机床电气控制与PLC技术项目教程S7-1200刘保朝课后参考答案

项目1机床电动机基本电气控制线路分析任务1.1三相异步电动机点/长动运行控制答案1.起动自锁2.过载保护双金属片热伸展率不同。熔体熔管熔座短路保护反时效3.主触点辅助触点4.等于稍大于等于稍大于等于5.常开并联常闭串联6.红色绿色7.A8.C9.B10.A【拓展思考与训练】一、拓展思考1.答：熔断器和热继电器在电路中分别起到对电路的短路、过载保护，以实现对电路的不同保护功能。熔断器主要起到短路保护，过载时电流不够大，不能熔断，即不能切断电路起到保护作用。热继电器主要起到过载保护功能，短路时热继电器的热惯性而不能快速切断电路而起到短路保护。故在同一电路中，不仅要装设热继电器，同时还要装设熔断器，各自针对性保护。2.答：电磁接触器一般由电磁机构、触点系统、灭弧装置、辅助机构（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。在铁芯上加短路环能有效消除交流接触器的震动和噪音，延长其使用寿命。3.答：（结合图1-18电动机长动运行控制线路）当按下启动按钮SB2后，接触器KM线圈得电，驱动接触器KM主触点闭合，则电动机M转动。同时，接触器KM辅助常开触点闭合，电流可以经过常开触点是接触器KM线圈通电。因此松开启动按钮SB2，接触器KM线圈保持通电，电动机继续运行。这种使电动机保持运行的方法称为（接触器）自锁。当按下停止按钮SB1后，切断控制电路，接触器KM线圈失电停止，并解除自锁（松开停止按钮SB1后，电动机仍然处于停止状态）。当发生短路时，由熔断器FU1或FU2熔断电路；当发生电机长时间过载时，热继电器切断电路，电动机失电停止。4.答：控制按钮是操作人员发布操作控制主令的，按功能属于主令电器。应用在控制电路。工作中为便于区分、识别不同作用的按钮，规定不同颜色按钮的应用不同场合，避免误操作。二、拓展训练训练任务1：答：设计电动机长动运行控制线路如图1所示。图1电动机长动运行控制线路当按下启动按钮SB2后，接触器KM线圈得电，驱动接触器KM主触点闭合，则电动机M转动。同时，接触器KM辅助常开触点闭合，电流可以经过常开触点是接触器KM线圈通电。因此松开启动按钮SB2，接触器KM线圈保持通电，电动机继续运行。这种使电动机保持运行的方法称为（接触器）自锁。当按下停止按钮SB1后，切断控制电路，接触器KM线圈失电停止，并解除自锁（松开停止按钮SB1后，电动机仍然处于停止状态）。当发生短路时，由熔断器FU1或FU2熔断电路；当发生电机长时间过载时，热继电器切断电路，电动机失电停止。训练任务2：答：设计电动机长动运行控制线路如图2所示。图2电动机三地控制电路任务1.2三相异步电动机顺序运行控制答案1.电源负载2.组合开关各种控制线路的转换起动3.自动空气开关刀开关、熔断器、热继电器4.D5.B6.略。【拓展思考与训练】一、拓展思考1.答：1）根据线路对保护的要求确定断路器的类型和保护形式——确定选用框架式、装置式或限流式。2）断路器的额定电压UN应等于或大于被保护线路的额定电压。3）断路器欠压脱扣器额定电压应等于被保护线路的额定电压。4）断路器的额定电流及过流脱扣器的额定电流应大于或等于被保护线路的计算电流。5）断路器的极限分断能力应大于线路的最大短路电流的有效值。6）配电线路中的上、下级断路器的保护特性应协调配合，下级的保护特性应位于上级保护特性的下方且不相交。7）断路器的长延时脱扣电流应小于导线允许的持续电流。2.答：指导电气施工，能节约材料、降低成本，使控制电路施工标准化、规范化，便于后期使用和维护。3.答：能满足生产中顺序流程的需求，有利于满足设备润滑、安全要求。多地控制是对同一个生产设备多地启停控制，没有顺序要求。4.答：按照顺序控制的电路的运行顺序，前一工序的起动状态作为后一工序起动的必要条件，要与其起动触点串联。二、拓展训练训练任务1：答：略。训练任务2：答：略。任务1.3三相异步电动机正反转运行控制答案1.位置开关电信号终端限位2开关电感式、电容式、霍尔式、涡流式。涡流电容式3.直射型和反射型4.在电动机控制电路中，怎样实现自保控制和互锁控制？这些控制起什么作用？自保控制为什么还兼有欠电压和失压保护作用？答：自保控制通过接触器的常开触点与起动按钮并联实现；互锁控制通过两个接触器的常闭触点交互串联在对方线圈回路中实现。【拓展思考与训练】一、拓展思考1.答：通过在机床上安装位置开关实现机床运动部件位置控制，当机床运动到设定的位置后，位置开关使机床停止或反向运动。实现机床移动部件自动往返，能减少工人的换向操作，换向位置准确，使生产自动进行，减轻工人劳动强度。2.答：设计电动机正反向电路，通过换向起动按钮拖动工作台向左、向右运行。3.答：在工作台运动到两端的极限位置时未能及时按下停止按钮，会造成工作台运动超出安全行程，需要对机床维修和校准。为避免出现这种危险情况，需要在机床上设置行程保护开关，防止超超程。4.答：现象1：合上电源开关，电动机立即正向起动，当按下停止按钮时，电动机停转——说明起动按钮应该接常开触点但是接成了常闭触点，导致系统刚一上电就接通电动机。现象2：合上电源开关，按下正转（或反转）按钮，正转（或反转）接触器就不停地吸合与释放，电路无法工作；当松开按钮时，接触器不再吸合——说明接触器互锁时常闭触点没有交互串联接在对方线圈前面。现象3：合上电源开关，正向起动与停止控制均正常；但在反转控制时，只能实现起动控制，不能实现停止控制，只有拉断电源开关，才能使电动机停转。试分析其原因——反向控制线路连接在了停止按钮的入端（应该连接在停止按钮的出端）。二、拓展训练训练任务：答：设计半自动螺纹加工车床的主轴控制电路如图13所示。图1-50电动机双重互锁正反转控制电路任务1.4三相异步电动机减压起动控制1.气囊式时间继电器小孔节流通电延时型断电延时型2.空气阻尼式晶体管式电动式电磁式3.继电器按反应的参数可以分为（电流继电器）、（电压继电器）、（时间继电器）和（速度继电器）等。