PLC实验题.docx
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PLC实验题.docx
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PLC实验题
强调:
本答案是用基本指令编程,指令请自行写出,此处不再提供。
1、控制三相异步电机Y—△启动主电路系统
KM3
此图为一个电动机丫一△降压启动的主电路。
在启动时,首先使接触器KM1、KM2的常开触点闭合,电动机的定子绕组成Y形连接。
电动机启动旋转,经过5秒时间后,再使接触器KM1的常开触点从接通到断开,而接触器KM3的常开触点闭合,电动机的左子绕组改为△形连接,达到了Y形启动△形运转的目的。
按停止按钮,电动机停止运行。
各元器件说明如图,在自行分析电路功能后,完成考核要求。
输入输出端口配宜:
输入设备
输入端口编号
启动按钮SOI
X00
停止按钮S02
X01
输出设备
输出端口编号
接触器KM1
Y00
接触器KM2
Y01
接触器KM3
Y02
要求:
(1)用FX2N系列PLC按三相异步电动机Y—△启动主电路控制电路图改成PLC梯形图、写岀语句表。
END
2.用PLC实行双速电动机控制电路
图示为继电器控制4/2极双速电动机启动控制电路,其中SB2为启动按钮,SB1为停止按钮,KT为时间继电器,延时时间为5秒。
当按下启动按钮SB2,接触器KM1和时间继电器KT吸合,电动的洽形联结4极启动,经过5秒延时后,KT的延时触点动作,接触器KM1释放,接触器KM2、KM3、吸合,电机改结成YY形联结,进入2极启动运行。
按停止按钮SB1,电机停止运行。
输入设备
输入端口编号
停止按钮SB1
X0
启动按钮SB2
XI
输岀设备
输岀端口编号
接触器KM1
Y0
接触器KM2
Y1
接触器KM3
Y2
(1)用FX2N系列PLC将上述继电控制电路改成PLC梯形图程序,并写出指令语句表
答案解析:
此处X0的位置并非最优位置,读者可以把X0的常闭分别放在MO^YOYl的前面,这样的话就■■等4.用PLC控制水塔水位自动运行电路系统
当水池水位低于水池低水位界限时,液而传感器的开关S01接通(0\)•发岀低位信号,指示灯1闪烁(以每隔1秒为一脉冲):
电磁阀门Y打开,水池进水。
水位高于低水位界时,开关S01断开(OFF):
指示灯1停I上闪烁。
当水位升髙到高于水池髙水位界时,液而传感器使开关S02接通(ON),电磁阀门Y关闭,停止进水。
如果水塔水位低于水塔低水位界时,液而传感器的开关S03接通(0\)•发出低位信号,指示灯2闪烁(以每隔2秒为一脉冲):
当此时水池水位高于水池低水位界限时,则电动机M运转,水泵抽水。
水位高于低水位界时,开关S03断开(OFF);指示灯2停止闪烁。
水塔水位上升到高于水塔高水界时,液面传感器使开关S04接通(ON)电动机停止运行,水泵停止抽水。
电动机由接触器KM控制。
输入输出端口配置:
输入设备
输入端口编号
水池低水位液面传感器开关S01
X00
水池髙水位液面传感器开关S02
X01
水塔低水位液面传感器开关S03
X02
水塔髙水位液面传感器开关S04
X03
输出设备
输出端口编号
电磁阀Y
Y00
水池低水位指示灯1
Y01
接触器KM
Y02
水塔低水位指示灯2
Y03
要求:
(1)用FX2N系列PLC按工艺流程写岀梯形图、语句表。
5.用PLC控制装料小车的自动控制系统
6.
