PLC 作業(yè)答案

1、機電傳動控制習題課第1次作業(yè)：1-13 中間繼電器與接觸器有何不同？答：首先作用不同：接觸器是一種容量較大的自動開關(guān)電器，中間繼電器是在電路中起增加觸頭數(shù)量和中間放大作用的控制電器，容量小。第二結(jié)構(gòu)不同：接觸器有主觸頭、輔助觸頭之分，中間繼電器觸頭容量相同且觸頭對數(shù)多。另外，接觸器有滅弧裝置，中間繼電器無滅弧裝置。用途：接觸器用于主回路，繼電器用于控制回路（電流小）。1-16 空氣阻尼式時間繼電器由哪幾部分組成？簡述其工作原理。答：空氣阻尼式時間繼電器由電磁機構(gòu)、延時機構(gòu)和觸頭系統(tǒng)三部分組成。以通電延時型時間繼電器為例：當線圈通電后，銜鐵吸合，活塞桿在塔形彈簧作用下帶動活塞及橡皮膜向上移動，橡

2、皮膜下方空氣室的空氣變得稀薄，形成負壓，活塞桿只能緩慢移動，其向上移動速度由進氣孔氣隙大小決定。經(jīng)一段延時后，活塞桿通過杠桿壓動微動開關(guān)，使其觸點動作，起到通電延時作用。第2次作業(yè)：2-9 試畫出用按鈕選擇控制電動機既可點動又可連續(xù)運轉(zhuǎn)的控制電路。SB2實現(xiàn)連續(xù)運轉(zhuǎn)，SB3實現(xiàn)點動2-13 實現(xiàn)電動機可直接由正轉(zhuǎn)變反轉(zhuǎn)或由反轉(zhuǎn)變正轉(zhuǎn)，其控制要點在何處？答：實現(xiàn)電動機可直接由正轉(zhuǎn)變反轉(zhuǎn)或由反轉(zhuǎn)變正轉(zhuǎn)，其控制要點為采用機械互鎖。2-15 試分析圖2-31中各電路中的錯誤，工作時會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？應(yīng)如何改進？答：圖2-31中a）按下SB點動按鈕，KM線圈無法通電吸合，即無法工作。見題2-15改進圖a）

3、。 b）按下起動按鈕SB2，KM線圈通電后，按下停止按鈕SB1，KM線圈無法斷電釋放。見題2-15改進圖b）。c）按下SB2，KM線圈通電吸合后，按下SB1，KM線圈不能斷電釋放。見題2-15改進圖c）。d）按下SB2，KM線圈通電吸合，松開SB2，KM線圈斷電釋放成為點動控制。見題2-15改進圖d）。e）KM1線圈吸合時與KM2線圈通電吸合時，相序不變，電動機無法實現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)。見題2-15改進圖e）。f）按下正轉(zhuǎn)起動按鈕SB2、KM1線圈無法通電吸合。見題2-15改進圖f）。g）控制電源一合閘，不用按下SB2，KM2線圈立即通電吸合。見題2-15改進圖g）。3-3 Z3040搖臂鉆床在搖臂升

4、降過程中，液壓泵電動機M3和搖臂升降電動機M2應(yīng)如何配合工作？并以搖臂下降為例分析電路工作情況。答：Z3040搖臂鉆床在搖臂升降過程中，液壓泵電動機M3和搖臂升降電動機M2應(yīng)嚴格按如下要求控制：發(fā)出搖臂升降指令后，首先液壓泵電動機M3正轉(zhuǎn)起動，送出壓力油，經(jīng)液壓傳動系統(tǒng)將搖臂松開，當搖臂確實松開后發(fā)出松開信號，一方面使液壓泵電動機M3停止旋轉(zhuǎn)，同時使搖臂升降電動機M2起動旋轉(zhuǎn)，拖動搖臂移動，當搖臂移動到位，撤除搖臂升降指令，搖臂升降電動機M2立即停止，搖臂便停止移動，經(jīng)延時使液壓泵電動機M3反向起動，送出液壓油，將搖臂夾緊。當搖臂確定夾緊后，發(fā)出夾緊信號，使液壓泵電動機M3斷電停止旋轉(zhuǎn)。至此，

