电气控制与PLC期末试题及知识点详细总结大全

1、精选优质文档-倾情为你奉上 电气控制及PLC应用复习资料一、填空题1按用途分类，低压电器分为（控制电器）、（主令电器）、（保护电器）、（配电电器）和（执行电器）。2按执行机能分类，低压电器分为（有触点）电器和（无触点）电器。3按工作原理分类，低压电器分为（电磁式电器）和（非电量控制电器）。4电磁机构由（吸引线圈）、（铁心）、（衔铁）等几部分组成。5电磁式电器分为（直流）和（交流）两大类，都是利用（电磁铁）的原理制成的。6刀开关接线时，电源进线应接在（静插座）一边的进线端，用电设备应接在（动触刀）一边的出线断。7使用铁壳开关时，外壳应可靠（接地），防止以外漏电造成触电事故8接触器主要由（电磁系统

2、）、（触点系统）、和（灭弧装置）组成。9（直流）接触器不会产生涡流和磁滞损耗，所以不发热。10继电器是一种根据（外界输入）信号来控制电路通断的自动切换电器。11继电器和接触器相比用于切换（小电流）的控制电路和保护电路，故继电器没有（灭弧）装置，也无（主辅）触点之分。12速度继电器主要用于笼型异步电动机的（反接）制动控制。13接近开关又称做（无触点）行程开关。14熔断器主要由（熔体）和（安装熔体的熔管）组成。15断路器主要由（触点）、（灭弧系统）和（脱扣器）组成。16常用的短路保护电器是（熔断器）和（自动空气断路器）。17常用的过载保护电器是（热继电器）。18PLC的硬件是由（主机）、（I/O扩

3、展模块）和各种外部设备组成。19PLC的软件系统由（系统程序）和（用户程序）组成。20PLC执行程序的过程分为（输入采样或输入处理）、（程序执行）和（输出刷新或输出处理）三个阶段。21通常一条PLC指令由（步序号）、（助记符）和（元件号）三部分组成。22PLC等效电路中的继电器并不是实际的继电器，为了将其与实际继电器区别，通常把它们称为（“软继电器”）。23状态转移图中，每一状态提供：（驱动负载）、（指定转换条件）、（置位新状态）三个功能。二、选择题1接触器属于（ A ）电器。A有触点B无触点2吸引线圈的作用是将（ A ）。A电能转换为磁场能B磁场能转换为电能3（ A ）不会产生涡流和磁滞损耗

4、。A直流接触器B交流接触器4根据外界输入信号来控制电路通断的自动切换电器是（ B ）。A接触器B继电器5常用的过载保护电器是（ C ）。A接触器B继电器C热继电器D自动空气断路器6常用的短路保护电器是（ D ）。A接触器B继电器C热继电器D自动空气断路器7直流电器的线圈能否串联使用？（ A ）A能B不能8交流电器的线圈能否串联使用？（ B ）A能B不能9电气控制系统中，常用的起过载保护作用的电器是（ B ）。A自动空气开关B热继电器C接触器D电磁式电压继电器10（ A ）是用来频繁地接通或分断带有负载（如电动机）的主电路的自动控制电器，按其主触头通过电流的种类不同，分为交流、直流两种。A接触器

5、B继电器C接近开关11下列属于PLC用户程序的是（ D ）。A系统管理程序B用户程序编辑和指令解释程序C标准子程序D逻辑符号图12某PLC的I/O点数为3072点，那么该PLC属于（ C ）。A小型PLCB中型PLCC大型PLCD超大型PLC13PLC等效的输入继电器由什么驱动？（ B ）。APLC内部信号B外部信号C程序内部指令D定时器信号14PLC等效的输出继电器由什么驱动？（ C ）A输入信号B外部信号C程序内部指令D定时器信号15PLC中的什么继电器相当于继电器控制电路中的中间继电器？（ B ）A输入继电器B辅助继电器C输出继电器D顺序控制继电器16下列哪种是表示数据按“字节”寻址方式

