中级电工PLC习题集

1.用PLC控制水塔水位自动运行电路系统 S04 M S03 Y S02 S01当水池水位低于水池低水位界限时，液面传感器的开关S01接通（ON），发出低位信号，指示灯1闪烁（以每隔1秒为一脉冲）；电磁阀门Y打开，水池进水。水位高于低水位界时，开关S01断开（OFF）；指示灯1停止闪烁。当水位升高到高于水池高水位界时，液面传感器使开关S02接通（ON），电磁阀门Y关闭，停止进水。如果水塔水位低于水塔低水位界时，液面传感器的开关S03接通（ON），发出低位信号，指示灯2闪烁（以每隔2秒为一脉冲）；当此时水池水位高于水池低水位界限时，则电动机M运转，水泵抽水。水位高于低水位界时，开关S03断开（OFF）；指示灯2停止闪烁。水塔水位上升到高于水塔高水界时，液面传感器使开关S04接通（ON）电动机停止运行，水泵停止抽水。电动机由接触器KM控制。输入输出端口配置：输入设备输入端口编号水池低水位液面传感器开关S01X00水池高水位液面传感器开关S02X01水塔低水位液面传感器开关S03X02水塔高水位液面传感器开关S04X03输出设备输出端口编号电磁阀YY00水池低水位指示灯1Y01接触器KMY02水塔低水位指示灯2Y03要求：（1）用FX2N系列PLC按工艺流程写出梯形图、语句表。2.控制三相异步电机Y启动主电路系统 此图为一个电动机Y降压启动的主电路。在启动时，首先使接触器KM1、KM2的常开触点闭合，电动机的定子绕组成Y形连接。电动机启动旋转，经过5秒时间后，再使接触器KM1 的常开触点从接通到断开，而接触器KM3的常开触点闭合，电动机的定子绕组改为形连接，达到了Y形启动形运转的目的。按停止按钮，电动机停止运行。各元器件说明如图，在自行分析电路功能后，完成考核要求。输入输出端口配置：输入设备输入端口编号启动按钮S01X00停止按钮S02X01输出设备输出端口编号接触器KM1Y00接触器KM2Y01接触器KM3Y02要求：（1） 用FX2N系列PLC按三相异步电动机Y启动主电路控制电路图改成PLC梯形图、写出语句表。3.用PLC实行双速电动机控制电路图示为继电器控制4/2极双速电动机启动控制电路，其中SB2为启动按钮，SB1为停止按钮，KT为时间继电器，延时时间为5秒。 当按下启动按钮SB2，接触器KM1和时间继电器KT吸合，电动机按 形联结4极启动，经过5 秒延时后，KT的延时触点动作，接触器KM1释放，接触器KM2、KM3、吸合，电机改结成YY形联结，进入2极启动运行。按停止按钮SB1，电机停止运行。输入设备输入端口编号停止按钮SB1X0启动按钮SB2X1输出设备输出端口编号接触器KM1Y0接触器KM2Y1接触器KM3Y2（1）用FX2N系列PLC将上述继电控制电路改成PLC梯形图程序，并写出指令语句表答案解析：此处X0的位置并非最优位置，读者可以把X0的常闭分别放在M0,Y0 Y1的前面，这样的话就不需要用到进栈和出栈的指令MPS等4.用PLC控制装料小车的自动控制系统 装料 S01 向前小车 向后原点 （卸料） （卸料）ST1 ST2 ST3 1号仓 2号仓 3号仓启动按钮S01用来开启运料小车，停止按钮S02用来立即停止运料小车。工作流程：（1）按S01启动按钮，小车在1号仓停留（装料）10秒后，第一次由1号仓送料到2号仓碰限位开关ST2后，停留（卸料）5秒，然后空车返回到1号仓碰限位开关ST1停留（装料）10秒；（2）小车第二次由1号仓送料到3号仓，经过限位开关ST2不停留，继续向前，当到达3号仓碰限位开关ST3停留（卸料）8秒，然后空车返回到1号仓碰限位开关ST1停留（装料）10秒；（3）然后再重新工作上述工作过程。