4.B5.Y-△）减压起动定子绕组串电阻减压起动6.断开复位7.空气阻尼晶体管8.空气阻尼电动电动空气阻尼电子9.A10.A11.B一、拓展思考：1.答：通常规定电源容量在180KVA以上，电动机容量在7kW以下的三相异步电动机可直接启动。容量大（大于10kW）的笼型异步电动机的起动电流应限制在一定的范围内，不允许直接起动，应采用减压起动的方法，即起动时降低加在电动机定子绕组上的电压，起动后再将电压恢复到额定值正常运行。由于电枢电流与外加电压成正比，所以降低电压可以达到限制起动电流的目的。但由于电动机的转矩与电压的二次方成正比，故减压起动将导致电动机的起动转矩大为降低。因此，减压起动适用于空载或者轻载下起动。2.答：不能，原始即为Y联结，只能采用串电阻减压起动。3.答：星-三角减压起动电路简单、操作方便、价格低，不仅在车间冷风机系统中广泛应用，在机床电动机控制中也得到了普遍应用。星-三角减压起动时，加到定子绕组上的起动电压降至额定电压的1/√3，起动电流降为三角型联结直接起动时的1/3，从而限制了起动电流，但由于起动转矩也降低到了原来的1/3，所以该起动方法仅适用于轻载或空载起动的场合。4.答：1）作用不同：继电器的作用是信号检测、传递、转换或处置，用在控制电路里，控制弱信号；接触器的作用是接通或断开主电路，用在主电路中。2）表示方式不同：继电器用单字母K表示；接触器用KM表示。3）灭弧装置不同：继电器没有灭弧装置；接触器有灭弧装置。4）类型不同：继电器类型有微型继电器、超小型微型继电器、小型微型继电器；接触器类型有直流接触器、交流接触器。5.答：接触器具有失压和欠压保护的原因是：用接触器控制电动机时，不管是单向还是可逆控制，都是依靠接触器吸合来接通电源的。当电压过低、或失压，接触器都会因为线圈失电而释放，起到了“欠压或失压保护”的作用。所谓失压和欠压保护就是当电源停电或者由于某种原因电源电压降低过多(欠压)时，保护装置能使电动机自动从电源上切除。因为当失压或欠压时，接触器线圈电流将消失或减小，失去电磁力或电磁力不足以吸住动铁心，因而能断开主触头，切断电源。二、拓展训练1.答：2.答：1.5三相异步电动机的制动控制1.电动机制动有两种方法，分别是（电气制动）和（机械制动）。2.速度继电器分为（电磁式）和（电子式）两类。速度继电器的动作速度一般不低于（120r/min），复位转速约在（100r/min）以下，该数值可以调整。3.直流稳压电源的组成包括（电源变压器）、（整流电路）、（滤波电路）、（稳压电路）四大部分。能为负载提供稳定直流电源的电子装置是（直流稳压电源）。（滤波）电路对整流部分输出的脉动直流电进行平滑处理。4.（能耗）制动的优点是制动准确、平稳且能量消耗较小，缺点是需要附加（直流电源装置），制动效果不及（反接制动）明显。5.使用速度继电器KS进行反接制动时其（常开）触点复位打开，使接触器的线圈失电释放，及时切断电动机的电源，防止电动机反向再起动。一、拓展思考：1.答：所谓制动，就是给电动机一个与转动方向相反的转矩使它迅速停转（或限制其转速）。制动方法一般有两大类：机械制动和电气制动。机械制动是采用机械装置强迫电动机断开电源后迅速停转的制动方法，主要采用电磁抱闸、电磁离合器等制动，两者都是利用电磁线圈通电后产生磁场，使静铁心产生足够多大的吸力吸合衔铁或动铁心(电磁离合器的动铁心被吸合，动、静摩擦片分开)，克服弹簧的拉力而满足现场的工作要求。电磁抱闸是靠闸瓦的摩擦制动闸，电磁离合器是利用动、静摩擦片之间足够大的摩擦力使电动机断电后立即停车的。电气制动是电动机在切断电源的同时给电动机一个和实际转向相反的电磁转矩(制动转矩)迫使电动机迅速停车的制动方法。常用的电气制动方法有反接制动和能耗制动。2.答：速度继电器的图形符号和文字符号速度继电器是用来反映转速与转向变化的继电器。它可以按照被控电动机转速的大小使控制电路接通或断开。速度继电器通常与接触器配合，实现对电动机的反接制动。速度继电器分为电磁式和电子式两类。3.答：电气制动是电动机在切断电源的同时给电动机一个和实际转向相反的电磁转矩(制动转矩)迫使电动机迅速停车的制动方法。常用的电气制动方法有反接制动和能耗制动。反接制动用在需要快速制动的场合。如加工机床要减少工人换工件的辅助时间，就要求机床能快速停下来。反接制动原理简单，制动力大，冲击也大，在转速很接近于0时要及时切断电源，不使其反向启动。在精密机械上是不应该使用的反接制动，因为经常的冲击会破坏机床精度。能耗制动制动平稳，制动时间较长，冲击小，但需配备直流电源。能耗制动时，电枢要串入一只电阻，以控制制动电流（制动力矩）的大小。二、拓展训练任务1.4三相异步电动机减压起动控制1.气囊式时间继电器小孔节流通电延时型断电延时型2.空气阻尼式晶体管式电动式电磁式3.继电器按反应的参数可以分为（电流继电器）、（电压继电器）、（时间继电器）和（速度继电器）等。4.B5.Y-△减压起动定子绕组串电阻减压起动6.断开复位7.空气阻尼晶体管8.空气阻尼电动电动空气阻尼电子9.A一、拓展思考：1.答：通常规定电源容量在180KVA以上，电动机容量在7kW以下的三相异步电动机可直接启动。容量大（大于10kW）的笼型异步电动机的起动电流应限制在一定的范围内，不允许直接起动，应采用减压起动的方法，即起动时降低加在电动机定子绕组上的电压，起动后再将电压恢复到额定值正常运行。由于电枢电流与外加电压成正比，所以降低电压可以达到限制起动电流的目的。但由于电动机的转矩与电压的二次方成正比，故减压起动将导致电动机的起动转矩大为降低。因此，减压起动适用于空载或者轻载下起动。2.答：不能，原始即为Y联结，只能采用串电阻减压起动。3.答：1）作用不同：继电器的作用是信号检测、传递、转换或处置，用在控制电路里，控制弱信号；接触器的作用是接通或断开主电路，用在主电路中。2）表示方式不同：继电器用单字母K表示；接触器用KM表示。