料的（核心）文件。46、 電氣控制原理圖的分析，是控制原理圖分析的（中心內(nèi)容47、 電氣原理圖主要有（主電路和控制電路）等部分組成。48、 分析控制電路的最基本方法是（查線讀圖法）50、 電氣原理圖按通過電流的大小分為（主電路）和（控制）電路51、 主電路是（強(qiáng)）電流通過的電路52、 輔助電路是（?。╇娏魍ㄟ^的電路二、選擇題：1、 由于電弧的存在，將導(dǎo)致（A電路分?jǐn)鄷r(shí)間加長B.電路分?jǐn)鄷r(shí)間縮短C.電路分?jǐn)鄷r(shí)間不變D.分?jǐn)嗄芰μ岣?、 熔斷器的額定電流與熔體的額定電流（B是一回事 B.不是一回事 C.不確定3、 甲乙兩個(gè)接觸器，欲實(shí)現(xiàn)互鎖控制，則應(yīng)（C在甲接觸器的線圈電路中串入乙接觸器的動(dòng)斷觸點(diǎn)在乙接觸器的線圈電路中串入甲接觸器的動(dòng)斷觸點(diǎn)在兩接觸器的線圈電路中互串對方的動(dòng)斷觸點(diǎn)在兩接觸器的線圈電路中互串對方的動(dòng)合觸點(diǎn)4、 斷電延時(shí)型時(shí)間繼電器它的延時(shí)動(dòng)合觸點(diǎn)為（DA.延時(shí)閉合的動(dòng)合觸點(diǎn) B.瞬動(dòng)動(dòng)合觸點(diǎn)C.瞬時(shí)閉合延時(shí)斷開的動(dòng)合觸點(diǎn) D.瞬時(shí)斷開延時(shí)閉合的動(dòng)合觸點(diǎn)5、 電壓繼電器與電流繼電器的線圈相比，具有的特點(diǎn)是（B電壓繼電器的線圈與被測電路串聯(lián)電壓繼電器的線圈匝數(shù)多，導(dǎo)線細(xì)，電阻大電壓繼電器的線圈匝數(shù)少，導(dǎo)線粗，電阻小電壓繼電器的線圈匝數(shù)少，導(dǎo)線粗，電阻大6、 同一電器的各個(gè)部件在圖中可以不畫在一起的圖是（AA.電氣原理圖B.電器布置圖C.電氣按裝接線圖D.電氣系統(tǒng)圖7、 下列電器中不能實(shí)現(xiàn)短路保護(hù)的是（BA.熔斷器B.熱繼電器C.過電流繼電器D.空氣開關(guān)8、 在延時(shí)精度要求不高，電源電壓波動(dòng)較大的場合應(yīng)選用（AA.空氣阻尼式時(shí)間繼電器 B.晶體管式時(shí)間繼電器C.電動(dòng)式時(shí)間繼電器 D.上述三種都不合適9、 CJ20-160型交流接觸器在380V時(shí)的額定電流是（AA.160A B.20A C.100A D.80A10、 按鈕，行程開關(guān)，萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)按用途或控制對象分屬于下列哪一類（CA.低壓保護(hù)電器 B.低壓控制電器C.低壓主令電器D.低壓執(zhí)行電器11、PLC的每一個(gè)輸入、輸出端子，都對應(yīng)一個(gè)固定的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)位。（Y12、 PLC的工作過程以循環(huán)掃描的方式進(jìn)行。（Y13、PLC對輸入狀態(tài)變化的響應(yīng)一般沒有滯后。（F）14、PLC在程序執(zhí)行階段是在用戶程序管理下運(yùn)行的。（f15、用戶程序體現(xiàn)了輸入與輸出之間的邏輯關(guān)系和時(shí)序關(guān)系。（y16、 每當(dāng)PLC解釋完一行梯形圖指令后，隨即會(huì)將結(jié)果輸出，從而產(chǎn)生相應(yīng)的控制動(dòng)作。（F17、輸出鎖存器的狀態(tài)保持一個(gè)循環(huán)周期。（丫18、輸入濾波電路會(huì)延長PLC輸出對輸入的滯后。（y20、所謂PLC的容量是指輸入/輸出點(diǎn)數(shù)的多少及擴(kuò)充的能力（Y）三、判斷題：1、 接觸器不具有欠壓保護(hù)的功能。（F）2、 三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的電氣控制線路，如果使用熱繼電器作過載保護(hù)，就不必再裝設(shè)熔斷器作短路保護(hù)。