6、进行数据的存取（ C ）。AI3.2BQ0.0CIB3DVD10017在PLC梯形图中，哪种软继电器的线圈不能出现（ A ）。A输入继电器B辅助继电器C输出继电器D变量存储器18PLC中，什么软继电器的触点才可以驱动外部负载（ C ）。A输入继电器B辅助继电器C输出继电器D变量存储器三、简答题1什么是电器?凡是根据外界特定信号自动或手动地接通或断开电路，实现对电路或非电对象控制的电工设备都称为电器。2什么是低压电器？工作在交流电压1200V，或直流1500V及以下的电路中起通断、保护、控制或调节作用的电器产品叫做低压电器。3交流电磁铁的短路环是如何消除振动和噪声的？短路环把铁心中的磁通分为两部

7、分，即不穿过短路环的和穿过短路环的，切滞后，使合成吸力始终大于反作用力，从而消除振动和噪声。4电弧是如何产生的？对电路有何影响？常用的灭弧方法有哪些？在大气中断开电路时，如果被断开电路的电流超过某一数值，断开后加在触点间隙两端电压超过某一数值（在1220V之间）时，则触点间隙中就会产生电弧。电弧产生后，一方面使电路仍旧保持导通状态，延迟了电路的断开；另一方面会烧毁触点，缩短电器的使用寿命。常用的灭弧方法有机械灭弧；电动力灭弧；磁吹灭弧；窄缝灭弧；栅片灭弧；气吹灭弧。5PLC执行程序的过程分为哪三个阶段？其工作方式的主要特点是什么？PLC执行程序的过程分为输入采样或输入处理、程序执行和输出刷新或

8、输出处理三个阶段。工作方式的主要特点是采用扫描周期循环扫描、集中输入与集中输出的方式。这种“串行”工作方式可以避免继电器控制系统中触点竞争和时序失配问题，使PLC具有可靠性高，抗干扰能力强的优点，但也存在输出对输入在时间上的响应滞后，速度慢的缺点。6可编程控制器如何按I/O点数分为哪几类？可编程控制器如何按I/O点数分小型、中型和大型3种。I/O点数在256点及以下的，属于小型；I/O点数在2562048点，属于中型；I/O点数在2048点及以上的，属于大型。7简述PLC控制系统设计的基本原则1）充分发挥PLC的功能，最大程度地满足被控对象的控制要求；2）在满足控制要求的前提下，力求使控制系统

9、简单、经济，使用及维修方便；3）保证控制系统安全可靠；4）在选用PLC时，在I/O点数和内存容量上适当留有余地，以满足今后生产的发展和工艺的改进。8简述PLC程序设计的一般步骤1）对于较复杂的系统，需要绘制系统功能表（简单控制系统可省去）；2）设计梯形图程序；3）根据梯形图编写语句表清单；4）对程序进行模拟测试及及修改，直到满意为止。专心-专注-专业四、阅读分析题（答案仅供参考）1试说明图1、2、3电路的控制功能（是什么控制电路），并分析其工作原理（过程）。图1解答：1KM线圈得电常开触点 闭合，自锁常开触点 闭合，M定子中接入R降压启动KT线圈得 闭合2KM线圈得电电，延时后 闭合，自锁 断

10、开，1KM线圈失电 断开 闭合，M正常运行按2SB2KM线圈失电M停转按1SB是一台三相异步电动机定子串电阻降压启动的控制电路。其工作过程如下：MFR3R1KM2KM1FUL1 L2 L31KM2KMKTKT2KM1KM2KMFR1SB2SB图12FUM3 L1 L2 L3KM1KM2KM3KM1KM3KTKTKM3KM2KM2SB2SB1KM2KTKM1图2图2解答：是异步电动机Y降压启动控制电路。其工作过程如下：KM1线圈得电常开触点 闭合，自锁常开触点 闭合KT线圈得电，延时后常开触点 闭合圈失电按SB2KM3线圈得电常开触点 闭合常闭触点 断开，保证KM2线圈失电电动机M接成Y形降压启