5、搖臂升降過程結(jié)束。搖臂下降時電路工作情況：按下?lián)u臂下降點動按鈕SB4，時間繼電器KT通電吸合，瞬動常開觸頭KT（13-14）、KT（1-17）閉合，前者使KM4線圈通電吸合，后者使電磁閥YV線圈通電。于是液壓泵電動機M3正轉(zhuǎn)起動，拖動液壓泵送出壓力油，經(jīng)二位六通閥進入搖臂松開油腔，推動活塞和菱形塊，使搖臂松開。同時活塞桿通過彈簧片壓動行程開關(guān)ST1，其常閉觸頭ST1（6-13）斷開，接觸器KM4斷電釋放，液壓泵電動機停止旋轉(zhuǎn)，搖臂維持在松開狀態(tài)；同時，ST1常開觸頭ST1（6-7）閉合，使KM3線圈通電吸合，搖臂升降電動機M2起動旋轉(zhuǎn)，拖動搖臂下降。當搖臂下降到預(yù)定位置，松開下降按鈕SB4，K

6、M3、KT線圈斷電，M2依慣性旋轉(zhuǎn)至停止，搖臂停止下降。經(jīng)延時，（常閉，斷電延時閉合）KT（17-18）閉合，KM5線圈通電，使液壓泵電動機M3反轉(zhuǎn)，觸頭（常開，斷電延時斷開）KT（1-17）斷開，電磁閥YV斷電。送出的壓力油經(jīng)另一條油路流入二位六通閥，再進入搖臂夾緊油腔，反向推動活塞與菱形塊，使搖臂夾緊。當搖臂夾緊后，活塞桿通過彈簧片壓動行程開關(guān)ST2，使ST2（1-17）斷開，KM5線圈斷電，M3停止旋轉(zhuǎn)，搖臂夾緊完成。3-5 在Z3040搖臂鉆床電氣電路中，設(shè)置了那些聯(lián)鎖與保護環(huán)節(jié)？答：在Z3040搖臂鉆床電氣電路中，設(shè)置了以下聯(lián)鎖與保護環(huán)節(jié)：SCB組合開關(guān)實現(xiàn)搖臂上升與下降的限位保護。

7、ST1行程開關(guān)實現(xiàn)搖臂松開到位，開始升降的聯(lián)鎖。ST2行程開關(guān)實現(xiàn)搖臂完全夾緊，液壓泵電動機M3停止運轉(zhuǎn)的聯(lián)鎖。KT時間繼電器實現(xiàn)升降電動機M2斷開電源、待M2完全停止后再進行夾緊的聯(lián)鎖。M2電動機正反轉(zhuǎn)具有雙重互鎖，M3電動機正反轉(zhuǎn)具有電氣互鎖。SB5、SB6立柱與主軸箱松開、夾緊按鈕的常閉觸頭串接在電磁閥YV 線圈電路中，實現(xiàn)立柱與主軸箱松開、夾緊操作時，壓力油只進入立柱與主軸箱夾緊油腔而不進入搖臂夾緊油腔的聯(lián)鎖。熔斷器FU1FU2實現(xiàn)電路的短路保護。熱繼電器FR1、FR2為電動機M1、M3的過載保護。4-5 某機床由兩臺三相籠型異步電動機M1與M2拖動，其拖動要求是：1）M1容量較大，采

8、用減壓起動，停車帶有能耗制動；2）M1起動后經(jīng)20s后方允許M2起動（M2容量較小可直接起動）；3）M2停車后方允許M1停車；4）M1與M2起動、停止均要求兩地控制，試設(shè)計電氣原理圖并設(shè)置必要的電氣保護。1. 按下SB3，KM1接通并自鎖，同時KT3、KT1和KM3接通自鎖，M1實現(xiàn)星形接法，減壓啟動。 2. 幾秒鐘后，M1正常運轉(zhuǎn)，KT1通電延時斷開觸頭斷開，使得KM3斷開；同時KT1通電延時閉合觸頭閉合，使得KM2通電；M1實現(xiàn)三角形接法，常壓運行。3. KT3接通20s后，KT3通電延時閉合觸頭閉合，為M2的啟動做準備。4. 按下SB7，KM5接通并自鎖，M2運行。5. 只要KM5接通即

