电气可编程控制PLC试题库及附带答案详悉.docx

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电气可编程控制PLC试题库及附带答案详悉

电气控制编程，PLC试题库及答案

一.填空题

1.电气设备图纸有电气原理图图、电气接线图图、电气元件布置图图。

2.长动与点动的主要区别是控制电器能否保持。

3.电气控制线路中最基本的控制环节为保护、辅助、连锁环节。

4.常用的短路保护元件是熔断器和短路保护器,常用的过载保护元件是自动保护开关。

5.交流接触器线圈不能串联联使用。

6.CPM1A中有127条指令,用户地址容量为2k,存储器形式有数据存储器、用户程序存储器和系统程序存储器,普通计时器的计时范围为0～999.9s,计数器的计数范围为0～9999。

7.CPM1A开机后，必须先输入系统设置,键入操作顺序为机型、通讯协议、数据盘

8.在绘制电气控制线路图纸时必须使用国家统一规定的文字符号和图像符号。

9.电气控制线路分为主电路、辅助电路和保护电路。

10.电气控制线路的全部触点都按初始状态绘出。

11.交流接触器结构上主要有线圈、触头和灭弧装置三部分。

12.一台4KW的三相交流异步电动机其额定电流为12安培,选择交流接触器的额定电流为20安培,选择熔断器的额定电流为20安培。

13.C20P中有256个中间辅助继电器、128个断电保持继电器、64个计时/计数器,主机单元有12个输入点和8输出点。

14.可编程序控制器输出电路有三种形式,即半导体、可控硅、晶体管。

二.逻辑化简题

写出下面电路的逻辑表达式，然后化简，画出化简后的电路。

解：

Km=A+CB+C=AB+BC+AC+C=AB+C…….（5分）

三.证明题

证明下面两程序逻辑关系相等。

解：

四.判断题

试问下列电路能否实现点动控制:

1、×2、×3、×4、∨5、×6、∨

五.改错题

找出下面电路中的错误。

解：

1、布线不合理，采用水平布线，电源进线水平，控制线路垂直布线；

2、热继电器连接在定子进线上；

3、没有停止按钮，串联在控制线路中；

4、没有连锁保护；

六.问答题

1、下图为报警闪光灯电路,当发生故障时事故继电器KA的常开触点闭合,信号灯L发出闪光信号。

指出信号灯发光时间由哪个计时器确定,熄灭时间由哪个计时器确定,以及时间继电器及其触点的详细名称。

答：

其中信号灯的开通时间由1KT决定，关断时间由2KT决定，1KT为通电延时继电器，2KT为断电延时时间继电器。

2、叙述下面控制线路工作原理。

解：

该电路SB1为切换电路，SB2为KM1线圈的启动电路，当按下SB2则线圈KM1启动并保持；

按下SB1则KM1停止同时KM2启动，时间继电器开始延时，延时时间到，KM2停止，KM1启动并保持；

3、详细叙述程序中位移指令功能和输入、输出关系。

解：

该程序为10通道的位移控制，当合上开关0000，同时按下按钮0001，则10通道的00位置1；再按动按钮0001，则10通道的00位置0，如此反复。

合上开关0002或者断开开关0000，则上述动作不执行。

七.编程题

1、将下面梯形图转换成指令码10分并详细说明01000和01001之间的控制逻辑关系8分。

解：

LD00000

OR01000

AND-NOT00001

OUT01000

LD00002

AND01000

OR01001

AND-LD-NOT00003

OR-NOT01000

END

2、将下面梯形图转换成指令码10分并分析输入和输出之间的控制逻辑关系,用时序图表示出来8分。

解：

LD0000

OUT0500

TIM00

#0030

LDT00

AND0501

AND-NOTT01

OUT0501

TIM01

#0020

END

八.电气原理图设计

1、运用低压电气元件的知识，设计一个游泳池自动进水控制电路，要求游泳池内水位低于低水位时能自动进水，当游泳池内水位高于低水位时能自动停止进水。

解：

主电路和控制电路如下：

其中：

SB1为系统启动按钮；SB2为停止按钮；SQ1为低水位限位开关；SQ2为高水位限位开关；KM为接触器。

2、有一台四级皮带运输机，分别由M1、M2、M3、M4四台电动机拖动，其动作顺序如下：

①启动要求按M1-M2-M3-M4顺序启动

②停止要求按M4-M3-M2-M1顺序停止

启动和停止的间隔时间可任意设置，可采用继电器控制，也可采用可编程控制器进行设计。

如果采用PLC，请选用CPM1A机型，设计方法任意。

解：

3、利用低压电器编写一个电气原理图。

控制要求是：

有2台电机，要求顺序启动，电机的启动时间间隔为10秒（由定时器设定）；逆序停止，电机的停止时间间隔为15秒（由定时器设定）。

解：

SB1系统启动按钮；SB2系统停止按钮；KT1和KT2为计时器，分别定时10s和15s；M1和M2为2个电动机；KM1和KM2为2个接触器；KA为中间继电器；

4、设计一个控制电路，三台笼型感应电动机起动时，M1先起动，经5s后M2自行起动，运行20s后M1停止并同时使M3自行起动，再运行30s后电动机全部停止。

注：

请画出主电路和控制电路。

解：

主电路和控制电路如下

5、动力头Ⅰ和动力头Ⅱ动作顺序为:

首先动力头Ⅰ由a到b停下,然后动力头Ⅱ由d到c停下,然后动力头Ⅰ回到a,同时动力头Ⅱ回到d。

SQ为行程开关。

解：

KM1、KM2、KM3、KM4、为接触器，分别控制动力头Ⅰ正转、动力头Ⅱ正转、动力头Ⅰ反转、动力头Ⅱ反转；SB1为系统启动按钮、SB2为系统停止按钮；

九.设计题

1、设计梯形图程序。

I/O分配如下:

000001灯启动按钮,01000控制1灯;

000012灯启动按钮,01001控制2灯;

000023灯启动按钮,01002控制3灯;

00003停止按钮。

内部辅助继电器和其他需要用到的继电器自选。

控制要求:

按下1灯启动按钮时,只能1灯点亮并保持,其它灯灭;

按下2灯启动按钮时,只能2灯点亮并保持,其它灯灭;

按下3灯启动按钮时,只能3灯点亮并保持,其它灯灭;

按下停止按钮时,最后点亮的灯灭。

解：

程序如下

2、设计梯形图程序。

I/O分配如下:

00001启动按钮,0500控制1灯;

00012启动按钮,0501控制2灯;

00023启动按钮,0502控制3灯;

0003停止按钮。

控制要求:

按下1启动按钮时,1灯点亮并保持;

按下2启动按钮时,1和2灯点亮并保持;

按下3启动按钮时,1和2和3灯点亮并保持;

按下停止按钮时,点亮的灯全灭。

解：

程序如下：

3、设计梯形图程序。

要求用移位指令编写一个按钮（00000）控制一盏灯（01000）的程序，按下按钮后，灯亮；再按，灯灭；再按，灯亮···。

解：

程序如下：

4、设计梯形图程序。

要求用微分指令和计数器指令编写一个按钮（0000）控制一盏灯（0500）的程序，按下按钮后，灯亮；再按，灯灭；再按，灯亮···。

解：

程序如下：

（答案错误）

5、利用低压电器编写一个电气原理图。

控制要求是：

有四台电机，要求顺序启动，每台电机的启动时间间隔为10秒（由定时器设定）；逆序停止，每台电机的停止时间间隔为15秒（由定时器设定）。

解：

程序如下：

6、设计要求：

用一个按钮控制电路，按钮反复动作，到第四节拍时，产生输出，到第六节拍时，停止输出，电路复位。

具体要求见原始通电表：

节拍

当前输入

00000

01000

0

/

0

0

1

00000

1

0

2

0

0

3

00000

1

0

4

0

1

5

00000

1

1

6

0

0

7、设计要求:

小车可在四个光电开关之间作直线运动,按下某一按钮,小车会在与之对应的光电开关处停止。

控制要求:

小车可在四个光电开关之间作正,反向直线运动,并可分别在四个光电开关处停止,四个光电开关对应四个按钮,小车停止位置由光电开关相对应的按钮决定。

操作四个按钮,小车进行自动选向、自动定位运行（即自动选择最短运动路线到达制定位置）。

解：

00000～00003分别为4个呼叫按钮;00004～00007分别对应4个光电开关;01000电机正转;01001电机反转;

