可编程控制器原理及工程应用考查题目

-.z?可编程控制器原理与工程应用?考察题目〔一人一题〕一、根本要求以下各题都要求有SFC图、PLC的I/O分配表、梯形图和PLC的外部接线图，亦要求有相应的电气原理图，并要求写出助记符程序。二、考察评分标准1、分析过程：对工作过程〔顺序〕，所需的控制类型进展论述〔15分〕；2、SFC图：按照上述分析做出SFC图〔20分〕；3、点数统计与分类〔输入与输出〕〔5分〕4、PLC的选型：所选PLC的点数必须留有一定的充裕量〔10分〕5、PLC的I/O分配表：符合所选PLC厂家的规定〔三菱、欧姆龙、西门子等是有区别的。〕〔10分〕6、梯形图〔20分〕7、助记符程序：可按照欧姆龙的规则编写；〔5分〕8、PLC的外部接线图：符合PLC厂家的规定；〔5分〕9、相应的电气原理图〔5分〕9、总结：对PLC控制系统实现题意的结果给予说明。〔5分〕。三、考察题目1、小车运料控制图PLC-1是运料小车运行示意图。小车可以在A、B之间运动，在A、B点各有一个行程开关。小车从A点向B点前进，到达B点，停车15秒后，从B点后退到A点，在A点停车30秒后再向B点前进，如此往复不止，直至按下停车按钮。要求可以人为控制小车的前进起动和后退起动，并且在任何时候都可以停顿小车运行。小车小车后退前进AB图PLC-12、小车周期性运行小车从A点〔原点〕出发驶向1号站，到达后立即返回原点，然后再次出发驶向2号站，到达后立即返回原点，第三次出发后驶向3号站，到达后立即返回原点。如果连续运行开关断开，则小车只运行一个周期〔出发3次〕就自动停顿，如果连续运行开关闭合则小车连续运行，知道按下停顿按钮为止。〔小车启动的条件是小车在原点。〕〔图PLC-2〕小车小车后退前进原点1号站2号站2号站A图PLC-23、十字路口交通灯控制十字路口交通信号灯的动作〔周期循环〕如表PLC-1所示。此题亦要求可以用按钮强制使南北通或东西通。设定灯泡为24V15W直流。东西绿灯30秒东西绿灯闪5秒东西黄灯2秒东西红灯南北红灯南北绿灯20秒东西绿灯闪5秒东西黄灯2秒表PLC-14、机械手控制机械手的任务是将工件从A位置搬运到B位置，机械手的动作由电磁液压缸完成。该电磁液压缸的特点是当*一个电磁阀线圈一旦通电，就发生相对应的动作，直到线圈断电，动作完毕。液压缸是双向作用缸。假设机械手在原点位置，机械手搬运工件的动作是：向右→向下→抓紧工件→向上→向左→向下→放松工件→向上→返回原点。为使动作到位设置了上、下、左、右、抓紧和放松6个行程开关。设置有停顿按钮：可在任何一个步时停顿，返回0步；设置有连续开关〔按钮〕：当该开关接通时，机械手连续循环运行，否则运行1个周期就停顿；设置6个手动按钮，允许点动操作机械手的各个动作，而且行程开关可以在手动操作到位时停顿机械手的动作。5、离心选矿机控制离心选矿机的动作：按下起动按钮，翻开断矿阀门A，矿流进入离心选矿机，180秒后关闭阀门A，延时4秒后起动离心选矿机电机和分矿阀门B，26秒后关闭分矿阀门B和离心选矿机电机，延时4秒后翻开冲矿进水阀门C，进水冲矿22秒后关闭阀门C，间隔4秒，再翻开断矿阀门A，进入下一个循环。连续运行开关闭合整个选矿过程连续工作，连续开关断开选矿过程完成一个完整周期。紧急停车按钮按下时，停顿所有工作。假设想再启动选矿过程，PLC必须断电后在加电。〔各个阀门均为电磁阀门。〕6、钻孔动力头控制控制任务：自动生产线上有一个钻孔动力头，该动力头的工作循环如下：动力头在原位时，加启动指令后接通电磁阀F1，动力头快进。碰到限位开关K1时接通电磁阀F1和F2转为工作进给，碰到限位开关K2时，停顿进给。延时10秒后接通电磁阀F3，动力头快速退回，当碰到原点限位开关K3时，动力头快退完毕。7、霓虹灯控制控制霓虹灯L1〔红色〕、L2〔蓝色〕、L3〔黄色〕的亮灭。控制过程：按下启动按钮→L1亮1秒→L2亮1秒→L3亮1秒→3个灯都灭1秒→三个灯都亮1秒→三个灯都灭1秒→三个灯都亮1秒→三个灯灭1秒→下一个循环。在任一时刻按下停顿按钮时，循环完毕〔假设霓虹灯为交流220V，不可由PLC直接驱动。〕8、液体混料设备控制液体混料设备见图如下：液料A液料A液料B液面传感器L1液面传感器L2液面传感器L3液料流出管电磁阀A电磁阀B放料电磁阀搅拌电动机液料混合罐图中L1、L2和L3是液面传感器，这些传感器在被液面淹没时接通。两种液料的流入分别由电磁阀A、B控制，混合液流出由放料电磁阀控制，搅拌电机用于驱动浆叶将液体混合均匀。该液体混合装置的动作如下。首先，翻开阀门A使得液料A流入。当液面到达传感器L2的位置时，关闭阀门A，同时翻开阀门B使液料B流入，当液面到达传感器L1的位置时，关闭阀门B，同时启动搅拌机电动机10min。