《机床电气与PLC过程控制》总复习

1、一、填空题低压电器通常指工作在额定交流电压1200V以下或直流电压1500V以下电路中的电器,一般按基本用途分为配电电器和控制电器两类。三相异步电动机常用制动方法有反接制动、能耗制动以及机械制动。PLC由中央处理器（CPU）、存储器、输入/输出接口、外部设备编程器及电源模块组成。FX2N系列PLC编程元件有输入输出继电器（X与Y）、辅助继电器（M）、状态继电器（S）、定时器（T）、计数器（C）、数据寄存器（D）、和指针（P、I、N）等七大类。笼型异步电动机减压起动控制方式有 Y/降压启动， 定子串接电阻降压启动 和定子串接自藕减压起动FX系统PLC的状态继电器中，S0表示什么意思： 初始状态

2、。状态的三要素： 驱动负载 ， 转移方向 ， 转移条件 。顺序功能图有三种基本结构，即_单序_、_选择序列_、并行序列。在较复杂的顺序控制中，一般都是多流程的控制，常见的有 选择性 流程和 并行性 流程两种方式。时间继电器的电气符号如下图所示，其含义是：(a)_通电延时线圈_、(b)_断电延时线圈_、(c)_延时闭合常开触点_、(d)_延时断开常闭触点_、(e)_延时闭合常开触点_、(f)_延时断开常闭触点_ 低压电器按照它在电路中所处的地位和作用可分为 低压控制电器 和 低压配电器 两大类。电磁机构一般由铁芯、 衔铁 和 线圈 等三部分组成。电气控制图一般分为 主 电路 和 控制 电路 两部

3、分。按国标规定，“停止”按钮必须是 红 色，“启动”按钮必须是 绿 色。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。电气控制系统中常用的保护环节有：短路保护、过载保护、过电流保护、零电压和欠电压 等。写出以下图形符号所代表的电气元件名称。三极刀开关 按扭常开触头 行程开关常开触头 接近开关常开触头 接触器线圈 线圈通电时 通电延时断开 线圈断电延时 通电延时线圈 断开延时线圈 延时闭合常开触头 常闭触头 闭合的常开触头 常见的电气控制系统图包括：_ 电气原理图 、 电气布置图 、_安装接线图 三种图 。低压断路器是将 控制电器 和 保护电气 的

4、功能合二为一的电器。当电路发生 过载 、 短路 或 欠压 等故障时自动切断电源。二、判断题（判断以下内容对或错：对：；错：）热继电器只能做过载保护，而不能做短路保护。 （ ）STL步进触点指令用于“激活”某个状态。 （ ）。设定1小时的定时器时常数K可写为（T0 K36000）。 （ ）刀开关只用于手动控制容量较小、起动不频繁的电动机。（ ）经验法是在一些典型电路的基础上，根据控制系统的具体要求，经过多次反复地调试、修改和完善，最后才能得到一个较为满意的结果。（ ）在电动机正反转的电气控制线路图中，为了安全起见，既需要电气互锁，又需要机械互锁。 （ ）输入继电器X8及输出继电器Y8等是一种正确

5、的表达方式。 （ ）STL触点可以直接驱动Y、M、S、T等元件的线圈和应用指令，但不能通过别的触点驱动Y、M、S、T等元件的线圈和应用指令。（ ）循环扫描的工作方式是PLC的一大特点。 （ ）在工程实践中，绿色按钮开关常表示停止，红色按钮开关常表示启动。 （ ）STL触点可以直接驱动Y、M、S、T等元件的线圈和应用指令，但不能通过别的触点驱动Y、M、S、T等元件的线圈和应用指令。（ ）电气原理图中控制电路就是从电源到电动机绕组的大电流通过的路径。 （）电气安装接线图与原理图不同，接线图中同一电器的不同部分须画在一起。 （）电动机的速度控制为调速，而由于外加负载变动引起的速度变化则不是。 （）直

6、流电机的弱磁调速属于恒转矩调速。 （）PLC是以CPU为核心的电子控制系统，实质上是一种工业控制用的专用计算机。 （）三、选择题M8013表示( C )的时钟脉冲特殊辅助继电器。A. 10ms B. 100ms C. 1s D. 1min三菱PLC系列产品中，输入继电器和输出继电器采用（ A ）编号。A. 二进制 B. 八进制 C. 十进制 D. 十六进制以下低压电器的工作原理中没有采用电磁机构原理工作方式的是（ A ）A. 热继电器 B. 交流接触器 C. 电磁式电压继电器 D. 电磁式电流继电器定时器T10 K20所表示的时间是（ D ）A. 10s B. 1s C. 20s D. 2s下

7、列辅助继电器中，具有掉电保持功能的是（ A ）A. M8000 B. M0 C. M10 D. M500以下属于步进顺控指令的是（ A ）A. STL和RET B. SET和RSTC. MC和MCR D. MPS和MPP以下对梯形图编写的基本规则描述不正确的是（ C ）A. 线圈右边无触点； B. 线圈不能重复使用；C. 触点可水平可垂直书写； D. 顺序不同结果不同。继电器电路图可用转换法向PLC梯形图转换，他们存在一一对应的关系。以下哪个选项能用PLC的输出继电器取代？（ A ）A. 交流接触器或电磁阀 B. 热继电器C. 按钮开关 D. 限位开关下列PLC型号中，不属于三菱公司的产品的是

