《可编程控制器技术》张东主编5章习题答案.doc

习题五5-1、 填空题1、 功能表图是一种用来描述控制系统的 控制过程 功能、特性的图形，它主要是由步、转换、转换条件、箭头线 和 动作 组成。2、 我国 1986 年颁布了功能表图的国家标准3、 顺序控制程序的设计一般采用 功能表 （Function Chart Diagram)法进行设计。4、 功能表图又称做 状态转移 图，功能表图的基本结构： 单 序列结构、 选择 序列结构、 合并序列结构。5、 状态继电器为顺序控制专用寄存器， S0S899,初始状态的专用继电 S0S9 ,回零状态的专用继电器 S10S19 ,一般通用的状态继电器 S20S899 ，可以按顺序连续使用。5-2、简答题1、 简述顺序功能图编程的步骤。2、 顺序功能图的组成要素有哪些？3、 顺序功能图要实现转换必须满足什么条件？4、 顺序功能图有哪几种结构？解：1）步骤：在功能表图中，把一个过程循环分解成若干个清晰的连续状态，称为“步”(Step)，状态步与状态步之间由“转换条件”分隔。当两状态步之间的转换条件满足时，实现转换，此时上一状态步的活动结束，而下一状态步的活动开始。2）要素：步，转换，转换条件，箭头线，动作3）在功能表图中，各状态步之间都有转换条件，并具有一定的方向性，其走向总是从上至下、从左至右，因此有向连线的箭头可以省略。如果不遵守上述规则，则必须加注箭头。转换的符号是一根短画线，与有向连线相交，转换将相邻的两个步隔开，当上一级状态步为活动步，又遇转换条件满足时，则下一级状态步转为活动步，同时上一级状态步转为非活动步。4）结构：单序列结构，选择序列结构，合并序列结构5-3、状态转移图转换题1、有一选择性分支状态转移图如图所示。请对其进行编程。解：2、 有一选择性分支状态转移图如图所示。请对其进行编程。解:3、有一并列性分支状态转移图如图所示。请对其进行编程。解：4、 有一并列性分支状态转移图如图所示。请对其进行编程。解：5、有一选择性和并列性分支状态转移图如图所示。请对其进行编程。解：5-4、设计题1、 小车运料（一料两位置），小车于初始原点位置，按下启动信号SB1后小车前进，碰到B位置右限位X4限位则小车至停，小车上方的B料斗Y2打开放料8S，B 料斗关。小车运行后退Y3至原点位置车放料（Y4）10秒，时间到则小车再运行前进Y0至C位置X3停，小车上方的C料斗打开放料（Y1）7S，C 料斗关，小车再退Y3至初始原点位置放料（Y4）5秒，循环。当停止按钮按下，则小车立刻停止并能返回原点。按图接线，试用起保停编程方式、步进梯形指令编程方式、和置位复位编程方式。三种方法完成程序编写，并调试完成实验装置。解：I/O端口：启动 X0 前进 Y0 停止 X4 后退 Y3 B位 X1 放料 Y1 A位 X3 车卸料 Y4 原点位 X22、大小球分拣传送机的机械手臂上升、下降运动由一台电动机驱动，机械手臂的左行、右行运动由另一台电动机驱动。 机械手臂停在原位时，按下启动按钮，手臂下降到球箱中，如果压合下限行程开关SQ2，电磁铁线圈通电后，将吸住小铁球，然后手臂上升，右行到行程开关SQ4位置，手臂下降，将小球放进小球箱中，最后，手臂回到原位。 如果手臂由原位下降后未碰到下限行程开关SQ2，则电磁铁吸住的是大铁球，像运送小球那样，将大球放到大球箱中。解：I/O端口：启动 X0 停止 X5 下 Y0 上限位 X1 上 Y2 下限位 X2 吸小球 Y1 右 X3 右 Y3 左 X4 左 Y4 吸大球 Y5 放球 Y63、 四台电动机M1M4，当启动后M1启动，每隔5秒启动下一台， M1动作5s后M2、再5s后M3启动，M3动作5s后，M4动作，当停止启动后先停止第一台，再停第二台，每隔8秒停一台，直到全部停完，用步进顺控指令，设计其状态转移图，并进行编程。解：I/O端口 启动X0 停止X1 电动机：Y0 Y1 Y2 Y34、综合混料，按下启动按钮，甲、乙小车回到原位，甲小车到B位置，乙小车到C位置。两车清料8秒，同时主料仓开10秒清空，主料仓清空同时吸尘，待2车复位到位同时，吸尘多开7秒，然后，两小车分别前进装料，甲车到A料仓装料6秒，然后回到B位。乙车到D料仓装料4秒，到E料仓装料5秒，然后回到C位。待两车都到位，开吸尘机，2秒后开搅拌机，再2秒甲乙两车放料8秒。然后两小车分别前进装料，搅拌机在启动两小车前进装料后再多开3秒，然后主料仓放料9秒。吸尘器在搅拌机停止后2秒再停。解：I/O端口： A位置X0 B位置X1 C位置 X2 D位置 X3 E位置 X4启动X6 停止X7 甲车进Y0 甲车退Y1 乙车进Y2 乙车退Y3 A放料Y4 D放料Y5 E放料Y6 吸尘Y7 搅拌电机Y10 甲放料Y11 乙放料Y12 主仓放料Y13 5、 综合加工台（钻孔、镗孔、倒角单元）：钻、镗、倒角工艺由四工位旋转工作台完成，工作台的四个工位分别完成零件的安装、钻孔、镗孔、倒角的工艺过程。如图：四工位旋转工作台的工作步骤：机械手将零件装到四工位旋转工作台的装卸料工位(一工位)后，等机械手离开后，开始加工：1.旋转工作台将零件夹紧，顺时针转动90度，将零件送到钻孔工位（二工位）进行加工，钻头先快速进给接近零件，转为工作进给完成钻孔加工，然后快速退回。2.等待机械手将下一个零件装到工作台的装卸料工位后,，旋转工作台再转动90度将该零件送到镗孔工位（三工位）进行加工，（同时钻孔工位也对下一个零件进行加工），镗刀进退往返两次，完成加工。3.等一、二、三工位都完成后，旋转工作台再转动90度，将第一个零件送到倒角工位（四工位）进行加工，倒角工艺进给后要停留秒才返回。4.四个工位都完成后，旋转工作台再转动90度，将这个零件再送到装卸料工位(一工位)，放松夹紧，完成全部加工，等待机械手将这个零件取走。注意开机时四工位旋转工作台控制二、三、四工位的加工，工位上有零件时才加工，没有零件就不加工。注意设计要求：第一个零件钻孔时，不能同时进行镗孔和倒角；第二个零件钻孔时，不能同时倒角；最后第二个零件镗孔时，不能同时进行钻孔；最后一个零件倒角时，不能同时进行镗孔和钻孔。工作台的控制方案也有采用行程开关控制，端口分配：启动（X6）-零件夹紧（Y16）-工作台旋转(Y6)-(X25)- 快速进给(Y12)-(X21)- 钻孔(Y12+Y3)-(X12)- 快速退回(Y13)-(X13)-完成钻孔，等待-工作台旋转(Y6)-(X26)-一次镗孔进(Y14)-(X14)- 镗孔退（Y15）-(X17)-两