電氣控制與可編程序控制器應用技術(shù)習題.doc

2-04、有二臺電動機，試擬定一個既能分別啟動、停止，又可以同時啟動、停車的控制線路。 2-05、試設計某機床主軸電動機的主電路和控制電路。要求：(1) Y/啟動； (2)能耗制動； (3)電路有短路、過載和失壓保護。 2-06、設計一個控制電路，要求第一臺電機啟動運行3s后，第二臺電機才能自行啟動，運行8s后，第一臺電機停轉(zhuǎn)，同時第三臺電機啟動，運行5s后，電動機全部斷電。 2-07、設計一個鼠籠型電動機的控制電路，要求：()既能點動又能連續(xù)運轉(zhuǎn)；(2)停止時采用反接制動；(3)能在兩處進行啟動和制動。 2-08、試設計一個往復運動的主電路和控制電路。要求：(1)向前運動到位停留一段時間再返回；(2)返回到位立即向前；(3)電路具有短路、過載和失壓保護。 4-05、設計一個小型吊車的控制線路。小型吊車有3臺電動機，橫梁電機M1帶動橫梁在車間前后移動，小車電機M2帶動提升機構(gòu)在橫梁上左右移動，提升電機M3升降重物。3臺電機都采用直接啟動，自由停車。要求如下。 、3臺電動機都能正常啟、保、停。 、在升降過程中，橫梁與小車不能動。 、橫梁具有前、后極限保護，提升有上、下極限保護。 4-06、試設計一個加工零件的孔和倒角的機床，其加工過程為:快進工進停留光刀快適 該機床有三臺電機g MI:主電機4kW； M2:工進電機1.5kW； M3:快進電機O.8kW。 要求如下。 (1)、工作臺工進到終點或返回到原位后，有行程開關(guān)使其自動停止，設限位保護，為保證工位，需采取制動措施。 (2)、快進電機可進行點動調(diào)整，但在工作進給時點動無效。 (3)、設急停按鈕。 (4)、應有短路和過載保護。 -0、試分析圖所示梯形圖的工作過程，為什么能形成周而復始振蕩的？并畫出波形圖。工作原理：1、X000合上，定時器T5線圈得電，延時0.5s.此時：T5線圈得電，T5常開觸點斷開，常閉觸點合上。Y005線圈失電，Y005常開觸點斷開，常閉觸點合上。2、T5延時第一個0.5s的情況：、T5延時0.5s到后的第一個掃描周期；支路、T5的常開觸點合上，Y005的常閉觸點。支路、T5的常閉觸點斷開，Y005的常開觸點斷開支路使Y005線圈得電第一個掃描周期結(jié)束后：T5線圈得電，T5常開觸點合上，常閉觸點斷開。Y005線圈得電，Y005常開觸點合上，常閉觸點斷開。、T5延時0.5s到后的第二個掃描周期；T5的常閉觸點斷開，使T5線圈失電。使得：支路、T5的常開觸點斷開，Y005的常閉觸點斷開。支路、T5的常閉觸點合上，Y005的常開觸點合上。支路使Y005線圈保持得電。第二個掃描周期結(jié)束后：T5線圈失電，T5常開觸點斷開，常閉觸點合上。Y005線圈得電，Y005常開觸點合上，常閉觸點斷開。、T5延時0.5s到后的第三個掃描周期；T5常閉觸點合上，T5線圈得電，延時0.5s.此時：T5線圈得電，T5常開觸點斷開，常閉觸點合上。Y005線圈得電，Y005常開觸點合上，常閉觸點斷開。使得：支路、T5的常開觸點斷開，Y005的常閉觸點斷開。支路、T5的常閉觸點合上，Y005的常開觸點合上。支路使Y005線圈保持得電。3、T5延時第二個0.5s的情況：、T5延時0.5s到后的第一個掃描周期；支路、T5的常開觸點合上，Y005的常閉觸點斷開。支路、T5的常閉觸點斷開，Y005的常開觸點合上。支路、使Y005線圈失電第一個掃描周期結(jié)束后：T5線圈得電，T5常開觸點合上，常閉觸點斷開。Y005線圈失電，Y005常開觸點斷開，常閉觸點合上。、T5延時0.5s到后的第二個掃描周期；T5的常閉觸點斷開，使T5線圈失電。使得：支路、T5的常開觸點斷開，Y005的常閉觸點合上。支路、T5的常閉觸點合上，Y005的常開觸點斷開。支路、使Y005線圈失電。第二個掃描周期結(jié)束后：T5線圈失電，T5常開觸點斷開，常閉觸點合上。Y005線圈失電，Y005常開觸點斷開，常閉觸點合上。、T5延時0.5s到后的第三個掃描周期；T5常閉觸點合上，T5線圈得電，延時0.5s.此時：T5線圈得電，T5常開觸點斷開，常閉觸點合上。Y005線圈失電，Y005常開觸點斷開，常閉觸點合上。使得：支路、T5的常開觸點斷開，Y005的常閉觸點合上。