8、：（ C ）A、 FX1S -10MR-001 B、FX1N-24MT-001C、 S7-200 D、 FX2N-32MR-D下列对电磁式电压继电器说法不正确的一项是：（ B ）A、电压继电器的线圈匝数多、导线细、阴抗大。B、电压继电器触点的动作与线圈所加电压大小无关，使用时和负载并联。熔断器主要是用于电路的（ C ）保护。 A过压 B过载 C短路 D漏电在机床电气设备中广泛采用的用来实现电动机反接制动控制的继电器是（ D ）。A、中间继电器 B、热继电器 C、温度继电器 D、速度继电器下列电器中不能实现短路保护的是（ C ）。 A.熔断器 B.过电流继电器 C.热继电器 D.低压断路器采用星

9、三角降压起动的电动机，工作正常时定子绕组接成（ A ）。 A三角形 B星形 C.星形或角形 D定子绕组中间带抽头四、简答题 简述PLC的硬件组成及工作原理。解答：1.一般由基本单元、扩展单元组成。PLC的基本单元主要包括：CPU、存储器、输入/输出模块、电源模块、I/O扩展接口、外设I/O接以及编程器等部分组成。2.PLC的工作原理：（1）PLC采用的是周期性循环扫描的工作方式。（2）PLC的工作过程分为：输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段。分别列举机床电气控制系统中自锁控制与互锁控制的电路。解答：自锁控制 互锁控制 根据语句表画出对应的梯形图。（7分）0LDX05LDIX41ANDX16A

10、NDX52LDX27ORB3ANDX38OUTY64ORB解答：FX2N扩展单元的作用是什么？当扩展组合供电电流总容量不足时，采取什么办法？扩展单元在扩展组合中起中间电源供给及I/O扩展作用，如当扩展组合供电电流总容量不足时，就须在扩展组合中增设扩展单元进行供电电流容量的扩充。按FX2N系列PLC的指令系统，将下图简化改进后画出新梯形图。答：梯形图与继电器控制线路各自的控制原理是什么？答：PLC程序的工作原理简述为由上至下、由左至右、循环往复、顺序执行。继电器控制线路原理为并行控制。三相笼式异步电动机常用减压起动方法有哪几种？ 答：常用有串电阻减压起动、星三角换接减压起动、延边三角形换接减压起

11、动、自耦变压器减压起动等方法。什么叫可编程控制器？它的特点是什么？ 答：可编程控制器是一种数字运算操作的弟子装置，专为在工业环境下应用而设计。特点：1可靠性高，抗干扰强 2功能强大，性价比高 3编程简易，现场可修改4配件齐全，使用方便 5寿命长，体积小，能耗低 6系统的设计、安装、调试、维修工作量少，维护方便转换法的定义是什么？用转换法来设计PLC的梯形图时，关键是要抓住它们的哪些一一对应关系？答：转换法就是将继电器电路图转换成与原有功能相同夫人PLC内部的梯形图。关系：控制功能的对应、逻辑功能的对应以及继电器硬件元件和PLC软件元件的对应。什么样的控制是顺序控制？答：顺序控制就是按照生产工艺

12、的流程顺序，在各个输入信号及内部软元件的作用下，是各个执行机构自动有序的运行。电气控制中，熔断器和热继电器的保护作用有什么不同？为什么？答：熔断器在电路起短路保护作用，热继电器在电路中起过载保护。因为熔断器与热继电器的构成不同和工作原理不同。为什么用热继电器进行过载保护。为充分发挥电动机的潜力,电动机短时过载是允许的，但无论过载量大小如何，时间长了总会使绕组的温升超过允许值，从而加剧绕组绝缘的老化，缩短电动机的寿命，严重过载会很快烧毁电动机。为防止电动机长期过载运行，可在线路中串入按造预订发热程度进行动作的热继电器，以有效监视电动机是否长期过载或短时严重过载，并在超额过载预订值时有效切断控制回

13、路中相应接触器的电源，进而切断电动机的电源，确保电动机的安全。采用电动机拖动生产机械，对电动机启动的要求有哪些。有足够大的启动转矩，保证生产机械能正常启动在满足启动转矩要求的前提下，启动电流越小越好。要求启动平滑，即要求启动时平滑加速，以减少对生产机械的冲击。启动设备安全可靠，力求结构简单，操作方便。启动过程中的概率损耗越小越好。简述下图电路控制原理，分析该电路的工作过程（12分）。FU2FU21、接通电源，按下SB2启动按钮后，电流经FR(热继电器保护常闭接点）SB1（停止按钮）SB2（启动按钮）KM1动作，KM1辅助常开触点自保。一路经KM2辅助常闭触点-时间继电器常闭延时断开接点-KM3

14、动作。同时时间继电器启动开始延时。此时电机启动，电机绕组工作在星形状态。2、经过一段延时时间后，时间继电器的常闭接点断开，KM3接触器线圈失电，其在另一回路的KM3的常闭接点闭合，同时KT延时闭合的常开触点接通，KM2 接触器的线圈得电，KM2辅助常开触点自保，使电机按三角形接线方式运行。同时，KM2辅助常闭触点断开，KT失电。,3、停止时只需按停止按钮SB1使控制回路断电即可。用接触器设计多地启动和停止控制电路图。（12分）五、设计题 设计三相异步电动机正、反转控制线路。要求如下：（1）电路具有正、反转互锁功能；（2）从正转反转，或从反转正转时，可直接转换；（3）具有短路、长期过载保护。设计要