電氣傳動與可編程控制器ＰＬＣ一、單項選擇題１.用繼電器、接觸器控制線路實現(xiàn)電動機的起動，必須具有（

B

）功能。A．互鎖

B．自鎖

C．點動

D．正反轉(zhuǎn)２.可用于實現(xiàn)機床工作臺正反向自動循環(huán)轉(zhuǎn)換功能的電器元件是（

B

）。A．按鈕

B．行程開關(guān)

C．速度繼電器

D．中間繼電器３.機械設(shè)備的維修、調(diào)整常要求其控制線路具有（

C

）功能。A．自鎖

B．互鎖

C．點動

D．正反轉(zhuǎn)４.多處起功能須用（

B

）方式來實現(xiàn)。A．動合觸點串聯(lián)

B．動合觸點并聯(lián)

C．動斷觸點串聯(lián)

D．動斷觸點并聯(lián)５.多處停止功能須用（

C

）方式來實現(xiàn)。A．動合觸點串聯(lián)

B．動合觸點并聯(lián)

C．動斷觸點串聯(lián)

D．動斷觸點并聯(lián)７.有關(guān)中間繼電器功能的論述錯誤的是（

C

）。A．信號的傳遞與轉(zhuǎn)換

B．實現(xiàn)多路控制C．動作延時

D．小功率信號控制大容量觸點動作８.在下列元件中，可用于實現(xiàn)機床工作臺正反向起動轉(zhuǎn)換功能的是（

A

）。A．按鈕

B．空氣開關(guān)

C．速度繼電器

D．中間繼電器９．繼電器、接觸器控制系統(tǒng)的優(yōu)點是（

B

）。A．接線調(diào)試簡便

B．控制功能簡單時成本較低

C．柔性好

D．功能強大１０.下圖中，論述正確的是（D）Ａ.SB3是停止按鈕B．SB2是點動按鈕C．SB1是起動按鈕D．KM為交流接觸器１１.在下圖中，論述正確的是（

A

）A．SB1是停止按鈕

B．SB2是點動按鈕

C．SB2是起動按鈕

D．S為點動開關(guān)１２.在下圖中，論述錯誤的是（

B

）A．SB1是停止按鈕

B．SB2是自鎖按鈕C．SB3是點動按鈕

D．K為中間繼電器13.有關(guān)繼電器、接觸器控制線路設(shè)計錯誤的論述是（

D

）A．線圈不能串聯(lián)

B．線圈只能出現(xiàn)一次C．線圈可以并聯(lián)

D．一個觸點可以多處使用15.選擇時間繼電器時要考慮多種因素，但下列因素中的（

D

）除外。A．延時方式

B．觸點數(shù)目

C．額定電參數(shù)

D．靈敏度16.交流變頻調(diào)速屬于（

C

）調(diào)速。A．恒功率

B．恒轉(zhuǎn)矩

C．電氣無級

D．電氣有級17.直流調(diào)速轉(zhuǎn)速負(fù)反饋系統(tǒng)實現(xiàn)無靜差調(diào)節(jié)可使用（

D

）A．轉(zhuǎn)速負(fù)反饋

B．電壓負(fù)反饋電流正反饋C．電流截止負(fù)反饋

D．比例積分調(diào)節(jié)器的閉環(huán)調(diào)速18.PWM恒幅脈寬調(diào)制型變頻器中逆變器的作用是（

A

）。A．將直流電轉(zhuǎn)變?yōu)轭l率及幅值可變的交流電

B．將交流電變?yōu)橹绷麟奀．改變交流電的幅值

D．調(diào)節(jié)直流電動機速度19.直流自動調(diào)速的“調(diào)節(jié)電樞電壓”方法屬于（

A

）調(diào)速。A．電氣無級

B．電氣有級

C．恒功率

D．恒轉(zhuǎn)矩20.交流調(diào)速方法有如下幾種，但（

D

）除外。A．變頻調(diào)速

B．變極對數(shù)調(diào)速

C．變轉(zhuǎn)差率調(diào)速

D．調(diào)磁調(diào)速21.有關(guān)直流調(diào)速系統(tǒng)與交流調(diào)速系統(tǒng)正確的論述是（

C

）。A．直流調(diào)速維護簡便

B．交流調(diào)速性能優(yōu)于直流調(diào)速C．交流調(diào)速經(jīng)濟性好

D．直流調(diào)速應(yīng)用前景更廣闊22.在下列可編程序控制器的指令中，有錯誤的一組是(

D

)。A．ORB,ANB

B．C,T

C．MC,MCR

D．ANI,

ORN23.下列元件中，不可作為可編程序控制器輸出控制的對象是（

B

）。A．照明燈

B．組合開關(guān)