（4）按下S02，小车在任意状态立即停止工作。输入输出端口配置：输入设备输入端口编号启动按钮S01X00停止按钮S02X01限位开关ST1X02限位开关ST2X03限位开关ST3X04输出设备输出端口编号向前接触器KM1Y00向后接触器KM2Y01要求：（1）用FX2N系列PLC按工艺流程写出梯形图、语句表。6.用PLC控制三彩灯闪烁电路 LD1 LD2 LD3（1） 灯电路受一启动开关S07控制，当S07接通时，彩灯系统LD1LD3开始顺序工作。当S07断开时，彩灯全熄灭。（2） 灯工作循环：1）、LD1彩灯亮，延时8秒后，闪烁三次（每一周期为熄1秒亮1秒）。2）、LD2彩灯亮，延时2秒后。3）、LD3彩灯亮；LD2彩灯继续亮，延时2秒后熄灭；LD3彩灯延时10秒后。4）、进入再循环。输入输出端口配置：输入设备输入端口编号启动按钮S07X00输出设备输出端口编号彩灯LD1Y00彩灯LD2Y01彩灯LD3Y02要求：（1） 用FX2N系列PLC按工艺流程写出梯形图、语句表。答案如下：7.用PLC控制传输带电机的运行系统3#传感器 2#传感器1#传感器 物品 电机D3电机D2电机D1控制要求：某车间运料传输带分为三段，由三台电动机分别驱动。使载有物品的传输带运行，没载物品的传输带停止运行，以节省能源。但是要保证物品在整个运输过程中连续地从上段运行到下段。所以既不能使下段电机启动太早，又不能使上段电机停止太迟。工作流程：（1）按启动按钮S01，电动机D3开始运行并保持连续工作，被运送的物品前进； （2）被3#传感器检测，启动电动机D2运载物品前进； （3）被2#传感器检测，启动电动机D1运载物品前进；延时2秒，停止电动机D2； （4）物品被1#传感器检测，延时2秒，停止电动机D1。 （5）上述过程不断进行，直到按下停止按钮S02传送（D3）立刻停止。输入输出端口配置：输入设备输入端口编号输出设备输出端口编号启动按钮S01X00电动机D3Y00停止按钮S02X01电动机D2Y013#传感器X02电动机D1Y022#传感器X031#传感器X04要求：（1）、用FX2N系列PLC按工艺流程写出梯形图、语句表。答案如下：8. 用PLC控制智力竞赛抢答装置主持人儿童组 中学生组 大人组主持人一个总停开关SO6控制三个抢答桌。主持人说出题目并按动起动开关SO7后，谁先按按钮，谁的桌子上的灯即亮。当主持人按总停开关SO6后，灯才灭，否则一直亮着。 三个抢答桌的按钮是这样安排的：一是儿童组，抢答桌上有两只按钮SO1和SO2是并联形式，无论按哪一只，桌上的灯LD1即亮；二是中学生组，抢答桌上有一只按钮SO3，且只有一个人，一按灯LD2即亮；三是大人组，抢答桌上也有两只按钮SO4和SO5，是串联形式，只有两只按钮都按下，抢答桌上的灯LD3才亮。 当主持人按了起动开关SO7后，10秒之内抢答有效，电铃LD响。输入输出端口配置：输入设备输入端口编号输出设备输出端口编号儿童按钮S01X00 儿童组指示灯LD1Y00儿童按钮S02X01中学生组指示灯LD2Y01中学生按钮S03X02大人组指示灯LD3Y02大人按钮S04X03电铃DLY03大人按钮S05X04主持人总停开关S06X05主持人启动开关S07X06要求：（1）用FX2N系列PLC按工艺流程写出梯形图、语句表。