11、动常闭触点 断开KM3线常开触点 断开断开Y形接线常闭触点 闭合 闭合，自锁 断开，与KM3起互锁作用 闭合，电动机M接成运行KM2线圈得电按SB1KM1、KM2失电电动机M停转一、简答题（20分）1、电磁接触器主要由哪几部分组成？简述电磁接触器的工作原理。（4分）电磁接触器一般由电磁机构、触点、灭弧装置、释放弹簧机构、支架与底座等几部分组成。接触器根据电磁原理工作：当电磁线圈通电后，线圈电流产生磁场，使静铁心产生电磁吸力吸引衔铁，并带动触点动作，使常闭触点断开，常开触点闭合，两者是联动的。当线圈断电时，电磁力消失，衔铁在释放弹簧的作用下降放，使触点复原，即常开触点断开，常闭触点闭合。2、中间

12、继电器的作用主要有哪几个方面？（2分）(1) 当电压或电流继电器触点容量不够时，可借助中间继电器来控制，用中间继电器作为执行元件，这时中间继电器被当作一级放大器用。(2) 当其他继电器或接触器触点数量不够时，可利用中间继电器来切换多条控制电路。3、简述可编程序控制器（PLC）的定义。（3分）可编程控制器（PLC）是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应按照易于与工业控制系统形成一个

13、整体，易于扩展其功能的原则而设计。4、简答PLC系统与继电接触器系统工作原理的差别。（4分）组成器件不同； 触点数量不同； 实施控制的方法不同； 工作方式不同。5、电气原理图中所有电器元件的可动部分通常以电器处于非激励或不工作的状态和位置的形式表示，其中常见的器件状态有哪些？（4分）1) 继电器和接触器的线圈在非激励状态。2) 断路器和隔离开关在断开位置。3) 零位操作的手动控制开关在零位状态，不带零位的手动控制开关在图中规定的位置。4) 机械操作开关和按钮在非工作状态或不受力状态。5) 保护类元器件处在设备正常工作状态，特别情况在图样上加以说明。6、简答三菱FX2N系列PLC的STL步进梯形

14、指令有什么特点？（3分）转移源自动复位；允许双重输出；主控功能。二、填空题（每空0.5分，共27分）1、接触器按其线圈的电源类型以及主触点所控制主电路电流的种类，分为 交流 接触器和 直流 接触器。2、时间继电器按延时的方式可分为 通电延时型 、 断电延时型 和带瞬动触点的通电（或断电）延时型继电器等，相应的时间继电器触点分为 常开延时闭合触点 、 常闭延时断开触点 、 常开延时断开触点 和 常闭延时闭合触点 四类。3、型号为FX2N-32MR的PLC，它表示的含义包括如下几部分：它是 基本 单元，内部包括 CPU 、 存储器 、输入输出口及 电源 ；其输入输出总点数为 32 点，其中输入点数

15、为 16 点，输出点数为 16 点；其输出类型为 继电器型 。4、采用FX2N系列PLC实现定时50s的控制功能，如果选用定时器T10，其定时时间常数值应该设定为K 500 ；如果选用定时器T210，其定时时间常数值应该设定为K 5000 。5、采用FX2N系列PLC对多重输出电路编程时，要采用进栈、读栈和出栈指令，其指令助记符分别为 MPS 、 MRD 和 MPP ，其中 MPS 和 MPP 指令必须成对出现，而且这些栈操作指令连续使用应少于 11 次。6、PLC的输出指令OUT是对继电器的 线圈 进行驱动的指令，但它不能用于 输入继电器 。7、PLC开关量输出接口按PLC机内使用的器件可以

