电气控制及plc应用技术试题答案

电气控制及plc应用技术试题答案电气控制及PLC应用技术试题一、选择题（每题3分，共30分）1.熔断器在电路中主要起（）保护作用。A.过载B.短路C.欠压D.过压2.交流接触器的线圈电压为220V，若误接入380V电源，则会导致（）。A.接触器正常工作B.接触器线圈烧毁C.接触器吸力不足D.接触器频繁动作3.在电气控制电路中，热继电器主要用于（）保护。A.短路B.过载C.欠压D.过压4.以下哪种指令不属于PLC的基本逻辑指令（）。A.常开触点指令B.常闭触点指令C.定时器指令D.子程序调用指令5.当PLC处于（）模式时，可进行程序的输入和编辑。A.RUNB.STOPC.MONITORD.TEST6.西门子S7200系列PLC中，定时器T37的定时精度为（）。A.1msB.10msC.100msD.1s7.在梯形图中，输出线圈（）。A.可以串联B.可以并联C.既可以串联也可以并联D.必须单独使用8.下列关于PLC编程语言的说法，错误的是（）。A.梯形图是最常用的PLC编程语言B.语句表编程简洁，适合初学者C.功能块图直观易懂，类似于数字电路的逻辑图D.不同厂家的PLC编程语言可能有所不同9.若要实现电机的正反转控制，至少需要（）个接触器。A.1B.2C.3D.410.在PLC控制系统中，输入模块的作用是（）。A.将现场的开关量信号转换为PLC能识别的信号B.将PLC的输出信号转换为现场设备能接受的信号C.存储程序和数据D.实现逻辑运算二、填空题（每题3分，共30分）1.电气控制系统中，常用的低压电器按功能可分为______电器和______电器。2.交流接触器主要由______、______和灭弧装置三部分组成。3.PLC的工作方式是______，其工作过程主要分为______、______和输出刷新三个阶段。4.西门子S7200系列PLC中，输入继电器的标识符是______，输出继电器的标识符是______。5.定时器指令可分为______定时器、______定时器和保持型接通延时定时器。6.在梯形图中，触点可以______连接，也可以______连接，但输出线圈只能______连接。7.实现电机正反转控制时，为了防止两个接触器同时吸合造成______，需要在控制电路中加入______环节。8.PLC的编程语言主要有______、______、功能块图、顺序功能图和结构化文本等。9.热继电器的整定电流是指热继电器长期不动作的______电流，当电路中电流超过整定电流一定时间后，热继电器会______。10.电气控制线路图主要包括______、______和安装接线图三种。三、简答题（每题10分，共20分）1.简述PLC的特点。2.说明交流接触器的工作原理。四、设计题（20分）设计一个三相异步电动机的星三角降压启动控制电路，要求：1.画出主电路和控制电路的梯形图。2.简要说明控制过程。答案一、选择题1.B。熔断器在电路中主要起短路保护作用，当电路发生短路时，熔断器的熔体迅速熔断，切断电路，防止设备损坏。2.B。交流接触器的线圈电压为220V，若误接入380V电源，会使线圈中的电流过大，导致接触器线圈烧毁。3.B。热继电器主要用于过载保护，当电动机过载时，热继电器的双金属片受热弯曲，使触点动作，切断控制电路。4.D。子程序调用指令不属于PLC的基本逻辑指令，常开触点指令、常闭触点指令和定时器指令是基本逻辑指令。5.B。当PLC处于STOP模式时，可进行程序的输入和编辑；RUN模式是运行模式；MONITOR是监控模式；TEST一般用于测试。6.C。西门子S7200系列PLC中，定时器T37的定时精度为100ms。7.B。在梯形图中，输出线圈可以并联，但不能串联。8.B。