支路、T5的常閉觸點合上，Y005的常開觸點斷開。支路使Y005線圈保持失電。第6章、習題與思考6-、畫出下列指令表對應的梯形圖。6-、畫出下列指令表對應的梯形圖。6-、寫出所示梯形圖對應的指令表。6-、寫出所示梯形圖對應的指令表。6-8、寫出所示梯形圖對應的指令表。6-9、畫出圖中M206的波形。6-10、畫出圖中Y000的波形。6-11、用主控指令畫出圖6-79的等效電路，并寫出指令表程序。6-12、設計一個四組搶答器，任一組搶先按下按鍵后，顯示器能及時顯示該組的編號并使蜂鳴器發(fā)出響聲，同時封鎖搶答器，使其他組按下按鍵無效。搶答器有復位開關(guān)，復位后可以重新?lián)尨穑O計其PLC程序。解：梯形圖元件安排：輸入器件輸出器件輔助器件X0總臺復位按鈕Y0總臺音響M0公共控制觸點繼電器T1應答時限X1組1按鈕Y1組1臺燈M1應答時間輔助繼電器T2答題時限X2組2按鈕Y2組2臺燈M2搶答輔助繼電器T3音響時限X3組3按鈕Y3組3臺燈M3答題時間輔助繼電器X4組4按鈕Y4組4臺燈M4音響啟動信號繼電器X10總臺開始按鈕Y14總臺臺燈6-13、設計一個節(jié)日禮花彈引爆程序。禮花彈用電阻點火引爆器引爆。為了實現(xiàn)自動引爆，以減輕工作人員頻繁操作的負擔，保證安全，提高動作的準確性，采用PLC控制，要求編制以下兩種控制程序：(1)、112個禮花彈，每個引爆間隔為O.1s，1314個禮花彈，每個引爆間隔為0.2s。 (2)、16個禮花彈引爆間隔O.1s，引爆完后停lOs，接著712個禮花彈引爆，間隔O.1s，引爆完后又停lOs，接著1318個禮花彈引爆，間隔O.1s，引爆完后再停lOs，接著1924 個禮花彈引爆，間隔O.1s。引爆用一個引爆啟動開關(guān)控制6-14、某大廈欲統(tǒng)計進出大廈內(nèi)的人數(shù)，在唯一的門廊里設置了兩個光電檢測器，當有人進出時就會遮住光信號，檢測器就會輸出”1”狀態(tài)信號。光不被遮住時，信號為”。兩個監(jiān)測信號A和B變化的順序?qū)⒛艽_定人走動的方向。設以檢測器A為基礎(chǔ)，當檢測器A的光電信號被人遮住，檢測器B發(fā)出上升沿信號時，就可以認為有人進入大廈，如果此時B發(fā)出下降沿信號則可以認為有人走出大廈，如圖，當檢測器A和B都檢測到信號時，計數(shù)器只能減少一個數(shù)字；當檢測器A或B只有其中一個檢測到信號時，不能認為有人出入；或者在一個檢測器狀態(tài)不改變時，另一個檢測器的次。連續(xù)變化幾次，也不能認為有人出入了大廈，如圖6-80 (c)所示，相當于沒有人進入大廈。用PLC實現(xiàn)上述控制要求，設計一段程序，統(tǒng)計出大廈內(nèi)現(xiàn)有人數(shù)，達到限定人數(shù)(例如500人)時發(fā)出報警信號。 (a) (b)檢測器A和B的時序圖()(c)檢測器A和B的時序圖(2)圖6-80、題6-14圖 M8054閉和，增記數(shù)。6-15、設計3分頻、6分頻功能的梯形圖。第7章、習題與思考7-2、有一小車運行過程如圖7-35所示。小車原位在后退終端，當小車壓下后限位開關(guān)SQl時，按下動按鈕SB，小車前進。當運行至料斗下方時，前限位開關(guān)SQ2動作，此時打開料斗給小車加料，延時s后關(guān)閉料斗。小車后退返回，碰撞后限位開關(guān)SQl動作時，打開小車底門卸料，6s后結(jié)束，完成一次動作，如此循環(huán)。請用狀態(tài)編程思想設計其狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。 小車運行過程示意圖 7-4、在氯堿生產(chǎn)中，堿液的蒸發(fā)、濃縮過程往往伴有鹽的結(jié)晶，因此要采取措施對鹽堿進行分離。分離過程為-個順序循環(huán)工作過程，共分6個工序，靠進料閥、洗鹽閥、化鹽閥、升刀閥、母液閥、熟鹽水6個電磁閥完成上述過程，各閥的動作如表7-5所示。當系統(tǒng)啟動時，首先進料， 5s后甩料，延時5s后洗鹽， 5s后升刀，在延時5s后間歇，間歇時間為5s，之后重復進料、甩料、洗鹽、升刀、間歇工序，重復八次后進行清洗，20s后再進料，這樣為一個周期。請設計其狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。 