3）灭弧装置不同：继电器没有灭弧装置；接触器有灭弧装置。4）类型不同：继电器类型有微型继电器、超小型微型继电器、小型微型继电器；接触器类型有直流接触器、交流接触器。4.Y型接触器和接触器同时得电会造成电源短路，影响电路安全，为避免此问题发生采用接触器互锁。将其中一个接触器的常闭触头串入另一个接触器线圈电路中,则任何一个接触器通电后，另一个接触器则无法通电。5.答：错位排列，上下两个头可垂直连接，刚好构成三角型连接方式，便于接线盒内接线操作更简洁规范美观。避免多相电路之间狭小空间内的交叉问题，更加安全可靠。二、拓展训练1.2.1.5三相异步电动机的制动控制1.电动机制动有两种方法，分别是（电气制动）和（机械制动）。2.速度继电器分为（电磁式）和（电子式）两类。速度继电器的动作速度一般不低于（120r/min），复位转速约在（100r/min）以下，该数值可以调整。3.直流稳压电源的组成包括（电源变压器）、（整流电路）、（滤波电路）、（稳压电路）四大部分。能为负载提供稳定直流电源的电子装置是（直流稳压电源）。（滤波）电路对整流部分输出的脉动直流电进行平滑处理。4.（能耗）制动的优点是制动准确、平稳且能量消耗较小，缺点是需要附加（直流电源装置），制动效果不及（反接制动）明显。5.使用速度继电器KS进行反接制动时其（常开）触点复位打开，使接触器的线圈失电释放，及时切断电动机的电源，防止电动机反向再起动。一、拓展思考：1.答：所谓制动，就是给电动机一个与转动方向相反的转矩使它迅速停转（或限制其转速）。制动方法一般有两大类：机械制动和电气制动。机械制动是采用机械装置强迫电动机断开电源后迅速停转的制动方法，主要采用电磁抱闸、电磁离合器等制动，两者都是利用电磁线圈通电后产生磁场，使静铁心产生足够多大的吸力吸合衔铁或动铁心(电磁离合器的动铁心被吸合，动、静摩擦片分开)，克服弹簧的拉力而满足现场的工作要求。电磁抱闸是靠闸瓦的摩擦制动闸，电磁离合器是利用动、静摩擦片之间足够大的摩擦力使电动机断电后立即停车的。电气制动是电动机在切断电源的同时给电动机一个和实际转向相反的电磁转矩(制动转矩)迫使电动机迅速停车的制动方法。常用的电气制动方法有反接制动和能耗制动。2.答：速度继电器的图形符号和文字符号速度继电器是用来反映转速与转向变化的继电器。它可以按照被控电动机转速的大小使控制电路接通或断开。速度继电器通常与接触器配合，实现对电动机的反接制动。速度继电器分为电磁式和电子式两类。3.答：电气制动是电动机在切断电源的同时给电动机一个和实际转向相反的电磁转矩(制动转矩)迫使电动机迅速停车的制动方法。常用的电气制动方法有反接制动和能耗制动。反接制动用在需要快速制动的场合。如加工机床要减少工人换工件的辅助时间，就要求机床能快速停下来。反接制动原理简单，制动力大，冲击也大，在转速很接近于0时要及时切断电源，不使其反向启动。在精密机械上是不应该使用的反接制动，因为经常的冲击会破坏机床精度。能耗制动制动平稳，制动时间较长，冲击小，但需配备直流电源。能耗制动时，电枢要串入一只电阻，以控制制动电流（制动力矩）的大小。二、拓展训练项目二典型普通机床电气控制线路分析任务2.1C650型卧式车床控制线路分析1.主辅助2.逻辑与运算、逻辑或运算、逻辑非运算。3.接触器、继电器、保护装置4.图形符号、文字符号5.电气6.×7.√8.√9.√10.√一、拓展思考1.在C650型卧式车床电动机的主电路中，熔断器FU和热继电器FR的作用是什么？答：熔断器FU1防止主电路短路，保护电动机M1。热继电器FR1在切削加工功率过大造成主电路不同程度过载时，防止电动机M1温升过高二损毁。2.在电气原理图中接触器KM1、KM2等元器件的画法，同一电器的各个部件在主电路和控制电路中都有标注，说明接触器是如何进行控制工作的？答：在主轴点动控制电路中，当按下点动按钮SB2并保持不松开，接触器KM1线圈通电后KM1的主触点闭合，在主电路中可看到主轴电动机M1进行降压起动和低速运转（限流电阻R串入电路中）；当松开点动按钮SB2时，KM1线圈立即断电，起对应的KM1触点断开，与其串联的的主轴电动机M1停转。3.根据课程内容中图2-5给出的C650型卧式车床电气控制原理图，参照主轴电动机的正向起动过程，分析按下反向起动按钮SB4后主轴电动机如何反向起动？答：按下反向起动按钮SB4→KM3线圈通电→KM3主触点闭合→短接限流电阻R，同时常开辅助触点KM3(5-15，数字表示触点两端的号)闭合→KA线圈通电→KA常开触点(5-8)闭合→KM3线圈自锁保持通电（电阻R切除KA线圈也保持通电）。当SB4尚未松开时，由于KA的另一常开触点(12-13)已闭合→KM2线圈通电→KM2主触点闭合→KM2的辅助常开触点(5-12)也闭合(自锁)→主电动机M1全压反向起动运行。二、拓展训练训练任务1：根据机电电气控制系统的设计原则和步骤，了解正确设计电气控制电路并合理选用电器元件，使电气控制系统能够满足生产工艺的要求。试分析C650型卧式车床生产控制和工艺的控制要求、合理布线及电器元件的正确绘制。答：C650型卧式车床由床身、主轴变速箱、尾架、进给箱、丝杠、光杠、刀架和溜板箱等组成，车削的主运动是主轴通过卡盘过顶尖带动工件的旋转运动，承受切削加工时的主要切削功率。控制和工艺要求主要有主轴的旋转运动（主运动）、刀架的进给运动、刀架的快速运动（提高工作效率，由一台单独的快速移动电机拖动）和冷却系统。C650型卧式车床的电气控制原理图如图所示，大致分为主电路、控制电路和辅助电路（照明电路和控制电源）。其中组合开关QS为电源开关，FU1位主电机短路保护用熔断器，FR1为过载保护用热继电器，电流表PA、电机M1、正反转接触器KM1/KM2以及启动按钮SB等电器元件绘制如图所示。训练任务2：试设计某机床的电气原理图。机床主轴由一台三相异步电动机带动工作，型号为Y160M-4，电动机参数为：11kW，380V，22.6A，1460r/min，冷却泵参数为0.125kW，0.43A，2790r/min。