搅拌完成后，翻开放料阀门。当液面到达传感器L3的位置时，再继续放料20s后关闭放料阀。随后再将阀门A翻开，如此循环下去，直至按下停车按钮。本系统设定电磁阀线圈为直流24V，搅拌电动机为三相异步电动机。9、弯管机控制*弯管机在弯管时，首先用传感器检K1测是否有管。假设是没有管子，则等待；假设是有管子，则延迟3秒后，电磁卡盘KP1将管子夹紧。随后检测被弯曲的管子上是否还安装有连接接头。假设是没有接头，则弯管机将管子松开并推出弯管机等待下一根管子到来，同时废品计数器计数。假设是有接头，则弯管机在延时5秒后，启动弯管机主电机开场弯管。弯管完成后，正品计数器计数，并将弯制好的管子推出弯管机。控制系统设有启动按钮和停顿按钮。当按下启动按钮时，弯管机处于等待检测管子的状态。任何时候都可以按下停顿按钮以停顿弯管机的运行。〔SB1为启动按钮，SB2为停顿按钮，K1为有无管子的传感器，K2为接头检测传感器，K3为弯曲到位传感器，D1为卡盘卡紧电机，D2为推管液压阀电磁铁线圈，D3为弯管电机；假设计数器的内容可用PLC中的高密度I/O模块送到数码管上显示，高密度I/O模块的点数足够多。〕10、停车场控制停车场有20个停车位。当有空位时，停车场门口的绿色指示灯L1亮。假设是没有空位，停车场门口的红色指示灯L2亮。系统要求：K1为入口车辆检测传感器，K2出口车辆检测传感器，S1为系统复位按钮。11、转速控制控制要求：按下按钮SB1系统启动，按下按钮S1，设备以速度级1启动；在按下按钮S1，转速提高到速度级2；依次可以按下S1四次，所以有4个速度级：Q1、Q2、Q3、Q4。其中Q1速度最低，Q4速度最高。按下按钮S2，则设备速度降低，每按一次，速度降低一个级别。按下停顿按钮SB2，设备停顿运行。代号：S1：增速按钮；S2：减速按钮；Q1：速度1接触器；Q2：速度2接触器；Q3：速度3接触器；Q4：速度4接触器。接触器为交流50Hz380V。设备的电机为三相异步电动机，调速方式为转子回路串接电阻调速。12、胀管机控制胀管机是用于对管子进展胀管、扩口和翻边的机器，为进展液压驱动，该机配备有液压油泵电机，每个动作由电磁换向阀控制。控制要求如下：〔1〕手动控制启动油泵电机SB0；选择操作方式SA1；放工件；按SB1按钮，夹紧〔YV1〕工作；按SB2按钮，前进〔YV2〕，当到位时SQ3动作，转下一步；按SB3按钮，退模〔YV3〕，转下一步；按SB4按钮，后退〔YV4〕，当推到位SQ3动作时，转下步；按SB5按钮，松开〔YV5〕工作，当松到位SQ4动作时，转下步；完毕。〔2〕自动手工启动油泵电机SB0；选择操作方式SA1自动；手工放工件，工件检测开关SQ0动作；启动自开工作方式SZ1;夹紧〔YV1〕→SQ1动作→前进〔YV2〕→SQ2动作→延时1秒→延时时间到→退模〔YV3〕→退模3秒后→后退〔YV4〕→SQ3动作→松开管子〔YV5〕→SQ4动作→完毕循环→等待。再启动按钮，进入新一次循环。停顿〔SZ0〕。〔SA为选择开关，SB0为油泵电机启动按钮，SZ0为停顿按钮，SZ1为自动运行启动按钮，SQ为限位开关。油泵电机为50Hz380V异步电动机。YV为电磁阀线圈。〕13.车间传送工件的传送带控制*车间的传送带分为三段，分别由三台三相异步电动机M1、M2、M3〔功率一样〕驱动。传送带和传感器〔T1、T2、T3〕的安装位置如下列图所示。箭头所示方向为工件的移动方向。传感器可以检测工件的存在。M3M3T3M1M2T1T2AA第1段传送带第2段传送带第3段传送带该传送带的动作如下：第3段传送带一直运转；第2段传送带运转由传感器T3启动，由传感器T2停顿；第1段传送带由传感器T2启动，由传感器T1停顿。一个工作循环是：按下启动按钮，第3段传送带运转；当工件A被传感器T3检测到时，第2段传送带运转；当工件A被传感器T2时，启动第1段传送带，同时延时3秒后停顿电动机M2，在工件A被传感器T1检测到2秒后，将电动机M1停顿，随后进入下一个循环，等待传感器T3检测工件。在任意时刻按下停顿按钮时，所有传送带均停顿运转。14.自动定时搅拌系统控制自动定时搅拌系统如下列图所示：该搅拌系统的动作过程如下：初始状态是出料阀门A、进料阀门B均关闭。按下启动按钮，进料阀门B翻开，开场进料，液面开场上升。当液面到达液面传感器L1的位置时，传感器L1的触点接通，搅拌机电动机M开场旋转。搅拌15min后，停顿搅拌并翻开出料阀门A，开场出料。当液面下降到传感器L2以下的位置时，传感器L2的触点断开，关闭出料阀门A，又重新翻开进料阀门B，开场进料，重复上述进料-搅拌-出料过程，自动循环完成进料-搅拌-出料，直至按下停车按钮。本系统设定电磁阀线圈为直流24