答案如下：9.用PLC控制加热炉自动上料装置ST4 炉门关限位开关 ST1炉门开限位开关 ST2推料机到料位 ST3推料机原位（1）按SO1启动按钮KM1得电，炉门电机正转炉门开。（2）压限位开关ST1KM1失电，炉门电机停转；KM3得电，推料机电机正转 推料机进，送料入炉到料位。（3）压限位开关ST2 KM3失电，推料机电机停转，延时3秒后，KM4得电，推料机电机反转 推料机退到原位。（4）压限位开关ST3 KM4失电，推料机电机停转；KM2得电，炉门电机反转 炉门闭。（5）压限位开关ST4 KM2失电，炉门电机停转；ST4常开触点闭合，并延时3秒后才允许下次循环开始。（6）上述过程不断运行，若按下停止按钮SO2后，工作立即停止。输入输出端口配置：输入设备输入端口编号输出设备输出端口编号启动按钮S01X00炉门开接触器KM1Y00停止按钮S02X01炉门闭接触器KM2Y01限位开关ST1X02推料机进接触器KM3Y02限位开关ST2X03推料机退接触器KM4Y03限位开关ST3X04限位开关ST4X05 推料机进 ST2ST1推料机退炉门开 ST3炉门闭 启动S01 ST4要求：（1）用FX2N系列PLC按工艺流程写出梯形图、语句表。答案如下10.用PLC控制钻孔动力头电路 原位 快进 SQ1工进 SQ2 延时SQ0 快退某一冷加工自动线有一个钻孔动力头，该动力头的加工过程：（1）、动力头在原位，并加以起动信号，这时接通电磁阀YV1，动力头快进。（2）、动力头碰到限位开关SQ1后，接通电磁阀YV1和YV2，动力头由快进转为工进，同时动力头电机转动（由KM1控制）。（3）、动力头碰到限位开关SQ2后，电磁阀YV1和YV2失电，并开始延时10秒。（4）、延时时间到，接通电磁阀YV3，动力头快退。（5）、动力头回到原位即停止电磁阀YV3及动力头电机。输入输出端口配置：输入设备输入端口编号输出设备输出端口编号启动按钮S01X00电磁阀YV1Y00限位开关SQ0X01电磁阀YV2Y01限位开关SQ1X02电磁阀YV3Y02限位开关SQ2X03接触器KM1Y03要求：（1）用FX2N系列PLC按工艺流程写出梯形图、语句表。答案如下：11. 用PLC控制仓库门自动开闭控制电路超声波开关S01 门位电机M 开门上限开关K1关门下限开关K2 光电开关S02控制要求：当人或车接近仓库门的某个区域时，仓库门自动打开，人车通过后，仓库门自动关闭，从而实现仓库门的无人管理。工作过程：库门设计为卷帘式，用一个电机来拖动卷帘。正转接触器C1使电机开门，反转接触器C2使电机关门。在库门的上方装设一个超声波探测开关S01，超声波开关发射超声波，当来人（车）进入超声波发射范围时，超声波开关便检测出超声回波，从而产生输出电信号（S01=ON），由该信号启动接触器C1，电机M正转使卷帘上升开门，电机开门时必须开至上限位后延时6秒再自动关门。为了避免在关门时碰伤人（车），在库门的下方装有一套光电开关SO2用以检测到物体时发出信号（高电位），使卷帘门立即转换成开门状态。电机关门时若超声波开关探测有信号，或接到光电的探测信号时，则立即停止关门并自动打开电机开门。用两个行程开关K1和K2来检测库门的开门上限和关门下限，用按钮S03手动控制开门和S04手动控制关门。输入输出端口配置：输入设备输入端口编号输出设备输出端口编号超声波开关S01X00开门（升门）C1Y00光电开关S02X01关门（降门）C2Y01开门上限开关K1X02关门下限开关K2X03按钮S03X04按钮S04X05要求：（1）用FX2N系列PLC按工艺流程写出梯形图、语句表。