要求实现：主轴能够实现正反转，并单独控制停车；冷却泵可以单向起停控制；有照明、短路及过载保护电路。答：机床设计时包括3大部分：主电路设计、控制电路及辅助电路设计。主电路设计中考虑主轴电动机M1功率（11kw）超过了10kw，采用单向直接起动控制方式，用接触器KM控制；冷却泵电动机M2和快速移动电动机M3功率较小，采用交流中间继电器KA1和KA2替代接触器进行控制（节约成本和缩小体积）。控制电路设计时，考虑到机床操方便，主电动机M1可在机床床头操作板和刀架托板上设置起动和停止按钮，实现两地控制。局部照明与信号指示电路设计，设置照明灯EL。灯开关SA和照明回路熔断器FU。可设三相电源接通指示灯（HL2绿色），在电源开关QS接通以后立即发光显示，表示电气线路处于供电状态。设置指示灯（HL1红色）用来显示主轴电动机是否运行。操纵板上设交流电流表PA，串联在主轴电动机回路中，用来指示机床的过载电流。设计的机床电气原理图如下供参考：任务2.2XA6132型万能铣床电气控制线路分析答案：1.顺铣加工逆铣加工2.进给电动机三3.进给拖动冷却泵机床照明4.一台进给电动机5.工作台进给的6.√7.√8.√9.√10.√一、拓展思考1.答：XA6132型万能铣床的电气控制电路比较复杂，为了保证机床安全可靠的工作，电路要具备完善合理的联锁与保护。①主运动与进给运动的顺序联锁。②工作台6个运动方向的联锁。③工作台与圆工作台的联锁④熔断器FU1、FU2、FU3、FU4实现相应电路的短路保护；热继电器FR1、FR2、FR3实现相应电路电动机的长期过载保护；工作台6个方向的限位保护采用机械与电气相配合的方法实现。2.答：划分组件遵循的原则是：①功能类似的元件组合在一起；②尽量减少组件之间的连接数量，接线关系密切的控制电器置于同一组件中；③强弱电控制要分开，以免干扰；④力求整齐美观，外形尺寸、重量相近的电器元件组合在一起；⑤需要经常调节维护的元件和易损的元件组合在一起，便于检查和调试。3.答：电器元件的布置原则是：①一般监视器件布置在控制柜仪表上，测试仪表布置在仪表板上部，指示灯布置在仪表板下部；②体积大或者较重的电器元件安装在控制柜下方，发热元件便于散热要安装在控制柜上方后后方，但热继电器建议放在其下部。因为热继电器的出线端直接与电动机相连便于出线，而其进线端与接触器直接相连接，便于接线并使走线最短，且宜于散热；③强弱电要分开并注意屏蔽，防止外界干扰；④布置电器元件要考虑留布线、接线、调整操作的空间；⑤电器元件的布置应考虑安全间隙，同时要兼顾整齐、美观、堆成，尽量使外形与结构尺寸相同的电器元件安装在一起，便于分类加工、安装和配线。若采用走线槽配线方式，应适当加大各排电器间距，以利布线和维护；⑥需要经常维护、检修、调整的电器元件安装位置不宜过高或过低，人力操作开关及需经常监视的仪表的安装位置应符合人体工程学原理。4.答：设计需要考虑：①根据操作需要及控制面板、箱、柜内各种电气部件的尺寸及结构形式，确定电气控制总体尺寸及结构方式。②根据控制面板总体尺寸及结构形式、柜内电气部件的安装尺寸，设计柜内安装支架，并标出安装孔、安装螺栓及接地螺栓尺寸，同时注明采用配座方式；③根据现场安装位置、操作、维修方便等要求，设计适当的电气控制柜的开门方式及型式；④电气控制柜整体结构紧凑，外形美观，要与生产设备相匹配，提出一定的装饰要求；⑤为利于控制柜箱内电器的通风散热，在箱（柜）体的适当部位设计通风孔或通风槽，必要时应在柜体上部设计强迫通风装置与通风孔；⑥为便于电气控制柜的运输，应设计出合理的起吊钩、起吊孔、扶手架或在箱体底部设计活动轮。二、拓展训练训练任务1：答：正确操作X62W型万能铣床根据课程内容中对铣床主电路和控制电路的介绍与分析，对照铣床进行实际操作。（1）机床上电合上电源开关QF1，机床上电；合上机床照明开关SA5，照明灯亮EL1亮。（2）主轴电动机控制①SA4置正转位置，按下SB3按钮（或SB4按钮），观察电动机正转情况；按下SB1按钮（或SB2按钮），观察电动机制动情况。②SA4置反转位置，按下SB3按钮（或SB4按钮），观察电动机反转情况；按下SB1按钮（或SB2按钮），观察电动机制动情况。③瞬时压动SQ5行程开关，观察主轴电动机瞬动情况。(3）工作台移动控制将SA3置于使用普通工作台位置，主轴电动机处于运行状态。(4）回转工作台回转运动控制将纵向手柄、十字手柄置于中间零位，主轴电动机处于运行状态，将转换开关SA3扳到回转工作台位置，观察回转工作台工作情况。(5）冷却泵控制合上转换开关SA1，观察冷却泵工作情况。（6）机床断电断开机床照明开关SA5，断开电源开关QF1。训练任务2：答：X62W型万能铣床工作时的联锁保护装置主要有：1）主运动与进给运动的顺序联锁分析电气控制原理图可知，在起动主轴电动机后才可起动进给电动机，当主轴电动机停止时，进给电动机也立即停止2）工作台6个运动方向的联锁行程开关SQ1、SQ2压下时，若再扳动垂直与横向操作手柄，则行程开关SQ3或SQ4行程开关压下，使KM3或KM4电路断开，进给电动机无法起动，从而实现工作台6个方向之间的联锁。3）工作台与圆工作台的联锁圆工作台的运动必须与工作台个方向的运动联锁，否则将造成刀具与及机床的损坏同时电路具有完善的保护：熔断器实现相应电路的短路保护；热继电器实现相应电动机的长期过载保护；断路器实现整个电路的过电流保护、欠电压保护；工作台6个运动方向的限位保护以及横向移动的限位保护。项目3S7-1200系列PLC的识读与使用任务3.1初步认识PLC答案：1.19692.可编程逻辑控制器3.个人电脑（PersonalComputer）4.梯形图5.程序6.小型、中型、大型7.整体式单元结构模块化结构8.C一、拓展思考在图3-4所示的电动机长动运行PLC控制系统中，连接PLC输入端的停止按钮与热继电器的辅助触点为什么使用常开触点？