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1、《可編程序控制器》習(xí)題
1. PLC由哪幾部分組成?各有什么作用?
2. 什么是PLC?PLC產(chǎn)生的原因是什么?
3. 與工業(yè)控制計算機相比,PLC主要有哪些優(yōu)缺點?
4. PLC常用的存儲器有哪幾種?各有什么特點?用戶存儲器主要用來存儲什么信息?
5. PLC控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)有何區(qū)別?
6. PLC開關(guān)量輸出接口按輸出開關(guān)器件的種類不同,有幾種形式?
7. 簡述PLC的掃描工作過程。
8. PLC處于運行狀態(tài)時,輸入端狀態(tài)的變化,將在何時存入輸入暫存器?
9. PLC處于運行狀態(tài)時,輸出鎖存器中所存放的內(nèi)容是否會隨著用戶程序的解算而變化?為什么?
10. P
2、LC的工作方式為何能提高其抗干擾能力?
11. PLC有哪幾項主要的技術(shù)指標(biāo)?
12. 什么PLC中軟繼電器的觸點可無數(shù)次使用?
13. PLC按I/O點數(shù)和結(jié)構(gòu)形式可分為幾類?
14. 舉例說明可編程序控制器的現(xiàn)場輸入元件和執(zhí)行元件的種類。
15. FP1系列PLC控制單元有哪幾種型號?他們的技術(shù)性能有什么區(qū)別?
16. FP1系列PLC內(nèi)部有哪幾類寄存器?“字”寄存器與對應(yīng)的“位”繼電器之間有什么樣的關(guān)系?
17. PLC常用的編程語言有哪幾種?
18. 說明可編程序控制器不允許重復(fù)輸出的道理。
19. 簡述可編程序控制器系統(tǒng)硬件設(shè)計和軟件設(shè)計的原則和內(nèi)容。
20. 控
3、制系統(tǒng)中可編程序控制器所需用的I/O點數(shù)如何估算?怎樣節(jié)省所需PLC的點數(shù)?
21. PLC選型的主要依據(jù)是什么?
22. 布置PLC系統(tǒng)電源和地線時,應(yīng)注意哪些問題?
23. 如果PLC的輸出端接有電感性元件,應(yīng)采取什么措施來保證PLC的可靠運行?
24. 可編程序控制器的主要維護(hù)項目有哪些?如何更換PLC的備份電池?
25. 如何測試PLC輸入端子和輸出端子?
26. 在復(fù)合型PLC網(wǎng)絡(luò)中,下位連接系統(tǒng)、同位連接系統(tǒng)、上位連接系統(tǒng)各起什么作用?
27. 國內(nèi)市場上流行的組態(tài)軟件主要有哪幾種?組態(tài)軟件在應(yīng)用系統(tǒng)中起什么作用?
28. 什么是現(xiàn)場總線?現(xiàn)場總線的特點和優(yōu)點是什么
4、?常見的現(xiàn)場總線有哪幾種?
29. 通用數(shù)據(jù)寄存器和特殊數(shù)據(jù)寄存器的主要區(qū)別是什么?索引寄存器的作用是什么?
30. 試根據(jù)實際PLC系統(tǒng)所需的I/O點數(shù)選擇FP1系列PLC的控制單元和I/O擴展單元,并確定I/O的地址編號:
1) 輸入7點,輸出6點,共13點。
2) 輸入8點,輸出22點,共30點。
3) 輸入24點,輸出6點,共30點。
4) 輸入46點,輸出30點,共76點。
5) 輸入80點,輸出50點,共130點。
6) 輸入88點,輸出64點,共152點。
31. 某系統(tǒng)有兩種工作方式,手動和自動?,F(xiàn)場的輸入設(shè)備有:6個行程開關(guān)(SQ1~SQ6)和2個按鈕(SB
5、1~SB2)僅供自動程序使用,6個按鈕(SB3~SB8)僅拱手動程序使用,4個行程開關(guān)(SQ7~SQ10)為手動、自動兩程序共用?,F(xiàn)有CPM1A-20CDR型PLC,其輸入點12個(00000~00011),是否可以使用?若可以,是畫出相應(yīng)的外部輸入硬件接線圖。
32. 試用定時器實現(xiàn)頻率為5Hz的方波,并用計數(shù)器計數(shù),1個小時后停止,驅(qū)動Y0輸出,畫出梯形圖。
33. 如果PLC的輸入端或輸出端接有感性元件,應(yīng)采取什么措施來保證PLC的可靠運行?
