电气可编程控制原理与应用

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1、第一章1-2 哪些低压电器可以保护线路的短路？ 解：保护线路的短路的低压电器主要有熔断器和断路器。1-8 空气阻尼式时间继电器的通电延时型电磁机构和断电延时型电磁机构相同 吗？通电延时型时间继电器可以改为断电延时型时间继电器吗？解：JS7型空气阻尼式时间继电器的通电延时型电磁机构和断电延时型电磁机构 相同，只要将电磁机构旋转 180 度安装就可将通电延时型时间继电器改为断电 延时型时间继电器。反之亦然。1- 9 热继电器在电路中起什么作用？其工作原理是什么？热继电器接点动作后， 能否自动复位？解：热继电器在电路中起过载保护作用，常用于保护电动机。热继电器主要由双金属片和热元件组成，热元件串接于

2、电路中，当电动机正 常运行时，其工作电流通过热元件产生的热量不足以使双金属片变形，热继电器 不会动作。当电动机发生过电流且超过整定值时，双金属片的热量增大而发生弯 曲，经过一定时间后，使触点动作，通过控制电路切断电动机的工作电源。热继电器接点动作后，热元件也因失电而逐渐降温，经过一段时间的冷却， 双金属片恢复到原来状态。如将复位螺丝旋出，触点不能自动复位，为手动复位 置方式。如将复位螺丝旋入，触点能自动复位，为自动复位置方式。1- 10 按钮和行程开关有什么不同？各起什么作用？ 解：按钮和行程开关都是主令电器，结构基本相同，不同的是按钮用手来操作的， 行程开关是由机械来操作的。按钮在电路中由操

3、作者向控制电路发布控制命令， 行程开关在电路中检测设备的行程，并发出形成信号。第二章2- 1 行程开关、接近开关、热继电器、电流继电器、速度继电器分别用于检测哪 些物理量？这些物理量分别是来之于电路还是来之于电气设备？ 解：行程开关和接近开关用于检测电气设备运动的行程距离，热继电器用于检测 电气设备的过载，电流继电器用于检测电路的电流，速度继电器用于检测电气设 备的旋转速度。2-6 画出星形-三角形降压起动控制的主电路和控制电路。解：Q(b)控制电路2- 13图2-42是用一个按钮控制电动机的星三角降压起动电路，说明控制电路的 操作过程和控制原理。图2-42星三角降压起动控制电路解：按下按钮S

4、B1，接触器KM2得电，相继KM1线圈得电并自锁，电动机 接成星形降压起动，当电动机转速接近额定转速时，松开按钮，接触器KM2失 电，打开星点，KM3线圈得电，将电动机接成三角形全压运行。当再次按下按钮SB1，中间继电器KA得电并自锁，KA常闭接点断开接 触器KM1、KM2和KM3线圈，电动机停止运行。松开按钮，全部线圈失电。2- 14图2-43是用一个按钮控制绕线型异步电动机转子回路串频敏变阻器起动 的控制电路，说明控制电路的操作过程和控制原理。KAKM2KM1图2-43串频敏变阻器起动控制电路解：按下按钮SB，KM1线圈得电并自锁，电动机转子回路串频敏变阻器起动, 当电动机转速接近额定转速

5、时，松开按钮，接触器KM2得电，将电动机转子 回路中的频敏变阻器短接，电动机正常运行。当再次按下按钮SB,中间继电器KA得电，KA常闭接点断开接触器KM1、 KM2和KA全部线圈失电，电动机停止运行。2- 17用传送带运送产品（工人在传送带首端放好产品），传送带由三相鼠笼型电 动机控制。在传送带末端安装一个限位开关SQ如图2-44所示。按下起动按钮, 传送带开始运行。当产品到达传送带末端并超过限位开关SQ （即产品全部离开 传送带）时，皮带停止。试设计传送带电动机的控制电路。图2 44传送带示意图解：传送带电动机的控制电路如图所示。按下起动按钮SB1,接触器KM线圈 得电自锁，传送带开始运行。

6、当产品到达传送带末端碰到限位开关SQ时，接触 器KM线圈仍得电，同时中间继电器KA得电自锁，当产品超过限位开关SQ（即 产品全部离开传送带）时，SQ接点断开，KM线圈失电，KM皮带停止。KM自锁接 点断开，中间继电器KA失电，其接点复位，为下次起动做好准备。KMKA2- 20图2-45为预警延时起动控制电路，试说明其控制原理。E 2-45预警延时起动控制电路解：按一下起动按钮SB2,时间继电器KT得电并自锁，同时电铃HA响，时间 继电器KT延时接点延时闭合，接触器KM线圈得电自锁，KM常闭接点断开KT线 圈和电铃HA，KM主接点控制电动机起动。题2山一个圆盘带动一个括害杆作牲复运动，如图2-4

