2025-2026年广东省中等职业学校电气控制与PLC专项题库

2025-2026年广东省中等职业学校电气控制与PLC专项题库一、单选题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在电气控制系统中，PLC（可编程逻辑控制器）的主要优势之一是（）。A.成本低于继电器控制系统B.控制逻辑固定，不易修改C.抗干扰能力弱，需额外防护措施D.编程复杂，需要专业技术人员长期维护参考答案：A解析：PLC相较于传统继电器控制系统，具有更高的可靠性、更强的抗干扰能力、更灵活的控制逻辑和更低的维护成本。选项B错误，PLC的控制逻辑可通过软件修改；选项C错误，PLC本身抗干扰能力强；选项D错误，PLC编程相对简单，维护成本较低。2.在PLC编程中，定时器（TON）主要用于实现（）。A.立即输出控制B.计数功能C.延时控制D.数据比较参考答案：C解析：定时器（TON）是PLC中常用的基本指令，用于实现延时控制功能，通过预设时间常数控制输出信号的延迟。选项A描述的是立即输出指令（如OUT）；选项B描述的是计数器（CTU/CTD）；选项D描述的是比较指令（CMP）。3.在电气控制电路中，热继电器的主要作用是（）。A.过载保护B.短路保护C.零压保护D.缺相保护参考答案：A解析：热继电器通过检测电机电流产生的热量来保护电机免受过载损坏，属于过载保护装置。选项B短路保护通常由熔断器或断路器实现；选项C零压保护由失压继电器实现；选项D缺相保护由专门的缺相保护装置实现。4.在PLC程序中，常闭触点（NC）在梯形图中的表示方式是（）。A.一个带有斜线的矩形框B.一个带有圆圈的矩形框C.一个实心圆点D.一个空心圆圈参考答案：A解析：在梯形图中，常闭触点用带有斜线的矩形框表示，当其逻辑状态为“0”时闭合，为“1”时断开。选项B是常开触点的表示；选项C和D非标准表示方式。5.在PLC硬件配置中，输入/输出（I/O）模块的作用是（）。A.执行逻辑运算B.存储程序数据C.连接传感器和执行器D.生成控制信号参考答案：C解析：I/O模块是PLC与外部设备（如传感器、按钮、电机等）的接口，用于采集输入信号和输出控制信号。选项A由CPU执行；选项B由数据存储器实现；选项D由输出模块完成。6.在电气控制系统中，断路器的主要功能是（）。A.过载保护B.零压保护C.短路保护D.缺相保护参考答案：C解析：断路器通过检测电流的快速变化来切断电路，主要用于短路保护。选项A过载保护通常由热继电器实现；选项B和D由其他专用保护装置实现。7.在PLC编程中，置位（SET）指令的作用是（）。A.将指定线圈置为“0”状态B.将指定线圈置为“1”状态并保持C.立即断开指定线圈D.清除所有中间继电器参考答案：B解析：置位（SET）指令将指定线圈保持为“1”状态，直到复位（RESET）指令被调用。选项A是复位（RST）指令的功能；选项C是立即断开指令；选项D是清除指令。8.在电气控制电路中，接触器的主要作用是（）。A.过载保护B.短路保护C.自动控制电路的通断D.零压保护参考答案：C解析：接触器通过电磁铁驱动触点动作，实现电路的自动通断控制。选项A、B、D均由其他保护装置实现。9.在PLC程序中，数据寄存器（D）主要用于存储（）。A.控制逻辑状态B.定时器时间常数C.电机运行状态D.整数或浮点数数据参考答案：D解析：数据寄存器（D）用于存储数值数据，如整数、浮点数等，常用于计算和数据处理。选项A由位存储器（M）实现；选项B由定时器指令设置；选项C由状态寄存器记录。10.在电气控制系统中，按钮（SB）的作用是（）。A.自动控制电路的通断B.手动触发控制信号C.过载保护D.短路保护参考答案：B解析：按钮（SB）是手动输入设备，用于触发控制信号，如启动、停止、急停等。选项A描述的是接触器或继电器功能；选项C和D由保护装置实现。二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.PLC的全称是________，它是一种基于微处理器的高性能工业控制装置。参考答案：可编程逻辑控制器解析：PLC是英文ProgrammableLogicController的缩写，广泛应用于工业自动化领域。2.在梯形图中，常开触点（NO）的逻辑状态为“1”时，对应的电路________。