8、设计梯形图程序：

手动/自动信号灯双通循环控制

假设010通道的00~15位都能作为输出接通外部设备，用010通道的输出控制16个信号灯，要求在启动时，00、01位控制的信号灯亮，每次信号灯以2个向后位移（00、01——02、03——04、05——…..14、15），位移有两种控制方式，手动控制方式，按一下位移按钮，向后位移一次；另一种控制方式为自动位移，在自动位移方式，每间隔0.5秒位移一次；当位移到14、15位对应的信号灯亮的时候，能自动循环到00、01位。

解:

程序如下:

9、四台电机的运行状态用3个信号灯L1、L2、L3指示。

要求：

只有一台电动机运行时L1亮；两台电动机运行时L2亮；三台以上电动机运行时L3亮；都不运行时3个指示灯都不亮。

按照上述要求，提出所需控制电气元件，选择plc机型（cpm1A），给出I/O分配，画出plc外部接线图和电动机主电路，用逻辑法设计一个梯形图程序。

解：

I/O分配：

L1灯01000；L2灯01001；L3灯01002；00000~00003分别表示4台电机的工作状态；

系统接线路：

程序如下：

10、某学校校门有电动机拖动，如下图所示，要求如下：

（1）长动时在开或关到位时能自动停止；

（2）能点动开门或关门；

请按要求设计校门的控制电路，并绘制主电路和电路原理图。

解：

主电路为一可逆运行电路，可以让校门打开和关闭。

控制电路为可逆和长动点动控制电路的结合。

其中，SB1为停止按钮，SB2和SB3为开门和关门的长动按钮，SB4和SB5为开门和关门的点动按钮。

KM1控制开门，KM2控制关门。

11、三地控制（利用CPM1A完成）

解：

接线图如下：

程序如下：

12、煤气加热炉切阀、转换阀控制

解：

逻辑法设计

通电表，唯一性设计

依此通电表，列出输出及内部继电器的逻辑表达式如下（化简过程略）：

依以上逻辑表达式，画出的梯形图

十.读图题

1、下图是可编程控制器的梯形图，如果00000是点动按钮，01000和01001分别为两盏指示灯，试分析下列梯形图：

当点动按钮00000动作4次，即00000第一次按下又放开，第二次按……第四次按下又放开，两盏指示灯的通断情况。

答案填于下表：

按钮00000点动次数

输出01000的信号灯明灭情况

输出01001的信号灯明灭情况

1

亮

灭

2

灭

亮

3

亮

亮

4

灭

灭

注：

这里的按钮00000的点动次数是指按钮动作一次，即按钮从闭合到复位，即0—1—0的过程，不能理解为节拍。

2、下图是双方向可逆顺序单通控制参考程序，它用一个开关信号00000和一个按钮信号00001，实现4个信号灯（01000→01003），双方向可逆顺序单通控制。

当开关不动作时，按下按钮，信号灯按正方向逐个亮；当开关动作时，按下按钮，信号灯反方向逐个灭。

当C000的计数值从0008逐个减为0000时，DM0000，010通道的存储情况（用4位BCD码表示，如：

C000：

0008→0007→…）。

其中：

MLPX（76）为4→16译码器。

控制字K，第一桁为变换开始桁号

第二桁为译码桁数

第三桁为0固定

第四桁为0固定

解：

C000

0008

0007

0006

0005

0004

0003

0002

0001

0000

DM000

0080

0040

0020

0010

0008

0004

0002

0001

0000

010CH

0080

0040

0020

0010

0008

0004

0002

0001

0000

3、下图是双方向可逆顺序单通控制参考程序，它用一个开关信号00000和一个按钮信号00001，实现4个信号灯（01000→01003），双方向可逆顺序单通控制。

当开关不动作时，按下按钮，信号灯按正方向逐个亮；当开关动作时，按下按钮，信号灯反方向逐个灭。

当C000的计数值从0008逐个减为0000时，DM0000，010通道的存储情况（用4位BCD码表示，如：

C000：

0008→0007→…）。

其中：

MLPX（76）为4→16译码器。

控制字K，第一桁为变换开始桁号

第二桁为译码桁数

第三桁为0固定

第四桁为0固定

解：

DM0000:

0000→0001→0002→0004→0008→0010→0020→0040→0081….

01000:

0000→0001→0002→0004→0008→0010→0020→0040→0081….