答：因为PLC的输入端子识别的是有没有信号流入，当外部按钮和热继电器的触点使用常开时，其接入的PLC的输入端子起初没有信号流入，其对应的布尔值是FALSE，当按钮按下或热继电器动作时，信号流入输入端子，其对应的布尔值将变为TRUE。这样接线是可以的，但在对应的用户程序中也应对应的使用常闭触点。二、拓展训练训练任务：设计PLC控制照明灯点亮和长亮。照明灯要求能实现点亮，也能实现长亮。系统上电后，按下点动起动按钮，照明灯点亮，松开后照明灯熄灭。按下长动起动按钮，照明灯得电长亮；按下停止按钮，照明灯熄灭。任务3.2认识PLC的结构和工作原理答案：1.中央处理器2.循环扫描工作方式3.梯形图4.输入扫描、输出刷新5.用户程序6.语句表7.中央处理器、存储器、输入/输出模块、电源模块、其他接口模块8.B9.A10.D一、拓展思考1.PLC在循环扫描过程中为什么要执行CPU自诊断？哪些因素决定扫描周期的长短？答：因为在执行用户程序前，如果PLC的CPU、存储器、I/O接口等硬件和系统程序如果存在故障，将导致用户程序不能被正确执行，严重时甚至可能导致出现与PLC连接的设备出现不可预期的动作或危险情况，因此在需要执行自诊断。

决定PLC扫描周期长短的主要因素有：一是CPU的时钟速度，一般越高档的CPU的时钟速度越高，扫描周期越短；二是PLC的I/O数量的多少，I/O数量越少，扫描周期越短；三是程序的长度，程序长度越短，则扫描周期越短2.输出刷新阶段为什么要把程序最终执行结果通过输出锁存器驱动外部设备。答：因为PLC在本次扫描过程的输出刷新阶段将结果输出后，将会进入下一次扫描过程，而在循环扫描的过程中，输出印象寄存器的结果可能不断发生变化。因此，把程序最终执行结果通过输出锁存器驱动外部设备，可以保证PLC本次扫描工作的结果在下一次扫描工作过程中保持稳定不变。二、拓展训练训练任务：设计PLC控制电动机点/长动运行并分析工作过程，加深对PLC工作原理的理解。要求系统上电后，按下点动起动按钮，电动机的电运行，松开后电动机失电停止。按下长动起动按钮，电动机得电长动运行；按下停止按钮，电动机失电停止。答：任务3.3认识与使用S7-1200PLC（课后习题答案）答案：1.8、3、右、左2.DC/DC/DC、DC/DC/RLY、AC/DC/RLY3.A【拓展思考及训练】1.答：CPU模块、信号板、信号模块、通信模块等。2.答：数字量输入模块、数字量输出模块、数字量输入/输出模块、模拟量输入模块、模拟量输出模块、模拟量输入/输出模块。3.答：在不增加硬件安装空间的前提上，可以增加少量I/O口。4.答：①外部传感器可以借用PLC的输入电源24VDC；②PLC的输入电源和输出电源可以采用同一个直流电源，也可以采用不同的直流电源；③24V直流输入可以采取PNP正电压类型输入，或NPN负电压类型输入。二、拓展训练训练任务：对CPU模块、信号模块、通信模块、信号板、端子板进行安装与拆卸。（1）拆卸CPU模块若要准备拆卸CPU，先断开CPU的电源及其I/O连接器、接线或电缆。将CPU和所有相连的通信模块作为一个完整单元拆卸。所有信号模块应保持安装状态。如果信号模块已连接CPU，则需要先缩回总线连接器，拆卸CPU模块如图1所示。图1拆卸CPU模块具体步骤：断开电源→将螺钉旋具放到信号模块上方的小接头旁→向下按使连接器与CPU相分离→将小接头完全滑到右侧→拉出DIN导轨卡夹从导轨上松开CPU→向上转动CPU使其脱离导轨，然后从系统中卸下CPU。（2）拆卸信号模块拆卸信号模块如图2所示，若要准备拆卸SM，断开CPU的电源并卸下SM的I/O连接器和接线即可。图2拆卸信号模块具体步骤：断开电源→使用螺钉旋具缩回总线连接器→拉出下方的DIN导轨卡夹从导轨上松开SM，向上转动SM，使其脱离导轨→从系统中卸下SM，盖上CPU的总线连接器。（3）安装与拆卸通信模块每个S7-1200CPU最多可以支持3个通信模块（CM），通信模块必须安装在CPU的左侧。将CM连接到CPU上，然后再将整个组件作为一个单元安装到DIN导轨或面板上，如图3所示。图3安装通信模块具体步骤：断开电源→卸下CPU左侧的总线盖，将螺钉旋具插入总线盖上方的插槽中，轻轻撬出上方的盖→使CM的总线连接器和接线柱与CPU上的孔对齐→用力将两个单元压在一起直到接线柱卡入到位→将CPU和CM安装到DIN导轨或面板上。拆卸时，将CPU和CM作为一个完整单元从DIN导轨或面板上卸下。（4）安装与拆卸信号板安装信号板（SB），首先要断开CPU的电源并卸下CPU上部和下部的端子板盖子，如图4所示。图4安装信号板具体步骤：断开电源→卸下CPU上部和下部的端子板盖板→将螺钉旋具插入CPU上部接线盒盖背面的槽中→轻轻将盖撬起，并从CPU上卸下→将信号板直接向下放入CPU上部的安装位置中→用力将信号板压入该位置，直到卡入就位→重新装上端子板盖子。拆卸S7-1200信号板，如图5所示。图5拆卸信号板具体步骤：断开电源→卸下CPU上部和下部的端子板盖板→将螺钉旋具插入SB上部的槽中→轻轻将SB撬起，使其与CPU分离→将SB直接从CPU上部的安装位置中取出→重新装上SB盖→重新装上端子板盖子。（5）安装与拆卸端子板安装端子板连接器示意图，如图6所示。具体步骤：断开电源→准备端子板安装组件→使连接器与单元上的插针对齐→将连接器的接线边对准连接器座沿的内侧→用力按下并转动连接器直到卡入到位→仔细检查以确保连接器已正确对齐并完全啮合。图6安装端子板拆卸端子板连接器如图7所示。具体步骤：断开电源→打开CPU连接器的盖子→查看连接器的顶部，找到可插入螺钉旋具头的槽→将螺钉旋具插入槽中→撬起连接器顶部，使其与CPU分离，连接器从夹紧位置脱离→抓住连接器并将其从CPU上卸下。图7拆卸端子板项目4S7-1200PLC基本指令的编程及应用任务4.1PLC控制抢答器设计与仿真答案：Portal视图项目视图2.创建命名保存关闭打开3.位逻辑指令定时器计数器比较指令数学指令4.0状态断开断电5.梯形图（LAD）函数块图（FDB）结构化控制语言（SCL）6.OB、FB、FC一、拓展思考1.