34. 設(shè)計一個汽車庫自動門控制系統(tǒng),具體控制要求是:當(dāng)汽車到達(dá)車庫門前,超聲波開關(guān)接收到車來的信號,開門上升,當(dāng)升到頂點碰到上限開關(guān),門停
6、止上升,當(dāng)汽車駛?cè)胲噹旌螅怆婇_關(guān)發(fā)出信號,門電動機反轉(zhuǎn),門下降,當(dāng)下降碰到下限開關(guān)后門電動機停止。試畫出輸入輸出設(shè)備與PLC的接線圖、設(shè)計出梯形圖程序并加以調(diào)試。
35. 電機正反轉(zhuǎn)控制線路。
要求:正反轉(zhuǎn)啟動信號X1、X2,停車信號X3,輸出信號Y2、Y3。具有電氣互鎖和機械互鎖功能。
36. 六盞燈正方向順序全通,反方向順序全滅控制。
要求:按下啟動信號X0,六盞燈(Y0~~~Y5)依次都亮,間隔時間為1秒;按下停車信號X1,燈反方向(Y5~~~Y0)依次全滅,間隔時間為1秒;按下復(fù)位信號X2,六盞燈立即全滅。
37. 設(shè)計噴泉電路。
要求:噴泉有A、B、C三組噴頭。啟動后,
7、A組先噴5秒,后B、C同時噴,5秒后B停,再5秒C停,而A、B又噴,再2秒,C也噴,持續(xù)5秒后全部停,再3秒重復(fù)上述過程。
A(Y0),B(Y1),C(Y2),啟動信號X0。
38. 設(shè)計一工作臺自動往復(fù)控制程序。
要求:正反轉(zhuǎn)啟動信號X0、X1,停車信號X2,左右限位開關(guān)X3、X4,輸出信號Y0、Y1。具有電氣互鎖和機械互鎖功能。
39. 設(shè)計鉆床主軸多次進(jìn)給控制。
要求:該機床進(jìn)給由液壓驅(qū)動。電磁閥DT1得電主軸前進(jìn),失電后退。同時,還用電磁閥DT2控制前進(jìn)及后退速度,得電快速,失電慢速。其工作過程為:
XK2
XK3
XK4
XK1(初始位置)
快進(jìn)
工進(jìn)
快退
8、
工進(jìn)
快進(jìn)
快退
啟動信號X0,急停信號X1,XK1(X2),XK2(X3),XK3(X4),XK4(X5),DT1(Y0),DT2(Y1)
40. 六盞燈單通循環(huán)控制。
要求:按下啟動信號X0,六盞燈(Y0~~~Y5)依次循環(huán)顯示,每盞燈亮1秒時間。按下停車信號X1,燈全滅。
41. 氣壓成型機控制。
要求:開始時,沖頭處在最高位置(XK1閉合)。按下啟動按鈕,電磁閥1DT得電,沖頭向下運動,觸到行程開關(guān)XK2時,1DT失電,加工5秒時間。5秒后,電磁閥2DT得電,沖頭向上運動,直到觸到行程開關(guān)XK1時,沖頭停止。按下停車按鈕,要求立即
9、停車。
啟動信號X0,停車信號X1,XK1(X2),XK2(X3),1DT(Y0),2DT(Y1)。
42. 設(shè)計通電和斷電延時電路。
X1
5秒
5秒
Y1
43. 設(shè)計振蕩電路。
2S
2S
Y0
X0
44. 按鈕計數(shù)控制,三次亮,再兩次滅。
要求:輸入信號X0,輸出信號Y0。
45. 圓盤旋轉(zhuǎn)計數(shù)、計時控制。
要求:按下啟動信號X0,圓盤開始旋轉(zhuǎn),輸出Y0,轉(zhuǎn)動一周(8個脈沖,信號X2),停一秒,再旋轉(zhuǎn),如此重復(fù),按下停止信號X1,圓盤立即
10、停止。
46. 設(shè)計搶答器控制程序。
要求:有四路輸入開關(guān)X1、X2、X3、X4,實現(xiàn)優(yōu)先搶答控制。用數(shù)碼管顯示搶中的組號。
47. 按鈕操作叫響提示控制。
要求:每按一次按鈕,無論時間長短,均要求叫響十秒。輸入信號X0,輸出信號Y0。
48. 單按鈕單路輸出控制。
要求:使用一個按鈕控制一盞燈,實現(xiàn)奇數(shù)次按下燈亮,偶數(shù)次按下燈滅。輸入信號X1,輸出信號Y1。
49. 單按鈕雙路單雙通控制。
要求:使用一個按鈕控制兩盞燈,第一次按下時第一盞燈亮,第二盞燈滅;第二次按下時第一盞燈滅,第二盞燈亮;第三次按下時兩盞燈都亮;第四次按下時兩盞燈都滅。按鈕信號X1,第一盞燈信號Y1,第二盞
11、燈信號Y2。
50. 單按鈕雙路單通控制。