C．接觸器線圈

D．電磁鐵線圈24.下列元件中，可作為可編程序控制器輸入元件的是（

A

）。A．按鈕開關(guān)

B．電磁鐵

C．接觸器線圈

D．繼電器線圈28.將可編程序控制器分為小型、中型、大型的依據(jù)是（

D

）。A．CPU性能

B．掃描速度高低

C．存儲器容量大小

D．I/O點數(shù)29.有關(guān)可編程序控制器接口作用錯誤的是(

B

)A．輸入控制信息

B．輸出控制信號

C．?dāng)?shù)據(jù)存儲

D．強、弱電信號隔離30．有關(guān)可編程序控制器特殊輔助繼電器的用法錯誤的論述是（

C

）A．M8028----時鐘脈沖發(fā)生器B．M8002----開機初始化脈沖C．M8034----禁止外部信號輸入

D．M8000---開機運行狀態(tài)二、填空題1.在電氣控制接線圖中，繼電器、接觸器線圈與其觸點必須______畫在一起_________。2.三相交流異步電動機常用電氣制動方式有：_______能耗制動_______、反接制動。4.速度繼電器常與電動機同軸安裝，其作用是用于電動機的反接制動7.PLC是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，是專為工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計。8.在可編程序控制器編程梯形圖中，同一個繼電器線圈最多只能出現(xiàn)一次，而其觸點可以無限引用。9.PLC的CPU模塊由微處理器和存儲器組成，工作電壓一般為5V。１０.可編程序控制器的OUT指令不能用于輸入繼電器。１2.熱繼電器實現(xiàn)機電設(shè)備的過載保護，必須在主電路中接入其熱元件，在控制線路中接入其動斷觸點。１3.選擇電氣元件時，熱繼電器的整定電流按電動機的額定電流來調(diào)整。１5.直流調(diào)速系統(tǒng)中引入轉(zhuǎn)速負(fù)反饋可以降低轉(zhuǎn)速降落、擴大調(diào)速范圍；實現(xiàn)速度自動調(diào)整。１6.轉(zhuǎn)速負(fù)反饋自動調(diào)速系統(tǒng)中，測速發(fā)電機反饋直流電機速度到輸入端。１7.PLC程序語言的表達方式有：梯形圖、功能塊圖、指令表等。１8.ANB、ORB是FX型可編程序控制器PLC的電路邏輯塊串聯(lián)、電路邏輯塊并聯(lián)指令。１9.C100是FX型可編程序控制器PLC的計數(shù)器C100。２0.PLC編程元件中的輸入、輸出繼電器采用八進制方式編號。21.三相鼠籠型交流異步電動機常用電氣制動方式有：能耗制動、______反接制動________。22.熱繼電器實現(xiàn)機電設(shè)備的過載保護，必須在主電路中接入其發(fā)熱元件，在控制線路中接入其常閉觸點。23.PLC有兩種工作模式：運行（RUN）、停止工作模式。24.熔斷器熔體額定電流的選擇是熔斷器選擇的核心。25.由微處理器CPU和存儲器組成的PLCCPU模塊，其工作電壓一般為

5

Ｖ26.在轉(zhuǎn)速負(fù)反饋自動調(diào)速系統(tǒng)中，為了改善調(diào)速性能，常還接入電流截至負(fù)反饋。27.直流調(diào)速系統(tǒng)中引入轉(zhuǎn)速負(fù)反饋，可以降低轉(zhuǎn)速降落、擴大調(diào)速范圍。28.交流電動機無級調(diào)速方案有:變轉(zhuǎn)差率調(diào)速、變頻調(diào)速。30.FX系列可編程序控制器的復(fù)位指令為