（F）3、 萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)本身帶有各種保護(hù)。（Y）4、 低壓斷路器具有失壓保護(hù)的功能。（Y）5、 一臺(tái)額定電壓為220V的交流接觸器在交流220V和直流220的電源上均可使用。（F）6、 電動(dòng)機(jī)采用制動(dòng)措施的目的是為了停車平穩(wěn)。（F）7、 閘刀開關(guān)安裝時(shí)刀開關(guān)在合閘狀態(tài)下手柄應(yīng)該向下，能倒裝或平裝。（F）8、 Q1.1屬于輸出繼電器，其線圈可以由程序自由驅(qū)動(dòng)。（Y）9、 低壓斷路器可以用在頻繁通斷電路的場合。（F）10、 PLC在輸入采樣階段執(zhí)行的程序是（B）。A:用戶程序 B:系統(tǒng)程序 C:初始化程序11、 PLC在用戶程序執(zhí)行階段完成的主要工作是（C）。A:執(zhí)行系統(tǒng)程序 B:執(zhí)行用戶程序 C:解釋用戶程序井產(chǎn)生相應(yīng)結(jié)果12、 PLC的實(shí)際輸出狀態(tài)取決于（A）。A:輸出鎖存器的狀態(tài) B:輸出映像寄存器的狀態(tài) C:程序執(zhí)行階段的結(jié)果13、 下列哪一句話對PLC輸出的描述是正確的？（C）A:輸出映像寄存器的狀態(tài)在程序執(zhí)行階段維持不變B:輸出鎖存器的狀態(tài)在輸出刷新階段保持不變C:輸出映像寄存器的狀態(tài)在輸出刷新階段保持不變14、畫出執(zhí)行下面一段程序（見圖5-3）對應(yīng)的時(shí)序圖。IU.0 QOO T1Q01 T1 15、定時(shí)器有幾種類型？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？（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） 斷開延時(shí)定時(shí)器指令TOF，用于斷開后的單一間隔定時(shí)。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)間的預(yù)設(shè)值PT（INT）； —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)。定時(shí)器類型時(shí)問分辯率血s計(jì)時(shí)范圍岳定時(shí)器號(hào)接通.延時(shí)定時(shí)器TONI'ir■：J-TOF10-32.767丁32.T96100^327.67T33-T36.T97—T1001000-3276.7137-T63.1101—T255有記憶接碰延時(shí)定時(shí)器TONR10-32.767TO.T64100-327,6711-T4+165-T681000-3276.7TS?T31,T齡?T95四、簡答題1、 簡述接觸器的工作原理。接觸器的工作原理：當(dāng)線圈通電后，產(chǎn)生電磁力吸合銜鐵。動(dòng)觸點(diǎn)隨銜鐵一起運(yùn)動(dòng)與靜觸點(diǎn)接通或斷開，從而接通或斷開電路。當(dāng)線圈斷電或電壓消失時(shí)，電磁力消失。在復(fù)位彈簧的作用下，銜鐵復(fù)位，使動(dòng)觸點(diǎn)返回復(fù)位，電路被切斷或接通2、 交流電磁線圈誤接入直流電源，直流電磁線圈誤接入交流電源，會(huì)發(fā)生什么問題？為什么？交流線圈接入直流電，因線圈阻抗小(I=u/r)，會(huì)很快燒毀。直流餞圈接入交流電，因線圈匝數(shù)多，感抗增大通過電流太小，磁鐵不吸合。3、 線圈電壓為220V的交流接觸器，誤接入380V交流電源會(huì)發(fā)生什么問題？為什么？工作一兩分鐘后線圈燒毀接入380V的電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過它的額定電壓220V，線圈電流將大增，線圈迅速發(fā)熱最終就是燒毀了。4、 接觸器是怎樣選擇的？主要考慮哪些因素？