SOI
向前
启动按钮S01用来开启运料小车,停止按钮S02用来立即停止运料小车。
工作流程:
(1)按S01启动按钮,小车在1号仓停留(装料)10秒后,第一次由1号仓送料
到2号仓碰限位开关ST2后,停留(卸料)5秒,然后空车返回到1号仓碰限位开关ST1停留(装料)10秒:
(2)小车第二次由1号仓送料到3号仓,经过限位开关ST2不停留,继续向前,
当到达3号仓碰限位开关ST3停留(卸料)8秒,然后空车返回到1号仓碰限位开关ST1停留(装料)10秒;
(3)然后再重新工作上述工作过程。
(4)按下S02,小车在任意状态立即停止工作。
输入输出端口配宜:
输入设备
输入端口编号
启动按钮S01
X00
停止按钮S02
X01
限位开关ST1
X02
限位开关ST2
X03
限位开关ST3
X04
输岀设备
输出端口编号
向前接触器KM1
Y00
向后接触器KM2
Y01
要求:
(1)用FX2N系列PLC按工艺流程写岀梯形图、语句表。
4・2.2控制装料小车的自动控制系统
7.
用PLC控制三彩灯闪烁电路
LD3
(1)灯电路受一启动开关S07控制,当S07接通时,彩灯系统LD「LD3开始顺序工作。
当S07断开时,彩灯全熄灭。
(2)灯工作循环:
1)、LD1彩灯亮,延时8秒后,一闪烁三次(每一周期为熄1秒亮1秒)。
2)、一LD2彩灯亮,延时2秒后。
3)、一LD3彩灯亮:
LD2彩灯继续亮,延时2秒后熄灭;一LD3彩灯延时10秒后O
4)、一进入再循环。
输入输出端口配置:
输入设备
输入端「1编号
启动按钮S07
X00
输出设备
输出端口编号
彩灯LD1
Y00
彩灯LD2
Y01
彩灯LD3
Y02
要求:
(1)用FX2N系列PLC按工艺流程写出梯形图、语句表。
答案如下:
XOT4
noK80)
K140)
K160)-
K180)-
K260)-
(T1
(T2
(T3
XOTO1一(T4
(Y0)
XY2)——(T5K10)(T6K10) END 8.用PLC控制传输带电机的运行系统 电机DI 控制要求: 某车间运料传输带分为三段,由三台电动机分别驱动。 使载有物品的传输带运行,没载物品的传输带停止运行,以肖省能源。 但是要保证物品在整个运输过程中连续地从上段运行到下段。 所以既不能使下段电机启动太早,又不能使上段电机停止太迟。 工作流程: (1)按启动按钮S01,电动机D3开始运行并保持连续工作,被运送的物品前进: (2)被3#传感器检测,启动电动机D2运载物品前进: (3)被2#传感器检测,启动电动机D1运载物品前进: 延时2秒,停止电动机D2: (4)物品被1#传感器检测,延时2秒,停止电动机D1。 (5)上述过程不断进行,直到按下停止按钮S02传送(D3)立刻停止。 输入输出端口配置: 输入设备 输入端「1编号 输岀设备 输出端口编号 启动按钮S01 X00 电动机D3 Y00 停止按钮S02 X01 电动机D2 Y01 3#传感器 X02 电动机D1 Y02 2#传感器 X03 1#传感器 X04 要求: (1)、用FX2N系列PLC按工艺流程写出梯形图、语句表。 答案如下: X000 4-3・2控制传输带电机的运行系统 &用PLC控制智力竞赛抢答装置 主持人一个总停开关S06控制三个抢答桌。 主持人说出题目并按动起动开关S07后,谁先按按钮,谁的桌子上的灯即亮。 当主持人按总停开关S06后,灯才灭,否则一直亮着。 