9、M2運行，KM5常開觸頭就閉合，就無法使M1停車，從而實現(xiàn)“M2停車后方允許M1停車”的目標。6. 按下SB1，KM1、KM2和KT3斷電，M1停車；同時KM4和KT2通電自鎖，電動機M1定子接入直流電源進行能耗制動，電動機轉(zhuǎn)速迅速降低；一定時間后KT2通電延時斷開觸頭斷開，使得KM4和KT2同時斷開，完成制動。7. 為實現(xiàn)兩地控制，下列觸頭為等效：M1啟動SB3與SB4；M1停止SB1與SB2；M2啟動SB7與SB8；M2停止SB5與SB6。5-3 PLC控制與繼電器控制比較，有何相同之處？有何不同之處？答：PLC控制與繼電器控制的比較見下表：比較項目繼電接觸器控制PLC控制控制功能的實現(xiàn)由

10、繼電器和接觸器采用接線方式來完成控制功能各種控制功能是通過編制的程序來實現(xiàn)的對生產(chǎn)工藝過程變更的適應(yīng)性適應(yīng)性差，需重新設(shè)計，改變電器元件及接線適應(yīng)性強，只需對程序進行修改控制速度低，靠機械動作實現(xiàn)極快，靠微處理器進行處理計數(shù)及其他特殊功能一般沒有有安裝、施工連線多，施工繁瑣安裝容易，施工方便可靠性差，觸點多，故障多高，元件經(jīng)過篩選和老化等可靠性措施壽命短長可擴展性困難容易維護工作量大，故障點不易查找具有自診斷能力，維護工作量小5-5 為什么稱PLC的繼電器是軟繼電器？與物理繼電器相比，其在使用上有何特點？答：參與PLC應(yīng)用程序編制的是其內(nèi)部代表編程器件的存儲器，俗稱“軟繼電器”，或稱編程“軟元

11、件”。這些“軟元件”依編程功能分為輸入繼電器、輸出繼電器、定時器、計數(shù)器等。取用這些“軟繼電器”的常開、常閉觸點，實質(zhì)上為讀取存儲單元的狀態(tài)，所以可以認為一個“軟繼電器”有無數(shù)個常開、常閉觸點。5-6 PLC的軟件是指什么？其編程語言常用的有哪幾種？各有何特點？答：PLC的軟件是指系統(tǒng)程序和用戶程序。系統(tǒng)程序由PLC生產(chǎn)廠家固化在控制器內(nèi)用以控制PLC本身的運作；用戶程序則由使用者來編制并輸入控制器，用以控制外部對象的運作。所以，使用者要編制的是用戶程序。編程語言通常有梯形圖（LAD）、指令表（STL）和順序功能流程圖（SFC）三種。梯形圖（LAD）編程語言是從繼電器控制系統(tǒng)原理圖的基礎(chǔ)上演變

12、而來的。梯形圖語言簡單明了，易于理解，是編程語言的首選。指令表也叫語句表，和匯編語言有點類似，由助記符和操作數(shù)兩部分構(gòu)成，其與梯形圖程序有嚴格的對應(yīng)關(guān)系，是用一系列的指令表達程序的控制要求，它是PLC最基礎(chǔ)的編程語言。順序功能流程圖是一種用來編制順序控制類程序，它是將一個復(fù)雜的順序控制過程分解為一些小的工作狀態(tài)，對這些小的工作狀態(tài)的功能分別處理后，再依一定的順序控制要求連接組合成整體的控制程序。第3次作業(yè)：題61的答案 LD X000ANI X001AND X002LD X004ANI X005OR M002ANI M000ORBLD X003OR M001ANBLD T0ANI C0ORBO

13、UT Y000題62的答案 LD X000MC N0SP M0LD X001OUT Y000LD X002OUT Y001LD X003MC N1SP M1LD X003OUT Y002MCR N1MCR N0課本6-42圖中第二個N0改為N1題63的答案 題85的答案順序功能圖如下圖所示:題88的答案梯形圖:SET M6 控制過程分析：1. 運行開始瞬間接通M8002，M0=1，C0計數(shù)器重置為設(shè)定初始值0。2. 剪刀和壓鉗都處于上限位置，即X000，X001被壓下X000=1，X001=1；按下啟動按鈕X010，即X001=1，此時M1=1，Y000=1，板料右行，同時M0=0，斷電。3. 板料右行限位開關(guān)X003被壓下，即X003=1，M2=1，Y001=1，壓鉗下行；同時M1=0，斷電。4. 壓鉗下行限位開關(guān)X004被壓下，即X004=1，M3=1，Y001=1（壓鉗保持壓緊），Y002=1，剪刀下行；同時M2=0，斷電。5. 剪刀下行限位開關(guān)X005被壓下，即X005=1，M4=1，Y003=1，壓鉗上行；M6