選用：根據(jù)被接通或分?jǐn)嗟碾娏鞣N類選擇接觸器的類型根據(jù)被控電路中電流的大小和使用類別選擇接觸器的額定電流根據(jù)被控電路電壓等級(jí)選擇接觸器的額定電壓根據(jù)控制電路的電壓等級(jí)選擇接觸器線圈的額定電壓考慮因素：額定電壓額定電流線圈額定電壓接通和分?jǐn)嗄芰C(jī)械壽命和電壽命操作頻率5、 電氣控制線路中，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？熔斷器：短路保護(hù)熱繼電器：過載保護(hù)，起控制作用它們是不能相互代換的6、 時(shí)間繼電器和中間繼電器在電路中各起什么作用？中間繼電器在控制電路中主要用來傳遞信號(hào)、擴(kuò)大信號(hào)功率以及將一個(gè)輸入信號(hào)換成多個(gè)輸出信號(hào)等。時(shí)間繼電器用來控制電器延時(shí)通斷。7、 保護(hù)單臺(tái)電動(dòng)機(jī)和多臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí)，應(yīng)如何分別選擇確定熔體的額定電流IRN？保護(hù)單臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí)，考慮到電動(dòng)機(jī)受啟動(dòng)電流的沖擊，可按下式選擇：IrnN(1.5~2.5)In式中：IRN為熔體的額定電流(A)；IN為電動(dòng)機(jī)的額定電流(A)。輕載啟動(dòng)或啟動(dòng)時(shí)間短時(shí)，系數(shù)可取為1.5,帶重載啟動(dòng)或啟動(dòng)時(shí)間較長時(shí)，系數(shù)可取2.5。保護(hù)多臺(tái)電動(dòng)機(jī)，可按下式選擇：IrnN(1.5~2.5)INmax+ZIn式中：INmax為容量最大的一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的額定電流(A);Z?N為其余電動(dòng)機(jī)額定電流之和(A)。8、電氣控制線路常用的保護(hù)環(huán)節(jié)有哪些？各采用什么電氣元件？短路保護(hù):短路熔斷器電動(dòng)機(jī)長期過載保護(hù)：熱繼電器欠壓、失壓保護(hù)：接觸器自鎖互鎖保護(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)接觸器也無法通電。9、為什么電動(dòng)機(jī)要設(shè)零電壓和欠電壓保護(hù)?零電壓和欠電壓保護(hù)的作用是防止當(dāng)電源暫時(shí)供電或電壓降低時(shí)而可能發(fā)生的不允許的故障。10、試設(shè)計(jì)電氣控制線路，要求：第一臺(tái)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)l0s后，第二臺(tái)電動(dòng)機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)，運(yùn)行15s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35s后，全部電動(dòng)機(jī)停11、 PLC掃描用戶梯形圖程序依照怎樣的順序和步驟？先上而下，先左后右依次讀取梯形圖指令。12、 PLC為什么采取集中采樣、集中輸出的工作方式？這種方式對輸入、輸出的響應(yīng)產(chǎn)生怎樣的影響？采取集中采樣、集中輸出的工作方式可減少外界干擾的影響。但是這種方式會(huì)使輸出對輸入的響應(yīng)產(chǎn)生滯后，井有可能丟失和錯(cuò)漏高頻輸入信號(hào)：此外，當(dāng)I/O點(diǎn)數(shù)較多且用戶程序較長時(shí)，輸出信號(hào)的頻率也必然會(huì)受到限制。13、 計(jì)數(shù)器指令一般由哪幾部分組成？