RST

。３5.改變電樞供電電壓，保持勵磁磁通不變的直流調(diào)速方案為恒調(diào)速。３6.轉(zhuǎn)速負(fù)反饋自動調(diào)速系統(tǒng)中，測速發(fā)電機的作用是反饋直流電機速度到輸入端。３7.PLC的I/0模塊輸入信號有兩類：開關(guān)量輸入信號、模擬量輸入信號。４0.M8000是運行監(jiān)視指令，當(dāng)PLC執(zhí)行用戶程序時為

ON

。４1.三相鼠籠型交流異步電動機常用制動方式有：能耗制動、反接制動及回饋制動。４4.選擇電氣元件時，熱繼電器的整定電流按電動機的額定電流來調(diào)整。４5.在直流調(diào)速閉環(huán)回路中，使用比例積分調(diào)節(jié)器的閉環(huán)調(diào)速可以實現(xiàn)無靜差調(diào)節(jié)。４6.PLC是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，是專為工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計。４9.FX可編程序控制器（PLC）的輸入、輸出繼電器編號用八進制表示。５0.FX型可編程序控制器的步進梯形指令簡稱為

STL

指令。５9.可編程序控制器（PLC）結(jié)構(gòu)型式可分為整體箱式及

模塊式。６0.在可編程序控制器編程的梯形圖中，同一個繼電器線圈最多只能出現(xiàn)一次，而其觸點可以出現(xiàn)多次

。三．判斷改錯題1.電氣控制原理圖中的同一電氣元件線圈與觸點可以分開畫?！?．YY—△轉(zhuǎn)換是交流異步電動機的一種高、低速轉(zhuǎn)換方式，YY對應(yīng)高速，△對應(yīng)低速?！?．D/A、A/D轉(zhuǎn)換器分別用于PLC模擬量的輸入、輸出模塊?！?．FX系列PLC的定時器有1ms、10ms兩種定時模式。×

6.繼電器、接觸器控制原理圖中的元器件觸點按工作時的受力、通電狀態(tài)畫?！?．ＹY—△轉(zhuǎn)換是交流電動機的高、低速轉(zhuǎn)換方式?！?．D/A、A/D轉(zhuǎn)換器分別用于模擬量的輸入、輸出模塊?！?．FX型可編程序控制器PLC的步進梯形指令是LD。×10．FX型可編程序控制器PLC的空操作指令是NOP。√11.電氣控制接線圖中的電氣元件觸點按常態(tài)（未受力、未通電）畫?！?2．按鈕常用于小功率工作回路中，起動按鈕為紅色，停止按鈕為綠色。×13．直流自動調(diào)速系統(tǒng)中，采用積分放大調(diào)節(jié)器可實現(xiàn)無靜差調(diào)節(jié)。×14．Ｙ0是FX系列PLC的一個輸出繼電器?！?/p>

15．FX系列PLC的計數(shù)器有10位、16位及32位等多種型式?！?/p>

16.中間繼電器與交流接觸器工作原理相同，其主觸點用于切斷主電路。×17．A/D、D/A轉(zhuǎn)換器分別用于用于模擬量的輸入、輸出模塊?！?8．變頻調(diào)速是一種直流無級調(diào)速方法?！?/p>

19．M8002是PLC開機初始化脈沖指令?！?/p>

21.YY—△轉(zhuǎn)換是為了減小交流電動機的起動電流，在起動時采用低電壓的△連接，正常工作時轉(zhuǎn)換為高電壓的YY形連接的一種降壓起動方式?！?2．電氣控制接線圖中的同一電氣元件線圈與觸點可以分開畫?！?3．主運動負(fù)載要求恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速，進給運動負(fù)載要求恒功率調(diào)速。24．PLC的基本組成是：CPU、存儲器、電源?！?5．不同系列PLC可有不同的編程指令，但其基本工作方式均相同。√26．Y—△轉(zhuǎn)換是交流電動機高、低速轉(zhuǎn)換方式，Y對應(yīng)高速，△對應(yīng)低速?！?/p>