16、分为 继电器 型、 晶体管 型和 晶闸管 型。输出接口本身都不带电源，在考虑外驱动电源时，需要考虑输出器件的类型， 继电器 型的输出接口可用于交流和直流两种电源， 晶体管 型的输出接口只适用于直流驱动的场合，而 晶闸管 型的输出接口只适用于交流驱动的场合。8、三菱FX2N系列PLC的STL步进梯形的每个状态提供了三个功能： 驱动处理 、 转移条件 、 相继状态 。9、PLC用户程序的完成分为 输入处理 、 程序执行 、 输出处理 三个阶段。这三个阶段是采用 循环扫描 工作方式分时完成的。10、FX2N系列PLC编程元件的编号分为二个部分，第一部分是代表功能的字母。输入继电器用 X 表示，输出继

17、电器用 Y 表示，辅助继电器用 M 表示，定时器用 T 表示，计数器用 C 表示，状态器用 S 表示。第二部分为表示该类器件的序号，输入继电器及输出继电器的序号为 八 进制，其余器件的序号为 十 进制。11、PLC编程元件的使用主要体现在程序中。一般可以认为编程元件与继电接触器元件类似，具有线圈和常开常闭触点。而且触点的状态随着线圈的状态而变化，即当线圈被选中（得电）时， 常开 触点闭合， 常闭 触点断开，当线圈失去选中条件（断电）时， 常闭 触点闭合， 常开 触点断开。和继电接触器器件不同的是，作为计算机的存储单元，从实质上说，某个元件被选中，只是代表这个元件的存储单元置 1 ，失去选中条件

18、只是代表这个元件的存储单元置 0 。由于元件只不过是存储单元，可以无限次地访问，PLC的编程元件可以有 无数多 个触点。五、分析设计题。（17分）1、根据下图回答问题。（9分） 主电路控制电路a 控制电路b控制电路c1) 从图中的主电路部分可知，若KM1和KM2分别闭合，则电动机的定子绕组所接两相电源 对调 ，结果电动机 转向 不同。2) 控制电路a由相互独立的 正转 和 反转 起动控制电路组成，两者之间没有约束关系，可以分别工作。按下SB2， KM1 得电工作；按下SB3， KM2 得电工作；先后或同时按下SB2、SB3，则 KM1 与 KM2 同时工作，两相电源供电电路被同时闭合的KM1与

19、KM2的主触点 短路 ，这是不能允许的。3) 把接触器的 常闭辅助触点 相互串联在对方的控制回路中，就使两者之间产生了制约关系。接触器通过 常闭辅助触点 形成的这种互相制约关系称为 互锁 。4) 控制电路b中， 正转 和 反转 切换的过程中间要经过 停 ，显然操作不方便。5) 控制电路c利用 复合 按钮SB2、SB3可直接实现由 正转 切换成 反转 ，反之亦然。一、填空题（每空1分，共30分） 1.交流接触器主要由 触头系统  、 电磁系统 、和 灭弧系统 组成。为了减小铁心的振动和噪音，在铁心上加入 短路环 。

20、2.欠电流继电器在正常工作电流流过线圈时，衔铁是 吸合 状态，而当流过线圈的电流小于整定电流时衔铁 释放 。 3.三相闸刀开关垂直安装时，电源端应在 上 方，负载端应在 下 方。 4.复合按钮的复位顺序为： 常开 按钮先断开， 常闭 按钮后闭合。 5.根据工作电压的高低，电器分为 低压电器 和 高压电器 。 6.频敏变阻器的等效阻抗随频率的减小而 减小 。 7.PLC的工作方式为 周期循环扫描 ，

21、其工作过程分为输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段。 8.数据寄存器D存放 16 位 二 进制的数据，其中最高位为 符号 位，当最高位为1时为 负 数，为0时为 正 数。 9.FP系列PLC的输入和输出继电器采用 十六 进制编号，其它内部继电器为 十六 进制编号。 10.速度继电器常用以接受转速信号，当电动机的转子转速上升到 120 r/min以上时触头动作；下降到 100 r/min以下时触点复位。 11.在FP系