7、7示，用按礙制圆盘的转动.要集搖一 抚按祖，清嘉杆往僵运动一次试设计控制电踣图.图 24? S 2-21 Hlh护制吐跻如圈所示，初始状态时.限也开关SQL SQ2均为动作狀东。起动lih按下起动按 ill SB2, KM线圈经KA常闭接山初11 ：i汕債吐胡机珥电帶劝圆盎转动，活塞杆向右运期.限tU卜左 SQ1先知L SQL常闭接心先闭4 限忖卜垃宫Q2匸復酿SQ2常闭接恵评闭合屮何密山器KA即1 谊 KA笊闭接点斷开但KM线圈餐SQ1常囲接点得电冃甌冏曲转动血厉活塞杆|讪；匸运动,达动到A端限|：汕X.SQ2九功件计;闭接恵断？h忡皿憐电 器KA仍即汕帆片限byJISQL动小Q1常闭接点斷

8、开KM线圈.停止转称KM鬥锁接点断 小屮间缱览器KAIU：JL.SR1为停按钮第三章題H尉卜台电动札要求当捋下起动蜩时，畅机勵叶时后停止，按下停欣和立鵬 1L试设计其控制飜圈.解：控制娜圈?!图所示，由二一牛定时壽的最丸延时为3刀&7秒：约（9：时，所以采用计轅器 洁抄脉冲賤腳方式组威3小时4緬时宦时器.当按下起勾齣刘时，Y0绘圈得电自圏电动机蹇电 转亂同时计数器CD对秒脖mnst蚂般價輕28300卿吋时）叭雹幣闭接点断开，Ytm圈 失电电动机佯止转芻比啊捋点屈卸对切复也蚀复師，仙常囲援厳件新FF超动 作好推备.如在电动机转动时按下停止按祖九.別宜即失电.同时匚Q复备电动机立即停止.3- 9根

9、据图3-57所示的梯形图画出MO的时序图。XO MLM0归X0 X0_图 3-573-10 a解2(c)怙)3- 13用一个按钮控制楼梯的照明灯，每按一次按钮，楼梯灯亮3分钟熄灭。 当连续按两次按钮，灯常亮不灭。当按下时间超过两秒时，灯熄灭。3- 16 一水箱如图所示，初始状态，水箱无水。当按起动按钮，信号灯亮，进水 电磁阀得电，向水箱进水，当水位上升到上限位开关，进水阀停止，放水阀得电， 将水箱中的水放掉。当水位降到下限水位开关时，放水阀失电，并关闭放水阀， 进水电磁阀得电，又重新进水。上述过程反复进行，始终保持水位在上下水位开 关之间。画出控制梯形图。FL匚民纱图图3-55题3-5團X0

10、XII信号灯YOX2 YO-/- -(jr)进水Y13- 19分析图3-58所示的梯形图，能否用X0、XI控制Y0,如果能则说明控制原 理，如果不能，请给于纠正。XO COT I_0KSLco图3-58题311图解：当X0动作时，Y0得电自锁，计数器C0对XI的上升沿计数，当计数值 达到设定值2时，C0常开接点立即对计数器C0复位，由于C0的常闭接点在 计数器C0线圈的前面，在下一个扫描周期才动作，所以C0的常闭接点不起作 用，不能控制Y0线圈。应将其改为下面所示的梯形图。第四章4- 1、写出图4-54所示梯形图的指令表井X2PLkMl)图4-54题4-1图解:(1)0 LD X0001 OR

11、 X0032 LD X0013 OR X0044 ANB 5 LDX0056 ANI X0027 ORB 8 OR X0069 ANI X00210 OUT M0(2) 0 LD X0001 AND M0 2 OR X0023 MPS 4 AND X0025OUT T0 K108 MPP 9 ANI T0 10 OUT Y00011 LD T0 12 OR M513 ANI X00314 PLF M0(3) 0 LD X0001 AND X0012 OR X0033 ANI X0024 LD X0055 ANI X0026 ORB 7 OUT M0(4) 0 LD X0001 OR X0012