29．PLC的基本工作方式有順序掃描、中斷方式?！?/p>

30．在PLC程序執(zhí)行階段，外部輸入電路狀態(tài)變化，輸入映像寄存器狀態(tài)不會隨之改變，而在下一個掃描周期的輸入階段被讀入?！?/p>

四．簡答題1.簡述機床工作臺實現(xiàn)正反向自動循環(huán)進給的工作原理。按下SB2，KM1得電并自鎖，電機正轉(zhuǎn)使工作臺前進。當(dāng)運行到ST2時，撞塊壓下ST2，KM1斷電，KM2得電并自鎖，電動機反轉(zhuǎn)使工作臺后退。當(dāng)工作臺運動到ST1時,撞塊壓下ST1，KM2斷電，KM1得電并自鎖，電動機又正轉(zhuǎn)使工作臺前進，這樣可一直循環(huán)下去，直到按下停止按鈕才能停下來。2．簡述電動機轉(zhuǎn)速隨負(fù)載增加而下降的原因。由公式：，可知：假如電機在額定轉(zhuǎn)速工作時，在電樞電壓V和勵磁通不變的情況下，當(dāng)負(fù)載↑時，電樞電流I就會↑，電機速度n就會↓。3．簡述交流電動機變頻調(diào)速的工作原理。答：交流電機的轉(zhuǎn)速公式：，其中，f：電源頻率，S：轉(zhuǎn)差率，P：極對數(shù)。由公式可知，當(dāng)極對數(shù)P和轉(zhuǎn)差率S保持不變，電源頻率和電機轉(zhuǎn)速成正比。這樣通過連續(xù)改變電源頻率就相對應(yīng)連續(xù)改變了電機的速度，稱為變頻調(diào)速。變頻調(diào)速具有調(diào)速范圍寬、速度平滑性能好等優(yōu)點，是交流調(diào)速發(fā)展的主流。4.圖所示為PLC控制的對Y1負(fù)載進行的延時9秒接通與延時7秒斷開電路，已知X0為啟動信號，試根據(jù)X0信號的波形，畫出Y1、T0、T1的波形。5.調(diào)速范圍與哪些因素有關(guān)？如何擴大調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速范圍？答：①由公式，可知：調(diào)速范圍D和靜差率S、和額定轉(zhuǎn)速降落有關(guān)。②若想擴大調(diào)速范圍，可引入轉(zhuǎn)速負(fù)反饋閉環(huán)控制系統(tǒng)，可以有效減小穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速降落，擴大調(diào)速范圍。6.簡述PLC的編程元件的種類。①輸入繼電器（X）②輸出繼電器（Y）③輔助繼電器（M）④狀態(tài)繼電器（S）⑤定時器（T）⑥計數(shù)器（C）⑦數(shù)據(jù)寄存器（D）⑧變址寄存器（V/Z）⑨指針（P：用于分支和子程序；I：用于中斷）⑩常數(shù)（K：十進制；H：十六進制）8.簡述三相交流異步電動機Y—△降壓起動的原理。KM2、KM3常閉觸頭為互鎖觸頭,以防同時接成星形和三角形造成電源短路。工作過程：①起動:按下SB2→KM1得電→KM1主觸頭閉合→電機M正轉(zhuǎn)→KM1輔助觸頭閉合→KM1自鎖→KM3常閉輔助觸頭斷開→對KM2互鎖→KM3得電→KM3主觸頭閉合→電機M星形降壓起動→KT得電→KT常開觸點閉合→KM2得電→KM2主觸頭閉合→電機M三角形全壓起動→KM2常開輔助觸點閉合→對KM2自鎖→KM2常閉輔助觸點斷開→對KM3互鎖，KT失電，所有觸電瞬時復(fù)位→KT常閉觸點斷開→KM3失電→KM3主觸頭斷開→電機M星形停轉(zhuǎn)→KM3常閉斷開→KM2失電→KM2主觸頭斷開→電機M三角形停轉(zhuǎn)

