杭电现代电气控制及PLC应用技术试卷和答案

题号

一

二

三

四

五

总分

分数

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。
制电路。
(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
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。

**大学试卷

密

封

线

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题号

一

二

三

四

五

总分

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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、
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
转移条件、相继状态。
10、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。

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三、程序转换（20 分）

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X0
S21 Y1 S31 Y3
X1 T0
S22 Y2 S32 Y4
K50 K100
T0 T1
T1
S40
X2 RET
梯形图：

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四、作图题（16 分）
1、画出特殊辅助继电器M8000、M8002、M8012 和M8013 的时序图。（4 分）

PLC 运行

M8000

X0

M10		一个扫描周期
M11
Y0

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3、画出下列常用低压电器的图形符号。（4 分）1)三极低压断路器、熔断器
2)接触器线圈、常开主触点、常开和常闭辅助触点
3)常开触点按钮、常闭触点按钮和复合按钮
4)热继电器的热元件和常闭触点

4、根据下面万能转换开关接线图绘制其图形符号（2 分）

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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c
2)控制电路a 由相互的正转和反转起动控制电路组成，两者之间没有约束 1)从图中的主电路部分可知，
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。

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2、根据上面的主电路与控制电路c 的要求，设计基于三菱FX2N 系列的PLC 控制系统配置接线图，并编制相应的PLC 控制程序。（8 分）
PLC 控制系统配置接线图：
PLC 控制程序：