答：使用程序状态监控，可以形象直观地看到梯形图中触点、线圈的状态和指令方框输入、输出参数的当前值。如果需要同时监控的变量不能在程序编辑器中同时显示，可以使用状态表监控功能。2.答：修改变量功能将数值写入PLC中的变量，不能写入I区的地址。写入的数据可能因为程序的运行被改写。只能强制外设输入和外设输出。在执行用户程序之前，强制值被用于输入过程映像。在处理程序时，使用的是输入点的强制值。在写外设输出点时，强制值被送给过程映像输出，输出值被强制值覆盖。强制值在外设输出点出现，并且被用于过程。变量被强制的值不会因为用户程序的执行而改变。被强制的变量只能读取，不能用写访问来改变其强制值。二、拓展训练训练任务1：利用三个旋钮开关控制一个照明灯。利用三个旋钮开关设计PLC控制程序，实现对一个照明灯起停控制，要求任何一个旋钮开关都能实现控制照明灯的亮/灭。答：训练任务2：一个照明灯两地起停控制。为了方便，要求在楼上、楼下都能对位于楼梯通道的照明灯控制其亮灭，即需要在两地控制一盏灯。请利用四个按钮开关设计PLC控制程序，实现对一个照明灯在甲、乙都能实现控制照明灯的亮/灭控制。答：训练任务3：设计一个四人竞赛抢答器控制程序。四人竞赛抢答器的工作要求和三人竞赛抢答器近似，只是参赛人数为四人。训练任务1：答：略答：任务4.2C620型车床电气控制系统的PLC改造答案：5结构化文本SCL)梯形图LAD功能块图FBD梯形图LADB3.错4.对5.对6.触点与线圈、基本逻辑指令、置位和复位指令、RS和SR触发器、跳变沿检测指令7.记忆保持8.RAMROM一、拓展思考1.答:在C620型车床电气线路中采用交流接触器控制机床轴电动机正反转。因此PLC的输出信号要控制交流接触器的线圈，需要选用继电器输出元件RLY，为此需要选用选用S7-1200PLC，CPU1214CAC/DC/RLY。2.答：1）装载存储器采用可电擦除可编程的只读存储器FEPROM全称为快闪存储器（FlashEPROM）。它兼有非易失性和随机存取优点，用来存放用户程序和断电时需要保存的重要数据，是非易失性的存储区，用于保存用户程序、数据和组态信息。所有的CPU都有内部的装载存储器，相类似计算机的硬盘。用户程序由用户编写，包含处理具体的自动化控制任务所必须的所有功能。用户程序下载到CPU时，保存在装载存储器中。装载存储器能断电保持，用来防止在电源关闭时丢失数据。CPU插入存储卡后，用存储卡做装载存储器,具有断电保持功能。2）工作存储器是集成在CPU中的RAM，类似于计算机的内存。为了提高运行速度，CPU将用户程序中与程序执行有关的部分，复制到工作存储器,CPU断电时，工作存储器中的内容将会丢失。3.答：1）PLC程序的经验设计法在PLC发展的初期，沿用了设计继电器电路图的方法来设计梯形图程序，即在已有的些典型梯形图的基础上，根据被控对象对控制的要求，不断地修改和完善梯形图。有时需要多次反复地调试和修改梯形图，不断地增加中间编程元件和触点，最后才能得到一个较为满意的结果。这种方法没有普遍的规律可以遵循，设计所用的时间、设计的质量与编程者的经验有很大的关系，所以有人把这种设计方法称为经验设计法。它可以用于逻辑关系较简单的梯形图程序设计。用经验设计法设计PLC程序时大致可以按下面几步来进行：分析控制要求、选择控制原则；设计主令元件和检测元件，确定输入输出设备；设计执行元件的控制程序；检查修改和完善程序。2）经验设计法的特点经验设计法对于一些比较简单程序设计是比较奏效的，可以收到快速、简单的效果。但是，由于这种方法主要是依靠设计人员的经验进行设计，所以对设计人员的要求也就比较高，特别是要求设计者有一定的实践经验，对工业控制系统和工业上常用的各种典型环节比较熟悉。经验设计法没有规律可遵循，具有很大的试探性和随意性，往往需经多次反复修改和完善才能符合设计要求，所以设计的结果往往不很规范，因人而异。经验设计法一般适合于设计一些简单的梯形图程序或复杂系统的某一局部程序（如手动程序等）。如果用来设计复杂系统梯形图，存在以下问题：

1)．考虑不周、设计麻烦、设计周期长

用经验设计法设计复杂系统的梯形图程序时，要用大量的中间元件来完成记忆、联锁、互锁等功能，由于需要考虑的因素很多，它们往往又交织在一起，分析起来非常困难，并且很容易遗漏一些问题。修改某一局部程序时，很可能会对系统其它部分程序产生意想不到的影响，往往花了很长时间，还得不到一个满意的结果。

2)．梯形图的可读性差、系统维护困难用经验设计法设计的梯形图是按设计者的经验和习惯的思路进行设计。因此，即使是设计者的同行，要分析这种程序也非常困难，更不用说维修人员了，这给PLC系统的维护和改进带来许多困难。二、拓展训练训练任务1：答：设置MB0为时钟存储器字节，M0.5提供周期为1s的时钟脉冲。出现故障时，将I0.0提供的故障信号用M2.1锁存起来，M2.1和M0.5的常开触点组成的串联电路使Q0.0控制的指示灯以1Hz的频率闪烁。按下复位按钮I0.1，故障锁存标志M2.1被复位为0状态。如果故障已经消失，指示灯熄灭。如果没有消失，M2.1的常闭触点与I0.0的常开触点组成的串联电路使指示灯转为常亮，直至I0.0变为0状态，故障消失，指示灯熄灭。训练任务2：图4-42水塔供水系统组成答：水塔供水系统选用PLCS7-1200,分配I/O元件地址如下表所示。输入元件地址分配输出元件地址分配I元件地址功能描述O元件地址功能描述I0.0启动按钮Q0.1电机接触器KMI1.0停止按钮Q0.2电磁阀YVI0.1水塔水位上限I0.2水塔水位下限I0.3水箱水位上限I0.4水箱水位下限设计水塔供水系统控制程序如下图所示：任务4.3PLC控制电动机Y-△减压起动答案：启用定时器输入预设的时间值输入定时器输出经过的时间值输出2.对3.一、拓展思考1.答：“PLC控制工件加工的四道工序”中，“前一道工序结束和后一道工序开始”运用定时器常开触点起动后一道工序和运用常闭触点关断“前一道工序”。