表7-5題7-4鹽堿分離動作表 電磁閥序號步驟名稱 進料 甩料洗鹽 升刀 間歇 清洗 1 進料閥 + 2 洗鹽閥 + + 3 化鹽閥 + 4 升刀閥 + 5 母液閥 + + + + + 6 熟鹽水閥 + 注:表中的"十"表示電磁閥得電，" "表示電磁閥失電。 7-5、某注塑機，用于熱塑料的成型加工。它借助于八個電磁閥 YV1YV8完成注塑各工序。若注塑模子在原點SQ1動作，按下啟動按鈕SB，通過YV1，YV3將模子關(guān)閉，限位開關(guān)SQ2動作后表示模子關(guān)閉完成，此時由YV2，YV8控制射臺前進，準備射人熱塑料，限位開關(guān)SQ3動作后表示射臺到位，YV3，YV7動作開始注塑，延時10s后YV7、YV8動作進行保壓，保壓5s后，由YV1，YV7執(zhí)行預塑，等加料限位開關(guān)SQ4動作后由YV6執(zhí)行射臺的后退，限位開關(guān)SQ5動作后停止后退，由YV2、YV4執(zhí)行開模，限位開關(guān)SQ6動作后開模完成，YV3，YV5動作使頂針前進，將塑料件頂出，頂針終止限位SQ7動作后，YV4，YV5使頂針后退，頂針后退限位SQ8動作后，動作結(jié)束，完成一個工作循環(huán)，等待下一次啟動。編制控制程序。電磁閥序號模子關(guān)閉射臺前進開始注塑保壓預塑射臺后退 執(zhí)行開模頂針前進頂針后退SQ2X2SQ3X310s5s SQ4X4SQ5X5SQ6X6SQ7X7SQ8X10YV1 Y0+ +YV2 Y1+YV3 Y2+YV4 Y3+YV5 Y4+YV6 Y5+YV7 Y6+YV8 Y7+原點SQ1（X1）、啟動按鈕SB（X0）7-6、選擇性分支狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖如圖7-36所示。請繪出狀態(tài)梯形圖 并對其進行編程。 圖7-36、題7-6狀態(tài)轉(zhuǎn)移7-7、選擇性分支狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖如圖7-37所示。請繪出狀態(tài)梯形圖并對其進行編程。 、圖7-37、題7-7狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 7-8、并行分支狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖如圖7-38所示。請繪出狀態(tài)梯形圖并對其進行編程。7-9、并行分支狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖如圖7-39所示。請繪出狀態(tài)梯形圖并對其進行編程。 7-10、有一狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖如圖7-40所示。請繪出狀態(tài)梯形圖并對其進行編程。 圖7-40混合分支匯合狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 7-11、某一冷加工自動線有一個鉆孔動力頭，如圖7-41所示。動力頭的加工過程如下，編控制程序。 （1）動力頭在原位，加上啟動信號（SB）接通電磁閥YV1，動力頭快進。 （2）動力頭碰到限位開關(guān)SQ1后，接通電磁閥YV1、YV2，動力頭由快進轉(zhuǎn)為工進。（3）動力頭碰到限位開關(guān)SQ2后，開始延時，時間為10s。（4）當延時時間到，接通電磁閥YV3，動力頭快退。 （5）動力頭回原位后，停止。 圖7-41鉆孔動力頭工序及時序圖 7-14、圖7-42所示是計時器控制循環(huán)操作次數(shù)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖，試畫出它的STL圖，并寫出其程序。、圖7-42、題7-14的SFC圖 7-15、四臺電動機動作時序如圖7-43叫示。M1的循環(huán)動作周期為34s， M1動作10s后M2，M3啟；M1動作15s后，M4動作，M2，M3，M4的循環(huán)動作周期為34s，用步進順控指令，設計其狀態(tài)轉(zhuǎn)移 、31