语句表编程相对抽象，不太适合初学者，梯形图是最常用且直观易懂的PLC编程语言。9.B。若要实现电机的正反转控制，至少需要2个接触器，分别控制电机的正转和反转。10.A。输入模块的作用是将现场的开关量信号转换为PLC能识别的信号，输出模块将PLC的输出信号转换为现场设备能接受的信号。二、填空题1.控制；保护。电气控制系统中，常用的低压电器按功能可分为控制电器（如接触器、继电器等）和保护电器（如熔断器、热继电器等）。2.电磁系统；触头系统。交流接触器主要由电磁系统、触头系统和灭弧装置三部分组成。3.循环扫描；输入采样；程序执行。PLC的工作方式是循环扫描，工作过程主要分为输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段。4.I；Q。西门子S7200系列PLC中，输入继电器的标识符是I，输出继电器的标识符是Q。5.接通延时；断开延时。定时器指令可分为接通延时定时器、断开延时定时器和保持型接通延时定时器。6.串联；并联；并联。在梯形图中，触点可以串联连接，也可以并联连接，但输出线圈只能并联连接。7.短路；互锁。实现电机正反转控制时，为了防止两个接触器同时吸合造成短路，需要在控制电路中加入互锁环节。8.梯形图；语句表。PLC的编程语言主要有梯形图、语句表、功能块图、顺序功能图和结构化文本等。9.最大；动作。热继电器的整定电流是指热继电器长期不动作的最大电流，当电路中电流超过整定电流一定时间后，热继电器会动作。10.电气原理图；电器布置图。电气控制线路图主要包括电气原理图、电器布置图和安装接线图三种。三、简答题1.PLC的特点如下：可靠性高：PLC采用了一系列硬件和软件抗干扰措施，如光电隔离、滤波等，能在恶劣的工业环境下可靠运行。编程简单：PLC通常采用梯形图等直观易懂的编程语言，即使没有专业的计算机知识，电气技术人员也能快速掌握。通用性强：PLC具有丰富的I/O接口模块和功能模块，可以根据不同的控制要求进行灵活配置，适用于各种工业控制场合。功能强大：除了基本的逻辑控制功能外，PLC还具有算术运算、数据处理、通信等功能，能实现复杂的控制任务。维护方便：PLC具有自诊断功能，能快速检测出故障并显示故障信息，便于维修人员进行故障排除。体积小、能耗低：PLC的结构紧凑，体积小，而且功耗低，能有效节省安装空间和能源。2.交流接触器的工作原理：当交流接触器的电磁线圈通电后，线圈中会产生磁场，磁场使静铁心产生电磁吸力，吸引动铁心，动铁心带动触头系统动作，使常开触点闭合，常闭触点断开。当电磁线圈断电时，电磁吸力消失，动铁心在复位弹簧的作用下复位，触头系统恢复到原来的状态，常开触点断开，常闭触点闭合。通过控制电磁线圈的通电和断电，就可以实现对电路的通断控制。四、设计题1.主电路和控制电路的梯形图（由于这里无法直接绘制图形，用文字描述）主电路：三相电源经熔断器FU后，通过接触器KM1的主触点接入电动机的定子绕组。接触器KM2和KM3的主触点用于实现星三角切换。在启动时，KM1和KM2闭合，电动机绕组接成星形；启动一段时间后，KM2断开，KM3闭合，电动机绕组接成三角形。控制电路梯形图：启动按钮SB1串联一个常闭的停止按钮SB2后，与接触器KM1的自锁触点并联，再与KM1的线圈串联。时间继电器KT的线圈与KM1的常开触点串联，当KM1吸合时，KT开始计时。KM2的线圈与KT的常开触点（延时闭合）串联，同时与KM3的常闭触点串联。KM3的线圈与KT的常闭触点（延时断开）串联，同时与KM2的常闭触点串联。2.控制过程启动阶段：按下启动按钮SB1，接触器KM1线圈得电并自锁，主触点闭合，同时时间继电器KT开始计时。KM1闭合后，接触器KM2线圈得电，其主触点闭合，电动机绕组接成星形，开始降