22、列PLC中，EV是经过值 寄存器。 12.FP系列PLC在功能指令中，R900为 自诊断错误标志，R9007为 操作  标志，R9013为 初始闭合继电器 。一、填空（每空0.5分，共30分）1、低压电器是指工作电压在_直流1500V_或_交流1200V_以下的各种电器。2、触器按其主触头通过电流的种类，可分为_直流_接触器和_交流_接触器。3、继电接触器控制电路是由各种_按钮_、_行程开关_、_继电器_、_接触器_、_熔断器等元件组成，实现对电力拖动系统的起动、调速、制动、反向等的控制和保护，以满足对生产工艺对电力拖动控制的要求。4

23、、热继电器是利用_电流的热效应原理来工作的保护电器，它在电路中主要用作三相异步电动机的_过载保护。5、速度继电器主要用作_反接制动_控制。6、时间继电器是指_用来实现触点延时接通或延时断开的控制_的电器。7、机床电气控制系统是由许多电气元件按照一定要求联接而成，实现对机床的电气自动控制。为了便于对控制系统进行设计、分析研究、安装调试、使用和维护，需要将电气元件及其相互联接，用国家规定的_文字_、_符号和图形表示出来。这种图就是电气控制系统图。电气控制系统图包括：_电气原理图_、_电气元件接线图_、_电气元件布置图三种图 。8、在机床电控中，短路保护用_熔断器_；过载保护用热继电器_；过电流保护

24、用_过电流继电器_。9、PLC的每一个扫描过程分为三个阶段，分别是： 输入采样阶段、程序执行阶段 和输出刷新三个阶段。10、机床中最常见的降压起动方法有Y- 转换、定子绕组串电阻和自耦变压器（补偿器）降压起动三种。11. 可编程序控制器是一种数字运算的电子系统，专为工业 环境下应用而设计。它用可编 程的存储器，用来在内部存储执行逻辑运算 、 须序控制 、定时 、 计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关设备，都应按易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩充的原则设计。12. FP1-40型可编程序控制器，共有输入、输出点20

25、8_个，其中输入点的点号从_X0_到_X12F_， 输出点的点号从_Y0-.到_Y12F_。 13. 机床上常用的电气制动控制线路有两种即_反接制动_和_能耗制动_。14. 的英文全称是_Programmable_ LogicController_。15. 在FP1中，R9013的功能是初始闭合继电器。 16自动控制系统有两中最基本的形式分别是_开环控制_、_闭环控制_。17在控制系统中,若通过某种装置将反映输出量的信号引回来去影响控制信号，这种作用称为_反馈_。18对于一个自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面：_稳定性_、_准确性_和_快速性_。19、触头的结构形式有 桥式触头、指形触头

26、。20、接触器用于远距离频繁地接通或断开交直流 主电路 及大容量控制电路的一种自动开关电器。21、接触器的额定通断能力是指其主触头在规定条件下可靠地 接通和分断 的电流值。22、继电器是一种利用各种物理量的变化，将 电量或非电量 的变化转化为电磁力或使输出状态发生阶跃变化，从而通过其触头或突变量促使在同一电路或另一电路中的其他器件或装置动作的一种控制元件。23、继电器的调节装置用以改变继电器的 动作参数 。24、低压电器按用途分：低压配电电器、 低压控制电器 等。25、电磁式继电器反映的是电信号，当线圈反映电压信号时，为 电压 继电器；当线圈反映电流信号时，为电流继电器。26、电磁式电压继电器

27、线圈 并接 在电路电压上，用于反映电路电压大小。27、电磁式电流继电器线圈串接在电路中，用于反映电路 电流 的大小。28、三相鼠笼式异步电动机Y-降压启动时启动电流是直接启动电流的  1/3   倍，此方法只能用于定子绕组采用        接法的电动机。一、填空题：（每空0.5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接触器选用时，其主触点的额定工作电压应_大于_或_等于_负载电路的电压