三个抢答桌的按钮是这样安排的: 一是儿童组,抢答桌上有两只按钮SOI和S02是并联形式,无论按哪一只,桌上的灯LD1即亮;二是中学生组,抢答桌上有一只按钮S03,且只有一个人,一按灯LD2即亮: 三是大人组,抢答桌上也有两只按钮S04和S05,是串联形式,只有两只按钮都按下,抢答桌上的灯LD3才亮。 当主持人按了起动开关S07后,10秒之内抢答有效,电铃LD响。 输入输出端口配置: 输入设备 输入端口编号 输出设备 输出端口编号 儿童按钮S01 X00 儿童组指示灯LD1 Y00 儿童按钮S02 X01 中学生组指示灯LD2 Y01 中学生按钮S03 X02 大人组指示灯LD3 Y02 大人按钮S04 X03 电铃DL Y03 大人按钮S05 X01 主持人总停开关S06 X05 主持人启动开关S07 X06 要求: (1)用FX2N系列PLC按工艺流程写出梯形图、语句表。 答案如下: ||X0i|E0t*Y2 (M0> (TOKI00)rf2(YO〉 X2 Y2 YO Y1 I1M0 (YO ■1 itX4 iiMOiizYO ir^ II<1 (Y3> END 4.4.1控制铸力竞赛抢答装置 9.用PLC控制加热炉自动上料装置 (1)按SOI启动按钮一►KM1得电,炉门电机正转炉门开。 (2)压限位开关ST1―KM1失电,炉门电机停转;KM3得电,推料机电机正转一►推料机进,送料入炉到料位。 (3)压限位开关ST2—►KM3失电,推料机电机停转,延时3秒后,KM4得电,推料机 电机反转 推料机退到原位。 (4)压限位开关ST3―KM失电,推料机电机停转: KM2得电,炉门电机反转f炉门闭。 (5)压限位开关ST4—►KM2失电,炉门电机停转;ST4常开触点闭合,并延时3秒后才允许下次循环开始。 (6)上述过程不断运行,若按下停止按钮S02后,工作立即停止。 输入输岀端口配置: 输入设备 输入端口编号 输出设备 输岀端口编号 启动按钮S01 X00 炉门开接触器KM1 Y00 停止按钮S02 X01 炉门闭接触器KM2 Y01 限位开关ST1 X02 推料机进接触器KM3 Y02 限位开关ST2 X03 推料机退接触器KM4 Y03 限位开关ST3 X04 限位开关ST4 X05 推料机进 ST2 STI 炉门闭 启动SOI丿ST4 要求: (1)用FX2N系列PLC按工艺流程写出梯形图、语句表。 答案如下 10.用PLC控制钻孔动力头电路 原位快进SQ1 工进SQ2 延时 SQO快退 某一冷加工自动线有一个钻孔动力头,该动力头的加工过程: (1)、动力头在原位,并加以起动信号,这时接通电磁阀YV1,动力头快进。 (2)、动力头碰到限位开关SQ1后,接通电磁阀YV1和YV2,动力头由快进转为工进,同时动力头电机转动(由KM1控制)。 (3)、动力头碰到限位开关SQ2后,电磁阀YV1和YV2失电,并开始延时10秒。 (4)、延时时间到,接通电磁阀YV3,动力头快退。 (5)、动力头回到原位即停止电磁阀YV3及动力头电机。 输入输出端口配置: 输入设备 输入端口编号 输出设备 输出端口编号 启动按钮S01 X00 电磁阀YV1 Y00 限位开关SQO X01 电磁阀YV2 Y01 限位开关SQ1 X02 电磁阀YV3 Y02 限位开关SQ2 X03 接触器KM1 Y03 要求: (1)用FX2N系列PLC按工艺流程写岀梯形图、语句表。 答案如下: 11.用PLC控制仓库门自动开闭控制电路 控制要求: 当人或车接近仓库门的某个区域时,仓库门自动打开,人车通过后,仓库门自动关闭,从而实现仓库门的无人管理。 工作过程: 库门设计为卷帘式,用一个电机来拖动卷帘。 正转接触器C1使电机开门,反转接触器C2使电机关门。 