4、下图是星形—三角形降压启动控制线路，试分析电动机启动时的工作过程。

（工作过程的转换用箭头表示，如：

KM1线圈得电→KM1的常开触点闭合→…..）

解：

5、下图是按时间原则控制的单向能耗制动控制线路，VC是平衡电桥，它可以把直流电转换为交流电。

试分析该控制线路的工作过程。

（分析制动过程）

解：

6、下图是XJ01型补偿器降压启动控制线路，试分析电动机启动时的工作过程。

（工作过程的转换用箭头表示，如：

KM1线圈得电→KM1的常开触点闭合→…..）

解：

附表：

（CPM1A的内存地址分布）

输入通道：

00000~00011

输出通道：

01000~01007

中间继电器：

20000~20015

20100~20115

20200~20215

20300~20315

计时器编号：

TIM000~TIM127

计数器编号：

CNT000~CNT127

常on：

25313

常off：

25314

0.1秒脉冲：

25500

0.2秒脉冲：

25501

1秒脉冲：

25502

进位/借位标志：

25504

大于标志：

25505

等于标志：

25506

小于标志：

25507

考试说明：

1、读图题

文字箭头法

波形法

2、控制设计

时间原则

形成原则

3、读程序

给出梯形图、翻译为助记符语言

程序功能

4、设计题（电机正反转）（设计题.9）

I/O分配表

PLC接线图

梯形图

试题

（二）答案

　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 。

　　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 ，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 。

　二、画图题（每题10分，共20分）

　　1.画出下列继电器的图形符号：

　　A．断电延时打开常闭触点；B．通电延时打开常开触点；C．复合按钮；D．热继电器常闭触点。

　　2．画出一台电动机正反转控制电路图，要求有必要的保护环节（包括主回路和控制回路）。

　三、根据梯形图写出指令表（10分）

 　　（a）  

（b）

  （a）指令表：

                               （b）指令表：

　四、根据梯形图分析程序，完成下列要求：

（10分）

　　1．写出程序指令表，并分析程序功能

　　指令表

试题（四）答案

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、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208__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.ＰＬＣ的英文全称是___Programmable_Logic　Controller____。

　　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。

　　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。

　二、根据图中所给主电路，设计一个全压起停控制电路。

（共20分）

　三、画出多地控制的控制电路图。

（共15分）

一、填空题（每空1分，共30分）

　　1、低压电器通常指工作在交流（　　）V以下，直流（　　）V以下的电路中，起到连接、（　　）、（　　）和调节作用的电器设备。

　　2、热继电器是专门用来对连续运行的电动机实现（　）及（　）保护，以防电动机因过热而烧毁的一种保护电器，通常是把其（　　）触点串接在控制电路中。

　　3、在电气控制技术中，通常采用（　　）或（　　　　）进行短路保护。

　　4、行程开关的工作原理和（　　　）相同，区别在于它不是靠手的按压，而是利用（　　　）使触头动作。

　　5、常用的电气制动方式有（　　）制动和（　　）制动。

　　6、电动机长动与点动控制区别的关键环节是（　　　　）触头是否接入。

　　7、当电动机容量较大，起动时产生较大的（　　　　），会引起（　　　　　）下降，因此必须采用降压起动的方法。

　　8、对于正常运行在（　　　　）连接的电动机，可采用星／三角形降压起动，即起动时，定子绕组先接成（　　　），当转速上升到接近额定转速时，将定子绕组联结方式改接成（　　　），使电动机进入（　　　　　）运行状态。

　　9、PLC采用（　　　　）工作方式，其工作过程一般分为三个阶段，即（　　　　）、（　　　）和（　　　　　）阶段。

　　10、从组成结构形式上看可以将PLC分为两类：

一类是（　　　）PLC、另一类是（　　）PLC.

　　11、在PLC中有多种程序设计语言，它们是（　　）、（　　）和（　　）。

　　12、FP1-C40型PLC中的C表示其为（　　）单元，40表示其（　　）为40。

试题（五）答案

一：

填空题（每空1分，共30分）

　　1、1200，1500，控制，保护2、过载，断相，常闭3、熔断器，断路保护器

　　4、按钮，生产机械运动部件的挡铁碰压5、反接，能耗6、自锁7、起动电流，电网电压

　　8、三角形，星形，三角形，全压正常运行状态9、周期循环扫描，输入采样、用户程序执行，输出刷新

　　10、一体化整体式，标准模板式11、梯形图程序设计语言，布尔助记符程序设计语言，高级程序设计语言

　　12、主控单元，输入输出点数

六

一、填空题（将正确答案填入下列空白处，每题1分，共10分）

　　1、触点系统的结构形式有　　　　　、指形触点。

　　2、工作在交流电压