参考答案：闭合解析：常开触点在逻辑状态为“1”时闭合，允许电流通过；为“0”时断开。3.热继电器的工作原理是基于电流产生的________效应，通过发热元件检测电机过载情况。参考答案：热解析：热继电器利用电流的热效应，当电流过大时发热元件变形，触发保护动作。4.在PLC编程中，比较指令（CMP）用于比较两个________的大小关系。参考答案：数据解析：比较指令（CMP）可以比较两个数值或字符数据的大小，并根据结果设置标志位。5.断路器中的________脱扣器是检测电流快速变化的关键部件，用于实现短路保护。参考答案：电磁解析：电磁脱扣器通过电流产生的电磁力快速动作，切断电路。6.接触器的主要驱动部件是________，它通过电磁吸力带动触点动作。参考答案：电磁铁解析：接触器的电磁铁在通电时产生吸力，驱动触点闭合或断开。7.在PLC程序中，数据寄存器（D）的地址通常以________开头，表示数据类型。参考答案：D解析：数据寄存器地址以“D”开头，如D100表示数据寄存器100。8.按钮根据功能可分为________、停止按钮和急停按钮等类型。参考答案：启动按钮解析：常见按钮类型包括启动按钮、停止按钮和急停按钮。9.在电气控制电路中，熔断器的主要作用是________，通过熔断自身来保护电路。参考答案：短路保护解析：熔断器在电流过大时熔断，切断电路，主要用于短路保护。10.PLC的输入/输出（I/O）模块分为________和输出模块，分别用于采集和输出信号。参考答案：输入模块解析：I/O模块包括输入模块和输出模块，输入模块采集传感器信号，输出模块控制执行器。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.PLC编程语言中，梯形图是一种图形化编程语言，适用于初学者使用。（）参考答案：正确解析：梯形图直观易懂，是PLC编程中最常用的语言之一，适合电气工程师使用。2.热继电器可以用于短路保护，因为其动作速度快。（）参考答案：错误解析：热继电器动作速度慢，主要用于过载保护；短路保护应使用断路器或熔断器。3.在PLC程序中，定时器（TON）和计数器（CTU）都是基本指令，但计数器用于累计脉冲数。（）参考答案：正确解析：定时器用于延时控制，计数器用于累计输入脉冲数，两者都是PLC基本指令。4.接触器和继电器的主要区别在于接触器触点容量更大，可以控制大功率负载。（）参考答案：正确解析：接触器触点容量较大，适用于控制电机等大功率负载；继电器通常用于小功率控制。5.PLC的输入/输出（I/O）模块必须与外部设备一一对应，不能进行扩展。（）参考答案：错误解析：I/O模块可以扩展，通过增加模块数量来满足更多输入/输出需求。6.在梯形图中，常闭触点（NC）和常开触点（NO）的逻辑状态相反，但电路连接方式相同。（）参考答案：正确解析：常闭触点逻辑状态为“0”时闭合，常开触点为“1”时闭合，电路连接方式一致。7.熔断器在电路中可以重复使用，因为其熔断后可以更换。（）参考答案：错误解析：熔断器熔断后需要更换新元件，不能重复使用。8.PLC编程中，置位（SET）指令和复位（RESET）指令必须成对使用，否则可能导致程序逻辑错误。（）参考答案：正确解析：置位指令将线圈保持为“1”状态，复位指令将其清零，必须配合使用。9.断路器中的欠压脱扣器用于检测电压过低情况，当电压低于设定值时切断电路。（）参考答案：正确解析：欠压脱扣器在电压过低时动作，防止设备因电压不足损坏。10.按钮是一种自动控制元件，不需要人工操作即可触发。（）参考答案：错误解析：按钮是手动输入元件，需要人工按下才能触发控制信号。四、简答题（本大题共4小题，每小题4分，共16分）1.简述PLC编程中定时器（TON）和计数器（CTU）的主要区别及其应用场景。参考答案：定时器（TON）用于延时控制，根据预设时间常数延迟输出信号；计数器（CTU）用于累计输入脉冲数，达到设定值时触发输出。定时器适用于需要延时的场景，如电机启动延时；计数器适用于需要计数的场景，如产品计数。解析：定时器和计数器都是PLC基本指令，但功能不同。定时器通过时间控制，计数器通过脉冲计数，应用场景需根据实际需求选择。2.在电气控制电路中，断路器和熔断器的主要区别是什么？参考答案：断路器通过电磁脱扣器实现快速动作，可以重复使用；熔断器通过熔断自身保护电路，需要更换。