要求::使用一個按鈕控制兩盞燈,第一次按下時第一盞燈亮,第二盞燈滅;第二次按下時第一盞燈滅,第二盞燈亮;第三次按下時兩盞燈都滅。按鈕信號X1,第一盞燈信號Y1,第二盞燈信號Y2。
51.物流檢測系統(tǒng)
要求:下圖是一個物流檢測系統(tǒng)示意圖,圖中三個光電傳感器為BL1、BL2、BL3。BL1檢測有無次品到來,有次品到則“ON”。BL2檢測凸輪的突起,凸輪每轉(zhuǎn)一圈,則發(fā)一個移位脈沖,因為物品的間隔是一定的,故每轉(zhuǎn)一圈就有一個物品的到來,所以BL2實際上是一個檢測物品到來的傳感器。BL3檢測有無次品落下,手動復(fù)位按鈕SB1圖中未畫出。當(dāng)次品移到第4位時
12、,電磁閥YV打開使次品落到次品箱。若無次品則正品移到正品箱。于是完成了正品和次品分開的任務(wù)。
YV
BL1
BL2
BL3
0
1
2
3
4
5
6
次品
成品
(1)完成程序設(shè)計。
(2)并且在機器上調(diào)試出來
52.物料傳送系統(tǒng)控制
要求:如下圖所示,為兩組帶機組成的原料運輸自動化系統(tǒng),該自動化系統(tǒng)啟動順序為:盛料斗D中無料,先啟動帶機C,5秒后,再啟動帶機B,經(jīng)過7秒后再打開電磁閥YV,該自動化系統(tǒng)停機的順序恰好與啟動順序相反。試完成梯形圖設(shè)計。
A
YV
M1
13、
M2
D
53. 三個開關(guān)(X1、X2、X3)控制一盞燈Y0,當(dāng)三個開關(guān)全通,或者全斷時燈亮,其它情況燈滅。(使用比較指令)
54. 十字路口交通燈控制系統(tǒng)
要求:按下啟動按鈕,按照下列要求實現(xiàn)控制:東西方向紅燈亮,同時,南北方向綠燈亮7秒,隨后南北方向綠燈閃爍3秒,之后南北方向黃燈亮2秒;緊接著南北方向紅燈亮,東西方向綠燈亮7秒,隨后東西方向綠燈閃爍3秒,之后東西方向黃燈亮2秒,實現(xiàn)一個循環(huán)。如此循環(huán)
14、,實現(xiàn)交通燈的控制。按下停止按鈕,交通燈立即停止工作。
55. 送料小車控制系統(tǒng)
LS1 LS2 LS3 LS4 LS5 LS6
PB1 PB2 PB3 PB4 PB5 PB6
要求:小車有三種運動狀態(tài):左行、右行、停車。在現(xiàn)場有六個要求小車停止的位置,即行程開關(guān)LS1~LS6,控制臺有六個相應(yīng)的請求停止信號PB1~PB6分別與每個行程開關(guān)相對應(yīng)。并且當(dāng)小車不在指定位置時,發(fā)出故障報警,不允許系統(tǒng)運行。
15、系統(tǒng)還有一個啟動按鈕和一個停止按鈕。
56.爐溫控制系統(tǒng)
要求:假定允許爐溫的下限值放在DT1中,上限值放在DT2中,實測爐溫放在DT10中,按下啟動按鈕,系統(tǒng)開始工作,低于下限值加熱器工作;高于上限值停止加熱;上、下限之間維持。按下停止按鈕,系統(tǒng)停止。試設(shè)計該系統(tǒng)。
57.在模擬量數(shù)據(jù)采集中,為了防止干擾,經(jīng)常通過程序進(jìn)行數(shù)據(jù)濾波,其中一種方法為平均值濾波法。要求連續(xù)采集五次數(shù),并剔除其中最高及最低兩個數(shù),然后在對其余的三個數(shù)作平均,并以其值作為采集數(shù)。這五個數(shù)通過五個周期進(jìn)行采集。請設(shè)計該濾波程序。
58.系統(tǒng)啟動后,每隔10分鐘將以DT0為首地址10個通道中的數(shù)據(jù)移到以DT20為
16、首地址10個通道中,并計算平均值存入DT50中。請設(shè)計程序并調(diào)試出來。
59.倉儲機器人搬運控制(主要練習(xí)高速計數(shù)器的使用)
要求:在本系統(tǒng)中,有A倉和B倉用于存放工件,每個倉有三層,現(xiàn)要求X0信號有效,把A倉二層工件搬到B倉三層;若X1有效,把B倉二層工件搬到A倉三層;假定機械手初始位置在A倉處。(步進(jìn)電機驅(qū)動器有四個控制端,一是脈沖信號端,二是使能端,三是方向端,四是電源端)。
三層