103.計(jì)數(shù)器指4—般由麟幾部分狙成？答；一姬由計(jì)數(shù)器線圈、計(jì)數(shù)值設(shè)定、計(jì)數(shù)器復(fù)位、計(jì)數(shù)信輸入'當(dāng)前計(jì)數(shù)值等組或，14、PLC怎樣執(zhí)行用戶程序?說明PLC在正常運(yùn)行時(shí)的工作過程。PLC首先逐行掃描用戶程序，根據(jù)用戶程序中的邏輯關(guān)系，以及所涉及的輸入狀態(tài)，分析得到相應(yīng)用戶程序行的輸出結(jié)果，并將結(jié)果保存在輸出映像寄存器中。當(dāng)全部的用戶程序掃描完畢后，統(tǒng)一將輸出映像寄存器中的結(jié)果送到輸出鎖存器中，完成對輸出的刷新。PLC通電并運(yùn)行時(shí)，首先進(jìn)行初始化過程，然后依次為：CPU自診斷、通信信息處理、輸入刷新、用戶程序掃描、輸出刷新、外部設(shè)備服務(wù)，并周而復(fù)始地循環(huán)執(zhí)行這些步驟。15、如果數(shù)字量輸入的脈沖寬度小于PLC的循環(huán)周期，是否能保證PLC檢測到該脈沖？為什么？不能保證檢測到該脈沖。因?yàn)镻LC對輸入的處理集中在循環(huán)周期的某一時(shí)段進(jìn)行，即所謂的輸入刷新階段。在這一時(shí)段外，PLC不響應(yīng)任何輸入信號(hào)的變化，因此假如某一輸入脈沖的時(shí)間寬度小于PLC的循環(huán)掃描周期，則很可能當(dāng)PLC進(jìn)入輸入刷新階段之前，脈沖已經(jīng)消失，所以不能保證PLC檢測到該脈沖信號(hào)。16、S7-200指令參數(shù)所用的基本數(shù)據(jù)類型有哪些？備S7-2Q0PLC的指?爭參數(shù)所.用的烷.本數(shù)據(jù)類型有1位林型伽0L）,8位宇節(jié)型（BYTI1）、的密稀號(hào)整數(shù)俏如DLW位右符號(hào)整數(shù)町）、契無符號(hào)雙宇整數(shù)0MJRD）、32位有符號(hào)雙字整數(shù)（以皿）、33位實(shí)數(shù)型（REAL）.簡述漏電保護(hù)器的工作原理當(dāng)線路的剩余電流達(dá)到額定動(dòng)作值時(shí)，由零序電流互感器感應(yīng)的信號(hào)電壓經(jīng)電子組件板判別放大帶動(dòng)脫扣器，從而帶動(dòng)觸點(diǎn)部分?jǐn)嚅_，從而切斷電源進(jìn)行保護(hù)。三相異步電機(jī)的調(diào)速方式有哪種?變頻調(diào)速變極調(diào)速改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速圖2斷電延時(shí)時(shí)間繼電器按照延時(shí)方式分類有幾種類型，畫出其圖形及文字符號(hào)。圖2斷電延時(shí)圖1通電延時(shí)簡要說明在電機(jī)控制中何時(shí)需要用到自鎖和互鎖，畫出其簡要示意圖，并說明使用自鎖和互鎖的必要性。21.S7-200PLC的CPU模塊及擴(kuò)展模塊分別有哪些？S7-200PLC的擴(kuò)展模塊有數(shù)字量模塊、模擬量模塊和智能模塊等。22.使用S7-200設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)任務(wù)時(shí)，應(yīng)包括哪一個(gè)步驟，具體如何實(shí)施。五、分析設(shè)計(jì)題設(shè)計(jì)控制一臺(tái)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的電氣控制電路。要求：(1)可直接正反轉(zhuǎn)切換；(2)有短路和過載保護(hù)。請畫出主電路和控制電路。(10分)如圖所示為液體自動(dòng)混合裝置，設(shè)計(jì)要求如下：按下起動(dòng)按鈕SB1(I0.0)，電磁閥K1(Q0.0)打開，液體A流入箱中，當(dāng)液面到達(dá)L2(I0.2)處時(shí)，K1(I0.0)閥關(guān)閉，同時(shí)K2(Q0.1)閥打開，液體B流入箱中，當(dāng)液面到達(dá)L1(I0.1)處時(shí)，K2(Q0.1)閥關(guān)閉，停止供液，電爐H(Q0.2)開始加熱，當(dāng)液體到達(dá)指定溫度時(shí)，溫度傳感器T(I0.3)動(dòng)作，電爐停止加熱，攪拌機(jī)M(Q0.3)開始攪拌液體，5分鐘后停止攪拌， K3(Q0.4)閥打開，