在库门的上方装设一个超声波探测开关SOI,超声波开关发射超声波,当来人(车)进入超声波发射范围时,超声波开关便检测岀超声回波,从而产生输岀电信号(S01二ON),由该信号启动接触器Cl,电机M正转使卷帘上升开门,电机开门时必须开至上限位后延时6秒再自动关门。 为了避免在关门时碰伤人(车),在库门的下方装有一套光电开关S02用以检测到物体时发出信号(高电位),使卷帘门立即转换成开门状态。 电机关门时若超声波开关探测有信号,或接到光电的探测信号时,则立即停止关门并自动打开电机开门。 用两个行程开关K1和K2来检测库门的开门上限和关门下限,用按钮S03手动控制开门和S04手动控制关门。 输入输出端口配置: 输入设备 输入端口编号 输岀设备 输出端口编号 超声波开关S01 X00 开门(升门)C1 Y00 光电开关S02 X01 关门(降门)C2 Y01 开门上限开关K1 X02 关门下限开关K2 X03 按钮S03 X01 按钮S04 X05 要求: (1)用FX2N系列PLC按工艺流程写出梯形图、语句表。 答案如下: CYOO)— XOO *~4卜 M0 XO2 (TOK6O>— 仃Ol)— XOIXO3xoo XO5 ENO 4.4.4仓库门自动开囲控制电路 12.设讣2台电动机先后启动、停止的PLC程序,控制要求如下: 1.启动的顺序为: 电动机1-延时1秒一电动机2 2.停止的顺序为: 电动机2-延时5秒一电动机1 允许使用定时器T,试画出其梯形图,并写出指令。 13.设计三台电动机先后启动的PLC程序,控制要求如下: •启动的顺序为: 电动机1-电动机2-电动机3 •停止的顺序为: 电动机3-电动机2-电动机1不允许使用定时器T,试画岀其梯形图,并写岀指令。 处)出发,完成加工任务后,回到原点停下,即单周期运行。 要求: • 画出I/O接口图; •画出状态转移图(流程图) •画出梯形图; •最后正确地写出指令。 原点指示灯 启动 牛进行程开关2行仪开关3行程开关4行程开关行程开关彳亍程开关 SB2rn 220V YO X1X2X3X4X5X6X7CON COM2 Y3 Y4 Y5 COMI KM1 KM2 KM3 T 快进工进快进S23-丄X6工进S24S25一TO(Y4)快进X7⑴)Sss LD K2 our Y5 SET SO ID X6 STL SO SET S24 OUT VO STL S24 XO OUT 丫4 'AN1 XI LD X7 SET S2W SET S25 STL $20 STL S2S OUT Y4 OUT TO X3 K50 SET S2I LD TO STL S2I SET S26 OUT Y4 STL S26 OVT Y5 OUT Y3 zM_ X4 LD X2 SET 522 SET SO STL S22 RET OUT Y4 Xi U> X3 ”ZRST SET S23 STL 23 $20 OUT Y4 END 13•根据以下星/三角形降丿1[启动的电气原理图,试画出I/O连接图,设讣出PLC的梯形图,并写出指令。 设时间继电器KT的延时时间是3秒钟。 16・二台电动机先后起动,控制要求如下: 第一台先起动,5秒后第一台电动机停止,第二台起动,运行3秒钟后停止,暂停2秒后第一台重新起动,如此循环运行,试设计出PLC的I/O连接图、梯形图, 17.根据下列工艺过程,设计某深孔钻的PLC控制程序。 其中,钻头从原点(位于XI处)岀发,完成加工任务后,回到原点停下,即单周期运行。 要求: 后退,Y2 (4)最后正确地写岀指令。 