答案如下：12.设计2台电动机先后启动、停止的PLC程序，控制要求如下：1. 启动的顺序为: 电动机1延时1秒电动机22. 停止的顺序为: 电动机2延时5秒电动机1允许使用定时器T,试画出其梯形图，并写出指令。13.设计三台电动机先后启动的PLC程序，控制要求如下：l 启动的顺序为: 电动机1电动机2电动机3l 停止的顺序为: 电动机3电动机2电动机1不允许使用定时器T,试画出其梯形图，并写出指令。14.根据下列工艺过程，设计PLC控制程序。其中，动力头从原点(X2处)出发，完成加工任务后，回到原点停下，即单周期运行。要求：l 画出I/O接口图； l 画出状态转移图（流程图）；l 画出梯形图； l 最后正确地写出指令。 15.根据以下星/三角形降压启动的电气原理图，试画出I/O连接图，设计出PLC的梯形图，并写出指令。设时间继电器KT的延时时间是3秒钟。16二台电动机先后起动，控制要求如下：第一台先起动，5秒后第一台电动机停止，第二台起动，运行3秒钟后停止，暂停2秒后第一台重新起动，如此循环运行，试设计出PLC的I/O连接图、梯形图，并编写指令。17. 根据下列工艺过程，设计某深孔钻的PLC控制程序。其中，钻头从原点(位于X1处)出发，完成加工任务后，回到原点停下，即单周期运行。要求： （1）画出I/O接口图； （2）画出状态转移图（流程图）；（3）画出梯形图； （4）最后正确地写出指令。 18运料小车的控制如下图所示，运料小车的控制要求如下：（1） 按下启动按钮SB（X0），小车电动机M正转，由Y0控制。小车第一次前进，碰到限位开关SQ1（X1）后，小车电动机M反转，由Y1控制，小车后退。（2） 小车后退，碰到限位开关SQ2（X2）后，小车停止。停止5秒后，第二次前进，碰到限位开关SQ3（X3）后，小车电动机M反转，小车再次后退。（3） 第二次后退，碰到限位开关SQ2（X2）后，小车停止。（4） 再次按下启动按钮SB（X0），小车重复上述过程。19. 3台电动机连接在PLC的Y1、Y2、Y3端口，要求它们相隔5秒启动，各自运行10秒停止，并循环。它们的波形图如下：试设计PLC程序，画出梯形图，写出指令。20故障报警的实现用PLC实现2台泵站电动机的过载报警，当1号电动机的故障信号到来时，X0闭合，Y0闪烁报警，同时Y3输出电铃鸣响。按X2（SB1按钮），1号电动机故障消铃有效，电铃停止同时闪烁停止，但是Y0仍然得电进行指示，直到故障解除为止。当2号电动机的故障信号到来时，X1闭合，Y1闪烁报警，同时Y3输出电铃鸣响。按X2（SB1按钮），2号电动机故障消铃有效，电铃停止同时闪烁停止，但是Y1仍然得电进行指示，直到故障解除为止。按X3（SB2）按钮可以进行试灯和试铃，两个报警灯和电铃都得电，灯光闪烁，电铃鸣响。松开按钮SB2，两个报警灯和电铃都断电，灯光闪烁和电铃鸣响结束。21.下图是运料小车三点自动往返控制示意图，其一个工作周期的控制工艺要求如下：（1）按下启动按钮SB1，小车前进，碰到限位开关SQ1后，小车后退。（2）小车后退碰到限位开关SQ2后，小车停止5秒，然后第二次前进，碰到限位开关SQ3后，小车第二次后退。（3）当小车再次后退碰到限位开关SQ2时，小车停止5秒，然后重复上述过程。试设计PLC程序，画出梯形图，写出指令。