PLC控制电动机Y/△减压起动中，运用定时器常开触点起动KM△和运用常闭触点关断KMY。这些动作的特点是动作起动和关断在同一个时间点，用同一个定时器的常开、常闭触点切换。编程方法近似，请大家把握其特点。2.答：在“PLC控制工件加工的四道工序”控制程序的基础上，添加循环控制功能。3.答：首先根据控制过程定义好定时器指令，使其能满足时间节点要求；然后利用定时器指令的常开、常闭触点控制个执行输出元件。二、拓展训练训练任务1：实现ＰＬＣ控制水泵延时控制。某生产设备用水需要水压维持规定范围内。当水压低于下限时传感器导通，延时2秒起动水泵。当压力不低于下限，再延时10秒关闭水泵。请设计控制程序并分析。答：训练任务2：控制一台设备延时运行延时停止。设备起动时需要预热、润滑充分后再运行。停止时，延时关闭设备，有利于加工产品排空或最后一个产品完成加工。适合采取延时运行延时停止的起停模式。按下起动按钮I0.0经过5s后，起动设备Q0.0。按下停止按钮I0.1经过10s后，关闭设备。训练任务1：答：略。答：任务4.4PLC控制十字路口交通灯系统答案：1.脉冲定时器TP接通延时定时器TON关断延迟定时器TOF保持型接通延迟定时器TONR2.起动10保持不变脉冲的输出3.定时014.定时不变15.M0.3M0.1M0.0【拓展思考与训练】一、拓展思考1.答：可以采用多个定时器组合的方式或计数器和定时器组合的方式延长定时长度。2.答：关断延迟定时器指令“TOF”的IN端在信号I0.4的下降沿开始定时，输出Q变为1状态，ET等于预设值时，输出Q变为0状态。接通延迟定时器在IN输入的ON开始定时。ET大于等于PT指定的设定值时，输出Q变为1状态。IN输入电路OFF时，定时器被复位，输出Q变为0状态。3.答：设备工作过程是对应条件下控制输出元件得电使对应各执行机构执行动作，从而完成工作任务。编程的过程就是用PLC指令书写各个阶段的工作条件，然后对应输出到输出元件地址从而控制各执行机构执行动作。因此，为了让设备能实现预定的功能就要通过PLC指令书写设备工作过程。二、拓展训练训练任务1：用接通延时定时器设计周期和占空比可调的振荡电路。利用接通延时定时器设计周期和占空比可调的振荡电路。在起动性I1.0接通后，起动计时的振荡电路，其周期为4秒，接通3秒，关断1秒。答：训练任务2：设计一个周期可调、脉冲宽度可调的周期信号发生器振荡电路。设计一个周期可调、脉冲宽度可调的周期信号发生器振荡电路，周期可调、脉冲宽度由地址MW10、MW12给定。答：训练任务3：设计一个按一定频率闪烁的指示灯。按下起动按钮I0.0时，指示灯Q0.0按照亮3s、灭2s的频率闪烁，按下停止按钮I0.1时，指示灯Q0.0停止闪烁后熄灭。答：固定频率闪烁指示灯控制I/O地址分配表输入元件地址分配输出元件地址分配I元件地址功能描述O元件地址功能描述I0.0系统启动按钮Q1.1参观者可进入绿灯I0.1系统停止按钮Q1.2参观者不能进入红灯I0.2系统复位按钮I0.3展厅进口人员传感器M10.0系统启动标志I0.4展厅出口人员传感器MW20展厅已有人数固定频率闪烁指示灯控制PLC程序：训练任务4：答：I/O地址分配表输入元件地址分配输出元件地址分配I元件地址功能描述O元件地址功能描述I0.7红外检测传感器Q1.0冲水电磁阀M2.0时间转存中间信号1M2.1时间转存中间信号2任务4.5PLC控制高精度时钟答案：1.外部过程加计数器（CTU）减计数器（CTD）加/减计数器（CTUD）2.加计数减计数将计数值置位零预设计数值当前计数值预设计数值的装载控制计数器输出计数器输出取反3.对4.错5.对一、拓展思考1.答：各计数器都采用MI.0复位，完成时钟初始化控制。采用计数器自身的输出位QU复位是为了下一个分钟、小时计时做好复位准备。2.答：完成分钟、小时、天的预设计数值是按照1分钟包含60秒、小时包含60分钟、1天包含24小时设定的。二、拓展训练训练任务：展厅人数监控系统控制。某展厅最多可容纳50人同时参观。展厅进口与出口各装一传感器，每有一人进出，传感器就发出一个脉冲信号。要求编程实现对展厅人数监控，当展厅内不足50人时，绿灯亮，表示后来的参观者可以进入；当展厅满50人时，红灯亮，表示不准后来的参观者进入。答：展厅人数监控系统控制I/O地址分配表输入元件地址分配输出元件地址分配I元件地址功能描述O元件地址功能描述I0.0系统启动按钮Q1.1参观者可进入绿灯I0.1系统停止按钮Q1.2参观者不能进入红灯I0.2系统复位按钮I0.3展厅进口人员传感器M10.0系统启动标志I0.4展厅出口人员传感器MW20展厅已有人数展厅人数监控系统控制PLC程序：任务5.1跑马灯的PLC控制答案：1.72.MB0、MB1;MB0、MB13.QB10、QB11、QB12、QB134.无、有一、拓展思考1.答：整数、双整数和浮点数是有符号数，字节、字、双字是无符号数。2.答：可以二、拓展训练训练任务1：用MOVE指令实现笼式三相异步电动机的星三角减压起动控制。【答案略】训练任务2：应用时钟存储器字节和比较指令实现跑马灯PLC控制。【答案略】训练任务3：应用定时器、计数器和比较指令实现跑马灯PLC控制。【答案略】训练任务4：答：名称端子功能成品进库检测传感器I0.0进库产品统计信号成品出库检测传感器I0.1出库产品统计信号计数器清零按钮I0.2计数器清零计数器装载按钮I0.3计数器装载HL1Q0.0下限指示灯HL2Q0.1上限指示灯HAQ0.2报警器