断路器适用于需要频繁操作的场景，熔断器适用于简单保护。解析：断路器和熔断器都是保护元件，但工作原理和适用场景不同。断路器动作快且可重复使用，熔断器简单但不可重复使用。3.简述PLC程序中常开触点（NO）和常闭触点（NC）的逻辑状态及其电路连接方式。参考答案：常开触点（NO）逻辑状态为“1”时闭合，电路接通；常闭触点（NC）逻辑状态为“0”时闭合，电路接通。电路连接方式相同，但逻辑状态相反。解析：触点逻辑状态与电路连接方式无关，仅与编程语言约定有关。NO和NC在梯形图中的表示方式不同，但电路功能一致。4.在PLC编程中，置位（SET）指令和复位（RESET）指令的作用是什么？如何使用？参考答案：置位（SET）指令将指定线圈保持为“1”状态，直到复位（RESET）指令被调用；复位（RESET）指令将线圈清零。使用时需配合使用，避免程序逻辑错误。解析：置位和复位指令用于控制线圈状态，必须成对使用，否则可能导致程序异常。五、应用题（本大题共4小题，每小题6分，共24分）1.设计一个简单的PLC控制电路，实现电机启动和停止功能。要求：（1）按下启动按钮（SB1）后，电机（M）启动；（2）按下停止按钮（SB2）后，电机（M）停止；（3）电路中需有过载保护，使用热继电器（FR）。请绘制梯形图并标注输入/输出地址。参考答案：输入：SB1（启动按钮）-I0.0，SB2（停止按钮）-I0.1，FR（热继电器）-I0.2输出：M（电机）-Q0.0梯形图：```I0.0----[]----Q0.0I0.1----[]----Q0.0I0.2----[]----Q0.0```解析：启动按钮SB1闭合时，线圈Q0.0得电，电机启动；停止按钮SB2闭合时，Q0.0失电，电机停止；热继电器FR动作时，Q0.0失电，实现过载保护。2.设计一个PLC控制程序，实现产品计数功能。要求：（1）当传感器（S）检测到产品通过时，计数器（CTU）加1；（2）当计数器达到100时，输出信号（Y）指示产品数量达标；（3）计数器需有复位功能，按下复位按钮（RST）后清零。请编写梯形图并标注输入/输出地址。参考答案：输入：S（传感器）-I0.0，RST（复位按钮）-I0.1输出：Y（指示灯）-Q0.0计数器：CTU0-D100梯形图：```I0.0----[]----CTU0I0.1----[]----CTU0CTU0----[]----Q0.0```解析：传感器S检测到产品时，计数器CTU0加1；计数器达到100时，Q0.0得电，指示灯亮；复位按钮RST闭合时，CTU0清零。3.设计一个PLC控制电路，实现电机自动启停功能。要求：（1）按下启动按钮（SB1）后，电机（M）启动，并保持运行；（2）电机运行10秒后，自动停止；（3）按下停止按钮（SB2）后，电机立即停止；（4）电路中需有过载保护，使用热继电器（FR）。请绘制梯形图并标注输入/输出地址。参考答案：输入：SB1（启动按钮）-I0.0，SB2（停止按钮）-I0.1，FR（热继电器）-I0.2输出：M（电机）-Q0.0定时器：TON0-D100梯形图：```I0.0----[]----Q0.0Q0.0----[]----TON0TON0----[]----Q0.0I0.1----[]----Q0.0I0.2----[]----Q0.0```解析：启动按钮SB1闭合时，Q0.0得电，电机启动，同时启动定时器TON0；定时器TON0达到10秒时，Q0.0失电，电机停止；停止按钮SB2闭合时，Q0.0立即失电；热继电器FR动作时，Q0.0失电。4.设计一个PLC控制程序，实现流水线产品检测功能。要求：（1）当传感器（S1）检测到产品时，启动电机（M1）；（2）产品通过后，传感器（S2）检测到，停止电机（M1）；（3）如果产品未通过（S1检测到但S2未检测到），则启动报警（ALM）；（4）按下复位按钮（RST）后，所有设备状态清零。请编写梯形图并标注输入/输出地址。参考答案：输入：S1（传感器1）-I0.0，S2（传感器2）-I0.1，RST（复位按钮）-I0.2输出：M1（电机1）-Q0.0，ALM（报警）-Q0.1梯形图：```I0.0----[]----Q0.0Q0.0----[]----I0.1I0.0----[]----Q0.1I0.2----[]----Q0.0I0.2----[]