二層
一層
B倉
三層
二層
一層
A倉
60.兩種液體混合裝置控制系統(tǒng)
要求:有兩種液體A、B需要在容器中混合成液體C
17、待用,初始時容器是空的,所有輸出均失效。按下啟動信號,閥門X1打開,注入液體A;到達(dá)I時,X1關(guān)閉,閥門X2打開,注入液體B;到達(dá)H時,X2關(guān)閉,打開加熱器R;當(dāng)溫度傳感器達(dá)到60℃時,關(guān)閉R,打開閥門X3,釋放液體C;當(dāng)最低位液位傳感器L=0時,關(guān)閉X3進(jìn)入下一個循環(huán)。按下停車按鈕,要求停在初始狀態(tài)。
啟動信號X0,停車信號X1,H(X2),I(X3),L(X4),溫度傳感器X5,閥門X1(Y0),閥門X2(Y1),加熱器R(Y2),閥門X3(Y3)
液體A
液體B
混合液
閥C
閥B
閥A
加熱器
H
I
L
18、
61.三自由度機械手控制系統(tǒng)的設(shè)計
控制要求:
1) 在初始位置(上、左、松限位開關(guān)確定)處,按下啟動按鈕,系統(tǒng)開始工作。
2) 機械手首先向下運動,運動到最低位置停止。
3) 機械手開始夾緊工件,一直到把工件夾緊為止(由定時器控制)。
4) 機械手開始向上運動,一直運動到最上端(由上限位開關(guān)確定)。
5) 上限位開關(guān)閉合后,機械手開始向右運動。
6) 運行到右端后,機械手開始向下運動。
7) 向下到位后,機械手把工件松開,一直到松限位開關(guān)有效(由松限位開關(guān)控制)。
8) 工件松開后,機械手開始向上運動,直至觸動上限位開關(guān)(上限位開關(guān)控制)。
9) 到達(dá)最上端后
19、,機械手開始向左運動,直到觸動左限位開關(guān),此時機械手已回到初始位置。
10) 要求實現(xiàn)連續(xù)循環(huán)工作。
11) 正常停車時,要求機械手回到初始位置時才能停車。
12) 按下急停按鈕時,系統(tǒng)立即停止。
要求設(shè)計程序完成上述控制要求。
62.自動鉆床控制系統(tǒng)
控制要求:
1)按下啟動按鈕,系統(tǒng)進(jìn)入啟動狀態(tài)。
2)當(dāng)光電傳感器檢測到有工件時,工作臺開始旋轉(zhuǎn),此時由計數(shù)器控制其旋轉(zhuǎn)角度(計數(shù)器計滿2個數(shù))。
3)工作臺旋轉(zhuǎn)到位后,夾緊裝置開始夾工件,一直到夾緊限位開關(guān)閉合為止。
4)工件夾緊后,主軸電機開始向下運動,一直運動到工作位置(由下限位開關(guān)控制)。
5)主軸電機到位后,開始
20、進(jìn)行加工,此時用定時5秒來描述。
6)5秒后,主軸電機回退,夾緊電機后退(分別由后限位開關(guān)和上限位開關(guān)來控制)。
7)接著工作臺繼續(xù)旋轉(zhuǎn)由計數(shù)器控制其旋轉(zhuǎn)角度(計數(shù)器計滿2個)。
8)旋轉(zhuǎn)電機到位后,開始卸工件,由計數(shù)器控制(計數(shù)器計滿5個)。
9)卸工件裝置回到初始位置。
10)如再有工件到來,實現(xiàn)上述過程。
11)按下停車按鈕,系統(tǒng)立即停車。
要求設(shè)計程序完成上述控制要求。
63.某磨床的冷卻液濾清輸送系統(tǒng)由3臺電動機M1、M2、M3驅(qū)動。在控制上應(yīng)滿足下列要求:
1) M1、M2同時起動;
2) M1、M2起動后10秒,M3才能起動;
3) 停止時,M3先停,隔2秒后,M1和M2才同時停止。
64.自動門控制電路設(shè)計。使用PLC來完成自動開、關(guān)倉庫大門的任務(wù),以便讓汽車進(jìn)、出倉庫。這里采用了一個可發(fā)射和接收的超聲波開關(guān),用于檢測儒、出車輛的回波;一個光電開關(guān),汽車通過大門時遮住了光束,光電開關(guān)便檢測到已有車通過,可關(guān)門。PLC控制電機,以驅(qū)動車庫門的商、下拖動;還配置車庫門行程上限檢測開關(guān)和行程下限檢測開關(guān)。試編制控制開門和關(guān)門的梯形圖。