12、 ANI X0023 MPS 4 AND X0035 OUT Y000 6 MRD 7 AND X004 8 OUT Y001 9 MPP 10 AND X005 11 OUT Y0024- 2、写出图4-55所示梯形图的指令表图4-55题4-2图解：(1)0 LD M0 1 AND M1 2 LD M2 3 AND M3 4 LD M5 5 LD M76 AND M8 7 ORB 8 AND M6 9 ORB 10 AND M411 ORB 12 OUT M0(2) 0 LD M0 1 AND M12 LD M23 LD M4 4 LD M65 LD M86 ORM107 AND M9 8

13、ORB9 AND M710 ORB11 AND M5 12 ORB13AND M3 14 ORB 15 OUT M04- 3、根据下面的指令表画出梯形图0 LD X0 1 OR X1 2 ANI X2 3 OUT Y0 4 ANI X3 5 OUT Y1 6 LD X4 7ANI X5 8 ORI X6 9 AND X7 10 MPS 11 AND X10 12 OUT Y2 13 MPP 14 ANI X11 15 OUT Y3解:4- 9、根据控制要求画梯形图，并写出程序。1当X0, XI同时动作时Y0得电并自锁，当X2, X3中有一个动作时Y0失电。2当X0动作时Y0得电并自锁，10秒后

14、Y0失电。程序：0LD X0,1 AND X1,2 OR Y0,3 ANI X2,4 ANI X3,5 OUT Y0;0LD X0,1 OR Y0,2 OUT T0K100,5 ANI T0,6 OUT Y0.4-11、分析图4-58所示的梯形图，X1、X2、X3均为按钮，说明这三个按钮对输 出继电器Y0的控制作用。图4-58题4-11图解：X1为停止按钮，X2为连动按钮，X3为点动按钮。4-15、用一个按钮控制一盏灯，要求按三次灯亮，再按三次灯灭，画出控制梯形 图，并写出指令表。K0K6眉T00RSTCICLDPxoon2OUTCO K35OUTCl K竹SLDCO9OUTYMO10LDCl

15、11RSTCO13RSTCl15END指令表S 4-19如圈斗朋所示的棵形图能醸程，为卄么7如黑不能将梯形图财能编程的株形图.i 4- 黒 41?團梯陋不能编程因为当刈，也X2接点闭合形咸通路时，可以使纯圈就得电-送时幻 接点.的“电流衲是从右辺蛊向左辺的.将不能编程曲梯惡图改成能绢程的梯形此可驱样看,流入线圈Y0的电魏訐兀接点回路中册 电瘵利刈播盘回豁中的电流之和先断奔出接点回路画出幻接点相关回路.再断JFX2接点回路, 画出迟援点.咱关回路，回踣運摟超来.如图所示.円田也HI刚血苗題分析Tffi如圈皿用示的梯说明xo (gffl)对口和门的控制ff用画出和 1的输出结臬时序图L：rjqj血

16、 |XDK十r4/Y1Y1（3）KLOOE4-56题4加團解；当按下搜気刈时，Y0线圈得电、当松井搜鈕X0时，YOS圈失电.X0下降洽捋点捋通一个 扫播周輒淒Y1线圈得电自锁，同时症时養TCI得电迪时断开Y1线圈.Y和Y1册输出结果时序 ffiJflT.所示.X0 （YO_f|10吋序團第五章5- 1画出如图仝27所不单分支状态转移国的步进梯形图，写出指令表“Cyq）X04（JX）K300XIFX2卜迂）K1OOS22-i-TlJ?）K25O图5-27题5-1单分支狀态转移图M8002HISETS20n nIV! 1 AlML X2HIIHS)J00I SET | 221S22-Q K2 50

17、；($25LDM8002SETS20sTLS20OLTYOLDIXOOLTT1 K300LDT1SETS21STLS21LDMlAYDXIOLTYOLDMlAJWX2OCTT2 K100LDT1SETS22sTLS22OLTY2OLTT1 K250LDT1OLTS20RETret|5-2画出如图5-28所示混合分支状态转移图的步进梯形图，写出指令表。囹5-28混合分支状态转移图S27S2RsagS30SRIS311X711|注n盟LDSET STL OLTLDSET SET LD1SETSILULT LDSFT STL OLT STLOLT LDSET11520522YOX2523X2SZ9 呂謂YLX3 异訓521Y2526Y3XI527S31iX101I I SEl| 賈1|jTLS27OUTY4SILS24STLS27LDX5SETSTI.OUT5LDX6SETS31STLS2OUTY6LDX7strS30STLS30OUTY7LDX10SKIS；-：LSTLSGIOUTY10I.DXllOUT型RET他）指令表16