2009年4月高等教育自学考试上海统一命题考试《电气传动与可编程控制器(PLC)》试卷(机械制造及自动化专业)

2009 年年 4 月高等教育自学考试上海统一命题考试月高等教育自学考试上海统一命题考试 电气传动与可编程控制器 电气传动与可编程控制器 PLC 试题 试题 一 一 单选题 每题单选题 每题 2 分 共分 共 12 分 分 1 题 1 图所示 当 X10 从 OFF ON OFF 的上升沿 执行 PLSM100 的指令 则 M100 的导通宽度是 A 当 X10 导通时 M100 导通 B M100 导通一次扫描周期 C 在 X10 的后沿 M100 导通 D M100 导通 1 秒 2 在 PLC 的梯形图中 基本图形元素的数量是 B A 2 个 B 3 个 C 4 个 D 5 个 3 下列指令中 配对的指令是 C A MPS MCR B MC RET C CALL SRET D STL MPP 4 三相交流异步电动机的短路保护 主要采用的器件是 D A 热继电器 熔断器等 B 熔断器 主令开关等 C 主令开关 接触器等 D 熔断器 断路器等 5 在 FX2NPLC 中 用 CMP 比较指令对 51 52 进行比较时 其目的操作数 D 占用连续的位元件 其数 量是 B A 2 个 B 3 个 C 4 个 D 5 个 6 在继 接控制中 属于合理设计的是 C A 接触器的触点常用于主电路 B 电磁式继电器的线圈串联在控制回路中 C 速度继电器的触点在转速 100rpm 时复位 D 热继电器的触点用于维持回路 二 填空题 每题二 填空题 每题 1 1 分 共分 共 1818 分 分 7 PLC 中梯形图和指令表程序之间的关系是 可以相互转换 8 在 FX2NPLC 中 T0 T199 的定时时基是 0 1 秒 9 以 K4M10 作为助记符地址 其数据的取值是从 M25 M10 单元中取出 10 在 PLC 中 位元件的表示形式是 X Y M S 11 在交流异步电机的反接制动控制中 定子绕组串电阻起到的作用是 限制制动转矩和制动电流 12 在 FX2NPLC 中 对 D10 数据寄存器的内容加 1 可用的指令是 INCP D10 13 状态转移图 SFC 图 的组成要素是 驱动负载 转移条件 转移目标 14 在 FX2NPLC 中 16 位计数器的最大设定值是 32767 15 在 PLC 指令中 ORB 指令表示的逻辑关系是 串联块的并联 16 PLC 控制属于 存储程序 控制 17 在 FX2NPLC 中 OUT 指令后面的软元件可以是 Y M S T C 18 双速笼型异步电动机的定子绕组以 三角形 方式连接 电机转速是高速 19 继 接电气控制中 多点启 停的控制方法是 并联启动按钮 串联停止按钮 20 PLC 的一次扫描周期 T 的组成是 输入采样 程序执行 输出刷新 21 交流异步电动机采用降压启动的方式是 自耦变压器降压启动 Y 降压启动 定子串电阻降压启动 22 BIN 指令中 目的操作数是 二进制 数值数据 三 简答题 每题三 简答题 每题 7 分 共分 共 28 分 分 23 将题 23 图所示梯形图转化成指令表程序 24 试说明 FX2N 系列 PLC 中用户程序的表示种类 梯形图 和 继 接 控制线路图类似 是以图形的相互关系来表示控制关系的编程语言 指令表 和汇编语言类似 用指令语句组成的以一定的顺序排列的编程语言 顺序功能图 由步 动作 转移条件组成 主要用来编制控制类程序 功能块图 高级汇编语言 25 将题 25 图所示的状态转移图 SFC 图 用梯形图表示 26 试设计 三相交流异步电动机正 反转并具有反接制动功能的主电路 动力线路 并对所设计的电 路作简单说明 熔断器 FU1 短路保护 热继电器 FR 过载保护 速度 继电器与电机主轴同轴 正转 主触点 KM1 贯通 经电阻 R 限制启动电流启动电机 当转速大于 100rpm 时 由速度继电器控制 KM3 主触点闭合 开 始正常运转 停机时 KM1 主触点和 KM3 主触点断开 同时由 中间继电器控制 KM2 闭合 线路开始经串接电阻 R 限流反接制 动 当电机转速小于 100rpm 时 由速度继电器控制 KM2 主触点 断开 电机停止 反转 主触点 KM2 贯通 经电阻 R 限制启动电流启动电机 当转速大于 100rpm 时 由速度继电器控制 KM3 主触点闭合 开 始正常运转 停机时 KM2 主触点和 KM3 主触点断开 同时由 中间继电器控制 KM1 闭合 线路开始经串接电阻 R 限流反接制 动 当电机转速小于 100rpm 时 由速度继电器控制 KM1 主触点 断开 电机停止 四 分析设计题 每题 10 分 共 30 分 27 题 27 图所示是控制要求的输入 输出的虚拟波形图 试完成梯形图设计 28 题 28 图所示是继电器 接触器控制原理图 试分析主电路的功能及电路中电器元件 FU1 熔断器 FR 热继电器 KM2 接触器的 NC 触点和 KM3 接触器的 NC 触点的作用 这是三相异步电动机的 Y 降压启动线路图 按下 SB2 后 KM1 和 KM3 线圈得电 主触点闭合 电机星 型降压启动 同时时间继电器启动 延时时间到 时间继 电器的动断触点断开 KM3 线圈失电 同时动合触点闭合 KM2 线圈得电 KM2 主触点闭合 与 KM1 触点一起形成 三角形接法 以正常电压启动电机 FU1 熔断器 短路保护 FR 热继电器 过载保护 KM2 接触器的 NC 触点 在 KM2 未得电的情况下 使时间继电器 KT 和接触器 KM3 能得电 在 KM2 接触器 得电的情况下 使时间继电器 KT 和 KM3 接触器不能得电 KM3 接触器的 NC 触点 在 KM3 接触器得电的情 况下使 KM2 接触器不能得电 在 KM3 接触器失电的情 况下使 KM2 接触器能得电 29 有三台电动机 M1 M2 M3 的工作时序图如题 29 图所示 图中所示为第一个循环的工作时序 X10 为启动信号 X11 为停止信号 控制要求 1 启动后 完成 10 个循环自动停止 2 按下停止按钮后 完成本次循环后 自动停止 试完成 PLC 的状态转移图 SFC 图 设计 五 综合设计题 本题 10 分 30 控制要求 X10 为启动输入 X11 为停止输入 PLC 投入运行时 将 500 送 D100 单元暂存 当按 了启动后 每秒钟 D100 减 1 当减到 D100 100