任务5.2流水灯的PLC控制答案：1.左移位、右移位、循环左移位、循环右移位2.0；符号位3.大于一、拓展思考1.答：移动指令是将数据元素复制到新的存储器地址，并从一种数据类型转换为另一种数据类型，在移动过程中不更改源数据。移位指令（SHR、SHL）可将输入参数IN指定的存储单元的整个内容逐位向右或向左移动若干位，移动的位数用输入参数N来定义，移位的结果保存在输出参数OUT指定的目标地址中。2.答：可以二、拓展训练训练任务1：应用移动指令、移位指令和比较指令编写流水灯的PLC控制程序。【答案略】训练任务2：用移位指令实现4盏流水灯的控制。【答案略】任务5.39s倒计时的PLC控制答案：1.C2.401853.没有4.2#11011010，2#011010005.2#11111011011011006.名为“双字”的变量第23位：“双字”.x23，第3号字节：“双字”.b3一、拓展思考1.答：使用程序状态监控，可以形象直观地看到梯形图中触点、线圈的状态和指令方框输入、输出参数的当前值。如果需要同时监控的变量不能在程序编辑器中同时显示，可以使用状态表监控功能。2.答：修改变量功能将数值写入PLC中的变量，不能写入I区的地址。写入的数据可能因为程序的运行被改写。只能强制外设输入和外设输出。在执行用户程序之前，强制值被用于输入过程映像。在处理程序时，使用的是输入点的强制值。在写外设输出点时，强制值被送给过程映像输出，输出值被强制值覆盖。强制值在外设输出点出现，并且被用于过程。变量被强制的值不会因为用户程序的执行而改变。被强制的变量只能读取，不能用写访问来改变其强制值。二、拓展训练训练任务1：用按段驱动法实现9s倒计时的PLC控制。【答案略】训练任务2：用共阳极数码管实现9s倒计时的PLC控制。【答案略】训练任务3：用按段驱动法实现15s倒计时的PLC控制。【答案略】项目6S7-1200PLC顺序控制功能及应用任务6.1机床动力头的PLC顺序控制答案:1.A2.C3.A一、拓展思考1.在工业应用现场，为什么自动化生产设备需要按照事先规定的生产工序顺序运行？答：在工业应用现场，自动化生产设备需要按照事先规定的生产工序顺序运行的原因主要有以下几点：1.生产效率：规定好的生产工序顺序通常是基于产品的设计、制造工艺和设备的性能等因素综合考虑得出的。按照这个顺序进行生产，可以确保每个设备都能够在最短的时间内完成其工作，从而减少设备的空闲时间，提高生产效率。2.质量保证：每个生产设备都有其特定的功能和精度要求。按照规定的生产工序顺序进行生产，可以确保产品在每个阶段都能够得到正确的处理，从而达到预设的质量标准。3.降低成本：通过规定生产工序顺序，企业可以更好地预测和控制生产过程中的各种成本，如原材料成本、设备维护成本、人工成本等。这有助于企业在保证产品质量和生产效率的同时，实现成本的最小化。4.便于管理：规定的生产工序顺序可以使生产过程更加有序和可控。这有助于管理人员对生产过程进行监督和调整，以确保生产顺利进行。二、拓展训练训练任务1答案训练任务2答案训练任务3答案输入元件地址输出元件地址超声波开关（检测汽车到达）I0.0门电动机正转（开门上升）Q0.3上限开关（检测门是否到达最高点）I0.1门电动机反转（门下降）Q0.4光电开关（检测汽车驶入车库）I0.2下限开关（检测门是否到达最低点）I0.3顺序功能图:任务6.2大小球分拣设备的PLC顺序控制答案：1．分支合并2．A3．B4．C一、拓展思考答：1.在大小球分拣控制系统中，行程开关通常用于检测物体的位置或移动状态，从而控制分拣动作的执行。除了行程开关，还可以考虑使用以下元件来代替：1）光电传感器：光电传感器可以通过检测物体的光学特性（如反射光、透射光等）来判断物体的位置和状态。在分拣系统中，可以设置光电传感器在特定位置，当物体经过时，传感器会发出信号，从而触发分拣动作。2）接近开关：接近开关是一种无需接触目标物体即可检测其存在的传感器。它可以通过感应目标物体的磁场或电场变化来判断物体的位置和状态。接近开关具有响应速度快、寿命长等优点，适用于高速、高频率的分拣系统。3）超声波传感器：超声波传感器通过发射和接收超声波信号来检测物体的距离和位置。在分拣系统中，可以利用超声波传感器检测物体与传感器之间的距离，从而判断物体的位置和状态。超声波传感器适用于需要检测透明或有色物体的场景。2.大小球分拣控制系统使用的顺序功能图结构是选择序列。在大小球分拣控制系统中，选择序列允许系统在多个可能的动作或路径中进行选择，根据检测到的物体大小或其他属性，决定执行相应的分拣动作。通过顺序功能图的选择序列结构，可以实现复杂而高效的分拣逻辑控制。二、例如：汽车生产线上的涂装过程在汽车生产线上，涂装过程是一个典型的需要选择分支顺序控制的生产环节。汽车车身需要经过多个涂装工序，如底漆、中涂和面漆，而每个涂装工序都可能因为车身材质、颜色、涂料类型等因素有不同的执行路径。为了简化，我们将这个涂装过程简化为三个主要步骤：底漆、中涂和面漆，并且每个步骤都有两种可能的执行路径（例如，不同的涂料类型或工艺要求）。任务6.3城市交通灯的PLC顺序控制答案:1.顺序功能图划分布的原则一般情况下是根据输出量的变化来划分的：系统一个工作周期划分成的若干个顺序相连的阶段，其划分依据是输出量的变化，有初始步、活动步、不活动步三种。初始步：与系统初始状态对应的步；活动步：系统工作正处于的阶段所对应的步。步活动时动作起动，至步不活动或直至设定时间到或复位。2.在顺序功能图中，步的活动状态的进展是由转换的实现来完成的。转换实现必须同时满足以下两个条件：1）该转换所有的前级步都是活动步2）相应的转换条件得到满足。转换实现时应完成以下两个操作：1）使所有由有向连线与相应转换符号相连的后续步都变为活动步2）使所有由有向连线与相应转换符号相连的前级步都变为不活动步。3．D一、拓展思考交通信号灯控制系统是一个很好的例子，展示了并行分支在顺序功能图（SFC）中的应用。在这个系统中，交通信号灯的红、黄、绿三种颜色通常不会同时亮起，而是按照一定的顺序和时间间隔亮起，这就是典型的并行分支控制。在任何一个给定的时间点，可能只有一种颜色的灯亮起，而其他颜色的灯则处于熄灭状态。并行分支的编程方法不仅可以应用于交通信号灯控制系统，还可以用于许多其他类型的控制系统，例如：自动化生产线控制系统。在自动化生产线中，多个工作站可能需要同时运行以提高生产效率。例如，在一个装配线上，一部分零件可能在进行装配，另一部分