②停止：按下SB1→KM1(或KM2)失電→KM1(或KM2)主觸頭斷開→電機M停轉(zhuǎn)③功能：星形-三角形（Y-Δ）降壓起動控制9.某直流調(diào)速系統(tǒng)調(diào)速范圍D=30，額定轉(zhuǎn)速，開環(huán)轉(zhuǎn)速降落，如果要求系統(tǒng)的靜差度s為5%，求系統(tǒng)總放大倍數(shù)K。11.寫出題39圖所示的PLC控制梯形圖的語句表。12.簡述交流調(diào)速方案特點。答：①改變定子繞組極對數(shù)P：只適用于專門生產(chǎn)的多速電機，屬于有級調(diào)速，只能達到大范圍粗調(diào)的目的。②改變轉(zhuǎn)差率S：有調(diào)壓調(diào)速和電磁調(diào)速，但速度改變范圍小，效率低。③改變電源頻率f：調(diào)速即變頻調(diào)速，是交流電機調(diào)速發(fā)展的主流。④轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速：只適用于繞線式異步電機，效率低，只適用于調(diào)速要求不高的場合。⑤串級調(diào)速：只適用于繞線式異步電機。13.簡述直流電動機調(diào)速方法的種類與特點。15.簡述PLC掃描工作過程。17.簡述三相交流異步電動機反接制動的工作原理。①按下SB2→KM1得電→KM1主觸頭閉合→電機M正轉(zhuǎn)→KS動合觸點閉合→KM1常開輔助觸點閉合→KM1自鎖②按下SB1→KM1失電→KM1主觸頭斷開→電機M停轉(zhuǎn)→KM1常開輔助觸點斷開→KM1失去自鎖→KM2得電→KM2主觸頭閉合→反接制動開始→n≈0，KS復(fù)位→KM2失電→反接制動結(jié)束→KM2常開輔助觸點閉合→KM2自鎖③功能：反接制動控制18.簡述可編程序控制器PLC周期工作方式。PLC有兩種工作狀態(tài)，RUN和STOP。①當(dāng)處于RUN狀態(tài)時，PLC開機后會進行內(nèi)部處理，通信服務(wù)，輸入處理，程序執(zhí)行，輸出處理五個階段的工作，并且周而復(fù)始循環(huán)工作，這種工作方式就是掃描。②當(dāng)PLC處于STOP狀態(tài)時，PLC只進行內(nèi)部處理和通信服務(wù)。19.畫出題圖的輸出繼電器Y0的波形，設(shè)輸入繼電器X0的波形如題圖所示，T0為100ms定時器。20.分析題圖所示直流調(diào)速系統(tǒng)轉(zhuǎn)速負(fù)反饋電路的基本工作原理。答、負(fù)載↑→n↓→Utg↓→Un↓→△Un↑→Uct↑→a↓→Ud↑→n↑負(fù)載↓→n↑→Utg↑→Un↑→△Un↓→Uct↓→a↑→Ud↓→n↓21．簡述三相交流異步電動機能耗制動的原理。①按下SB2→KM1得電→KM1主觸頭閉合→電機M轉(zhuǎn)動→KM1常開輔助觸頭閉合→KM1自鎖→KM1常閉輔助觸頭斷開→對KM2互鎖②按下SB1→KM1失電→KM1主觸頭斷開→切斷交流電源→能耗制動開始→KM1常閉輔助觸點復(fù)位→KM2得電→KM2主觸頭閉合→接通交流電源→能耗制動開始→KM2常開輔助觸頭閉合→KM2自鎖→KM2常閉輔助觸點斷開→對KM1互鎖→KM1常閉輔助觸點復(fù)位→KT得電→KT常開瞬時觸點閉合→KT自鎖→KT常閉延時觸點斷開→KM2失電→KM2所有觸點復(fù)位→切斷直流電源→能耗制動結(jié)束→KT線圈失電③功能：能耗制動控制22.寫出題圖所示PLC控制梯形圖對應(yīng)的語句指令表。五．分析題1.分析題圖所示三相交流異步電動機用變極對數(shù)進行高低速轉(zhuǎn)換的工作原理。答：采用開關(guān)SA換高低速，當(dāng)選擇低速狀態(tài)時，KMl動作，主電路中電動機為為三角形接法，屬于低速運行狀態(tài)；當(dāng)SA選擇高速狀態(tài)時，由ＫＴ的瞬時觸點首先接通低速狀態(tài)，經(jīng)延時后自動切換到高速，KMh和KM動作，電動機為高速運行狀態(tài)。