18・运料小车的控制 如下图所示,运料小车的控制要求如下: (1)按下启动按钮SB(X0),小车电动机M正转,IIIY0控制。 小车第一次前进,碰到限位开关SQ1(XI)后,小车电动机M反转,IIIY1控制,小车后退。 (2)小车后退,碰到限位开关SQ2(X2)后,小车停止。 停止5秒后,第二次前进,碰到限位开关SQ3(X3)后,小车电动机M反转,小车再次后退。 (3)第二次后退,碰到限位开关SQ2(X2)后,小车停止。 (4)再次按下启动按钮SB(X0),小车重复上述过程。 © SBCXO) 小车前进(YO)小车后退(Yl) u SQ2(X2) SQ1(XI) SQ3(X3) 19.3台电动机连接在PLC的Yl、Y2、Y3端口,要求它们相隔5秒启动,各自运行10秒停止,并循环。 它们的波形图如下: Y1 试设ilPLC程序,画出梯形图,写出指令。 20・故障报警的实现 用PLC实现2台泵站电动机的过载报警,、"|1号电动机的故障信号到来时,X0闭合,Y0闪烁报警,同时Y3输出电铃鸣响。 按X2(SB1按钮),1号电动机故障消铃有效,电铃停止同时闪烁停止,但是Y0仍然得电进行指示,直到故障解除为止。 X2号电动机的故障信号到来时,XI闭合,Y1闪烁报警,同时Y3输出电铃鸣响。 按X2(SB1按钮),2号电动机故障消铃有效,电铃停I匕同时闪烁停止,但是Y1仍然得电进行指示,直到故障解除为止。 按X3(SB2)按钮可以进行试灯和试铃,两个报警灯和电铃都得电,灯光闪烁,电铃鸣响。 松开按钮SB2,两个报警灯和电铃都断电,灯光闪烁和电铃鸣响结束。 21•下图是运料小车三点自动往返控制示意图,其一个匸作周期的控制工艺要求如下: (1)按下启动按钮SB1,小车前进,碰到限位开关SQ1后,小车后退。 (2)小车后退碰到限位开关SQ2后,小车停止5秒,然后第二次前进,碰到 限位开关SQ3后,小车第二次后退。 (3)当小车再次后退碰到限位开关SQ2时,小车停止5秒,■■■^1 试设计PLC程序,画出梯形图,写出指令。 oSBl(XO) 启动a前进(Yl) <——后退(丫刃 SQ2(X2)SQl(XL)SQ3(X3) 22、用PLC控制污水处理过程 控制要求: 按S09按钮选择废水的程度(0为轻度,1为重度),按S01(启动按钮)启动污水泵,污水到位后山PC机发出污水到位信号,关闭污水泵,启动一号除污剂泵,一号除污剂泵到位后山PC机发出一号除污剂到位信号,关闭一号除污剂泵。 如果是轻度污水,启动搅拌泵;如果是重度污水,启动二号除污剂泵,二号除污剂到位后山PC机发出二号除污剂到位信号,关闭二号除污剂泵,启动搅拌泵,延时6s,关闭搅拌泵,启动放水泵,放水到位后山PC机发出放水到位信号,关闭放水泵,延时Is,开启罐底的门,污物自动落下,讣数器自动累加1,延时4s关门,、勺汁数器值不为3时,延时2s,继续笫二次排污工艺。 当计数器累加到3时,延时2s,汁数器自动清零,小车启动,延时6s,继续排污工艺。 如果按S02(停止按钮),则在关闭罐底的门后,延时2s,整个工艺停止。 污水处理过程工艺图如图所示。 要求: 上述讣数器可以设定次数,范围为2-10次。 并可以通过按钮设置 —L—「「门 图7.5汚水处理过程工艺图 放置污物的输送带多少次搬运一趟污物。 23、用PLC控制拣球的动作 控制要求: 洗盘原始位置在左上方,左限开关LSI、上限开关LS3压合,按下“拣球”按钮,随机出现两种规格的球,(大球或小球),按下SOI启动按钮下降电磁阀KM0吸合,延时7s,下降电磁阀KM0断开,吸合电磁阀KM1吸合,若是小球,吸盘碰到下限开关LS2压合,若是大球,吸盘则碰不到下限开关LS2,然后上升电磁阀KM2吸合,吸盘碰到上限开关LS3FE合,上升电磁阀断开,右移电磁阀KM3吸合,若是小球,吸盘碰到小球右限开关LS4压合,右移电磁阀KM3断开,下降电磁阀KM0吸合,小球装入小球箱子中。 