22、用PLC控制污水处理过程控制要求：按S09按钮选择废水的程度（0为轻度，1为重度），按S01（启动按钮）启动污水泵，污水到位后由PC机发出污水到位信号，关闭污水泵，启动一号除污剂泵，一号除污剂泵到位后由PC机发出一号除污剂到位信号，关闭一号除污剂泵。如果是轻度污水，启动搅拌泵；如果是重度污水，启动二号除污剂泵，二号除污剂到位后由PC机发出二号除污剂到位信号，关闭二号除污剂泵，启动搅拌泵，延时6s，关闭搅拌泵，启动放水泵，放水到位后由PC机发出放水到位信号，关闭放水泵，延时1s，开启罐底的门，污物自动落下，计数器自动累加1，延时4s关门，当计数器值不为3时，延时2s，继续第二次排污工艺。当计数器累加到3时，延时2s，计数器自动清零，小车启动，延时6s，继续排污工艺。如果按S02（停止按钮），则在关闭罐底的门后，延时2s，整个工艺停止。污水处理过程工艺图如图所示。要求：上述计数器可以设定次数，范围为2-10次。并可以通过按钮设置放置污物的输送带多少次搬运一趟污物。23、用PLC控制拣球的动作控制要求：洗盘原始位置在左上方，左限开关LS1、上限开关LS3压合 ，按下“拣球”按钮，随机出现两种规格的球，（大球或小球），按下S01启动按钮下降电磁阀KM0吸合，延时7s，下降电磁阀KM0断开，吸合电磁阀KM1吸合，若是小球，吸盘碰到下限开关LS2压合，若是大球，吸盘则碰不到下限开关LS2，然后上升电磁阀KM2吸合，吸盘碰到上限开关LS3压合，上升电磁阀断开，右移电磁阀KM3吸合，若是小球，吸盘碰到小球右限开关LS4压合，右移电磁阀KM3断开，下降电磁阀KM0吸合，小球装入小球箱子中。若是大球，动作类似，将大球放入大球箱子中。然后下降电磁阀KM0断开，上升电磁阀KM2吸合，碰到上限开关LS3，左移电磁阀KM4吸合，吸盘碰到左限开关LS1压合。左移电磁阀KM4断开，如此完成一个循环。要求：手动设定每箱装大小球的个数，若装满一箱，机械手停止拣球，等箱子运走后重新开始，并通过七段码可以显示当前大箱子和小箱子里大球和小球的数量。24、 隧道内汽车双向行驶控制某地下隧道仅能通过一辆汽车，隧道的南道口简称为A，北道口简称为B。车辆的行驶速度严格规定为每小时25-39Km，全程时间为45-56s，设计时留有约12s的余量。图为该隧道口信号灯的工作时序图。控制要求：l 无人值班指挥时，能控制自动错开双向行车的时序。l 系统上电后，自动进入初始状态，A口红灯Y1和B口红灯Y3同时点亮，5s后熄灭。l 启动后，当两道口均无进车时，按图（a）所示时序图执行红绿灯控制；当A口有进车时，按图（b）所示的时序图执行红绿灯；当B口有进车时，按图（c）所示的时序图执行。l 如此周而复始，一直循环运行下去。25、PLC模拟微波炉的功能控制要求：l 有三种加热功能：一般加热、解冻、煮饭（用一个键控制）， 并显示l 有时间设定：1分钟设定键和10S设定键，并显示l 有启动键/暂停键、复位键l 有门限位，门开着不允许启动，加热时开门自动停止并复位。26、PLC模拟电冰箱功能控制要求：l 用两个开关模拟电冰箱内温度的升降，两个开关用于冷冻室、冷藏室温度设定。冰箱内温度高于设定值时启动压缩机，到达设定温度时停止。有自动除霜功能，隔一定的时间，启动电热丝加热。有门开关报警系统，门开后过一定的时间自动报警，若门一直开着，隔一段时间报警一次，直至门关上。门上带有当前温度和设定温度显示。27、用PLC模拟空调的功能控制要求：空调有两个运行方式选择：手动方式和自动方式手