以便限制起動電流。2．寫出題圖所示PLC梯形圖所對應(yīng)的指令表，并分析其功能。３.寫出題圖所示的FX型PLC控制梯形圖的語句指令表，分析其功能。4.題圖所示為機床運動副間隙潤滑的繼電器、接觸器控制線路圖，其中接觸器KM為潤滑液壓泵電動機起、停用接觸器，控制線路可控制有規(guī)律地進行間隙潤滑，試分析其間隙潤滑的工作原理，并說明繼電器K和按鈕SB的作用。答、①工作原理：合上開關(guān)S→KM、KT1得電→潤滑液壓泵電動機起動，潤滑開始。同時KT1記錄潤滑時間，當(dāng)KT1定時時間到，K得電自鎖。同時KT2得電，KT2記錄間歇時間，當(dāng)KT2定時時間到，K失電，KM、KT1得電進行下一輪潤滑，如此循環(huán)往復(fù)。②作用：K為中間繼電器，起信號轉(zhuǎn)換作用。SB為點動潤滑按鈕，可隨時進行點動潤滑。5.寫出題圖所示PLC梯形圖對應(yīng)的指令表。6.分析題圖所示繼電器、接觸器控制線路的工作原理。答：按下SB2，KM1得電并自鎖，電機正轉(zhuǎn)使工作臺前進。當(dāng)運行到ST2時，撞塊壓下ST2，KM1斷電，KM2得電并自鎖，電動機反轉(zhuǎn)使工作臺后退。當(dāng)工作臺運動到ST1時,撞塊壓下ST1，KM2斷電，KM1得電并自鎖，電動機又正轉(zhuǎn)使工作臺前進，這樣可一直循環(huán)下去，直到按下停止按鈕才能停下來。7．試分析繼電器、接觸器控制與PLC控制的特點與應(yīng)用。①繼電器、接觸器控制特點：可以實現(xiàn)對機床的各種運動，如起停、正反轉(zhuǎn)、改變轉(zhuǎn)速等的控制。應(yīng)用：在普通機床中多數(shù)由繼電器控制方式來實現(xiàn)其控制，尤其在三相異步電動機拖動的交流拖動系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛。這種控制方法需要有大量的接線工作，因此對于功能簡單，且控制要求變化不大的機床比較實用。②PLC控制特點：①通用性強，使用方便②功能強，適應(yīng)面廣③可靠性高，抗干擾能力強④控制程序可變，具有很好的柔性⑤編程方法簡單，容易掌握⑥系統(tǒng)的設(shè)計、安裝、調(diào)試和維修工作少，極為方便。⑦體積小、重量輕、功耗低應(yīng)用：①開關(guān)量邏輯控制②運動控制③閉環(huán)過程控制④數(shù)據(jù)處理⑤通信聯(lián)網(wǎng)⑥適合數(shù)控機床的電氣控制和復(fù)雜功能機床的控制8．題圖為FX系列可編程控制的梯形圖，圖中X0、X1為輸入繼電器，T0為100ms定時器，C100為16位加法計數(shù)器，寫出指令表并分析梯形圖的功能。9.題圖所示為三相交流異步電機能耗制動控制線路的主電路，分析各元件功能及能耗制動的工作原理。10.寫出題圖所示PLC控制梯形圖對應(yīng)的語句表，分析其控制邏輯功能。六．應(yīng)用編程1．寫出題圖所示可編程控制(PLC)梯形圖所對應(yīng)的語句表，設(shè)輸入繼電器X0始終保持接通,畫出T001、TOO2及Y0的輸出波形，并分析其功能（圖中K20、K40分別表示定時2秒、4秒）。

2．題圖為三相交流異步電動機繼電器、接觸器控制正反轉(zhuǎn)的主電路，畫出PLC控制的端子接線圖、梯形圖并寫出指令語句表。3．設(shè)計繼電器、接觸器控制線路（主電路如題圖所示），要求實現(xiàn)機床工作臺的正反向自動循環(huán)進給，并要求有正向點動、正向進給到位的工作停留、短路、過載及超程保護。答：4．設(shè)XO、X1O為FX型PLC的輸入繼電器，M0為輔助繼電器，Y0為輸出繼電器，其時序波形如圖所示，試設(shè)計PLC控制的梯形圖。5．設(shè)計機床間歇潤滑的繼電器、接觸器電氣控制線路圖（主電路可省略），要求用