若是大球,动作类似,将大球放入大球箱子中。 然后下降电磁阀KMO断开,上升电磁阀KM2吸合,碰到上限开关LS3,左移电磁阀KM4吸合,吸盘碰到左限开关LSI压合。 左移电磁阀KM4断开,如此完成一个循环。 要求: 手动设定每箱装大小球的个数,若装满一箱,机械手停止拣球,等箱子运走后重新开始,并通过七段码可以显示半前大箱子和小箱子里大球和小球的数量。 24、隧道内汽车双向行驶控制 某地下隧道仅能通过一辆汽车,隧道的南道口简称为A,北道口简称为Bo车辆的行驶速度严格规定为每小时25-39Km,全程时间为45-56s,设计时留有约12s的余量。 图为该隧道口信号灯的工作时序图。 控制要求: •无人值班指挥时,能控制自动错开双向行车的时序。 •系统上电后,自动进入初始状态,A口红灯Y1和B口红灯Y3同时点亮,5s后熄灭。 •启动后,当两道口均无进车时,按图(a)所示时序图执行红绿灯控制;当A口有进车时,按图(b)所示的时序图执行红绿灯;当B口有进车时,按图(c)所示的时序图执行。 •如此周而复始,一直循环运行下去。 均无进车: A 绿5s 绿闪 红7s A 红7s 1 绿5s 绿闪2s 11 (a) B A口进车: 绿20s 绿闪2s 红68s 红7s 1A 1 红90s 1 11 绿5s绿闪2s (b) BL 111 B口进车: AL 红90s 绿5s绿闪2s 111 BL 绿20s 绿闪2s 11 红68s 红7s 11 (c) 25、PLC模拟微波炉的功能 控制要求: •有三种加热功能: 一般加热、解冻、煮饭(用一个键控制),并显示 •有时间设定: 1分钟设定键和10S设定键,并显示 •有启动键/暂停键、复位键 •有门限位,门开着不允许启动,加热时开门自动停止并复位。 26、PLC模拟电冰箱功能 控制要求: •用两个开关模拟电冰箱内温度的升降,两个开关用于冷冻室、冷藏室温度设定。 冰箱内温度高于设定值时启动压缩机,到达设定温度时停止。 有自动除霜功能,隔一定的时间,启动电热丝加热。 有门开关报警系统,门开后过一定的时间自动报警,若门一直开着,隔一段时间报警一次,直至门关上。 门上带有当前温度和设定温度显示。 27、用PLC模拟空调的功能 控制要求: 空调有两个运行方式选择: 手动方式和自动方式 手动方式时有制冷、制热、除湿三种模式选择。 根据、T前温度和设定温度判别是否需制冷或制热。 除湿与温度无关。 出风口的风量控制有三档 用两个开关模拟空调温度的升降,两个开关用于温度设定。 带有当前温度和设定温度显示。 28・人行横道交通灯程序设计 本题只考虑人行横道交通灯的程序设计。 某人行横道两端设有红、绿各两盏信号灯,如下图所示。 平时红灯亮,路边设有按钮,行人要过马路时按此按钮。 按动按钮4秒钟后红灯灭,绿灯亮;绿灯壳30秒钟后,闪烁4次(0.5秒亮,0.5秒灭)后熄灭,红灯壳。 若再有人按此按钮,则重复上述过程。 从按下按钮后到下一次红灯壳之前,这一段时间内,按钮不起作用。 红绿 010一回鈿 29.5台电动机在按下启动按钮后,每隔2秒钟后自动顺序启动;启动完毕后, 按下停止按钮,每隔2秒钟后自动反向逆序停止。 在启
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