28、，主触点的额定工作电流应大于或_等于负载电路的电流，吸引线圈的额定电压应与控制回路_电压相匹配_。 中间继电器的作用是将一个输入信号变成_多个_输出信号或将信号进行放大_。 4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。 5试举出两种主令电器：按钮_、_行程开关_。 6试举出组成继电器接触器控制电路的两种电器元件：熔断器、热继电器。 7当电路正常工作时，熔断器熔体允许长期通过1.2倍的额定电流而不熔断。当电路发生短路或流过超过1.2额定电流时，熔体熔断切断电路。 8熔断器熔体允许长期通过1.2倍的额定电流，当通过的电流越大，熔体熔断的时间越短。 9凡是继电器感测元件得到动作

29、信号后，其触头要经过_一段时间才动作的电器称为延时_继电器。 10 当接触器线圈得电时，使接触器常开触点闭合、常闭触电断开。 11.热继电器是利用电流的_热效应_原理来工作的保护电器。它在电路中主要用作三相异步电动机的_过载保护_。 12PLC输出端接线分为独立输出和公共输出两种。 13. PLC是通过一种周期扫描工作方式来完成控制的，每个周期包括程序输入、程序执行、输出刷新三个阶段。 14说明下列指令意义。 DF上升沿微分 指令 ST 常开触点与母线连接指令NOP 空操作指令 。 15PLC的输入/输出继电器采用 十六制进行编号，其输入继电器的字符号为 WX 。 16按国标规定，“停止”按钮

30、必须是红色色，“启动”按钮必须是 绿色 色。 17笼型异步电动机减压起动控制方式有 星-三角形 ，串电阻 、和自耦变压器起动。 18笼型异步电动机常用的电气制动方式有能耗 和 反接两种。 19热继电器是对电动机进行过载 保护的电器；熔断器是用于供电线路和电气设备的短路 保护的电器。 20PLC的输入/输出继电器按 位 或 字 进行寻址。 21.按动作原理分,可以将电器分为 自动电器和 非自动电器.22. 程序执行可分为三个阶段，分别是 输入采样、程序执行、输出刷新。二、选择题：（每小题1分，共 15 分） 1 一台额定电压为 220V 的交流接触器在交流 220V 、直流220V 的电源上均可

31、使用。（× ） 2 交流接触器通电后如果铁心吸合受阻，将导致圈烧毁。（ ×） 3 交流接触器铁心端面嵌有短路铜环的目的是保证动、静铁心吸合严密，不发生震动与噪声。（ ） 4 直流接触器比交流接触器更适用于频繁操作的场合。（× ） 5 低压断路器又称为自动空气开关。（ ） 6 只要外加电压不变化，交流电磁铁的吸力在吸合前、后是不变的。（× ） 7 直流电磁铁励磁电流的大小与行程成正比。 （ ） 8 闸刀开关可以用于分断堵转的电动机。（× ） 9 熔断器的保护特性是反时限的。（ ） 10 低压断路器具有失压保护的功能。（ ） 11 一定规格的热继电

32、器，其所装的热元件规格可能是不同的。（ ） 12 无断相保护装置的热继电器就不能对电动机的断相提供保护。（× ） 13 热继电器的额定电流就是其触点的额定电流。 （× ） 14 热继电器的保护特性是反时限的。（× ） 15 行程开关、限位开关、终端开关是同一种开关。（ ×）一、 填空题 （每空1分，共 20 分） 1、笼型异步电动机降压起动控制方式有 星-三角形 ， 串电阻 和 自耦变压器降压起动。 2、热继电器是对电动机进行 过载 保护的电器；熔断器是用于供电线路和电气设备的 短路 保护的电器。 3、笼型异步电动机常用的制动方式有： 电气制动 和 机械制动 。 4、电气控制图一般分为 主电路 和 控制电路 两部分。 5、按国标规定，“停止”按钮必须是 红 色，“启动”按钮必须是 绿 色。 6、FP1指令系统可分为 基本指令 和 高级指令 两大类。 7、R901C是 1秒时钟 特殊辅助继电器。 8、说明下列指令意义： ST 初始加载指令 OT输出指令 AN/与非指令KP保持指令SET置位指令RST复位指令 二、