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电气控制部分一、填空题（每空1分，共 分）1接触器可用于频繁通断 电路，又具有 保护作用。2制动措施可分为电力制动和机械制动两大类。电力制动有 、 两种，是用电气的办法使电动机产生一个与转子转向相反的制动转矩。电磁机械制动是用电磁铁操纵机械产生制动力矩，如 、 等。3行程开关也称 开关，可将 信号转化为电信号，通过控制其它电器来控制运动部分的行程大小、运动方向或进行限位保护。4刀开关安装时，手柄要向 装，不得 装或 装，否则手柄可能因动下落而引起 ，造成人身和设备安全事故。接线时，电源线接在 端， 端接用电器，这样拉闸后刀片与电源隔离，用电器件不带电，保证安全。5自动空气开关又称 开关或 开关，它是既能通断电路，又能进行 、 、 、 保护。6按钮用来短时间接通或断开小电流，常用于 电路， 色表示起动， 色表示停止。7熔断器用于 保护，热继电器用于 保护，它们都是利用 来工作的。8常用的低压电器是指工作电压在交流 V以下、直流 V以下的电器。9交流接触器主要由 、 、 组成。10电流继电器的线圈应 联在电路中，绕组较 ，电压继电器的线圈应 在电路中，绕组较 。11电压继电器可分为 、 、 继电器三种。三相异步电动机的制动方法列举出三种方法： 制动、 制动、 制动。12交流电动机的调速方法有：1）改变 调速、2）改变 调速、3） 调速等三种。13笼型异步电机的降压起动方法有： 、 、 。14三相异步电动机进行变极调速时，将定子绕组串联时，磁极对数 （大或小），电动机可以 （高或低）速；定子绕组联结方式有或YY， 的联结方式可以使电动机高速运行。15电动机的降压起动控制电路主要有： 、 、自耦变压器及延边三角形降压起动。16为识别各个按钮的作用，以避免误操作，通常在按钮帽上涂以不同的颜色，以示区别。常以 表示起动按钮，而 表示停止按钮。17触头间气体在强电场作用下的放电现象称为 。18实现多地控制的方法是（ ）。19异步电动机的正反转可通过改变电动机的 实现。20用于笼型异步电动机的反接制动控制的继电器为 。二、简答题（每小题5分，共45分）1电气控制系统中常用的保护环节有哪些？它们各采用什么电器元件？（至少列5项）2什么是吸力特性？什么是反力特性？3什么是反接制动？什么是能耗制动？（机电专业做）4电动机主电路中已装有熔断器，为什么还要装热继电器？它们的作用是否相同？在摇臂钻床中，带动摇臂升降的电机为何不用热继电器作过载保护？5画出热继电器的热元件和触头的符号，并标出文字符号，各连接在什么电路中？（4分）热继电器会不会因电动机的起动电流过大而立即动作？(3分)对于定子绕组是形连接的异步电动机应如何选择热继电器？ (3分)6什么是触点竞争？什么是寄生电路？7Z3040摇臂钻床的运动形式有哪些？8T68卧式镗床的运动形式有哪些？9C6140车床的运动形式有哪些？三、分析题（每小题10分，共20分）1分析下图控制线路的工作原理。（10分）2比较下图a、b的区别。并解释自锁、互锁的概念及作用。如图所示为抽水机电机控制线路，其属于什么起动方法？并分析其工作过程。四、分析设计题（每小题10分，共70分）1设计一台电机控制电路，要求：该电机能单向连续运行，并且能实现两地控制。有过载、短路保护。2某机床的液压泵电动机M1和主电机M2的运行情况，有如下的要求：（1）必须先起动M1，然后才能起动M2。（2）M2可以单独停转。（3）M1停转时，M2也应自动停转。3什么叫自锁？试设计一简单带自锁的电机起动与停止控制电路。FUM33FRKMQ4什么叫互锁？有几种形式？试分析下图的控制原理。KM1KM2KM2SB2SB3SB1KM2KM1KM1KM2SB2SB3FRFUM3KM1QFRFU5试设计一控制电路（含主电路），能够实现对一台电动机进行Y-降压启动手动和自动切换的控制,并具有必要的保护环节。6用继电接触器设计三台交流电机相隔3秒顺序起动同时停止的控制线路。7画出两台电机能同时启动和同时停止，并能分别启动和分别停止的控制电路原理图。PLC部分一、填空题（每小题1分，共89 分）1 PLC是一种专为_环境下应用而设计的数字运算操作的电子系统。2 PLC采用_的存储器。3 PLC是利用_实现控制的。4 PLC最基本的应用范围是_.5可编程控制器按控制规模和存储容量分为 、 、 。6可编程控制器运行状态时扫描工作由内部处理阶段、与计算机或编程器等的通信处理阶段、 、 、 组成。7S7200 PLC提供_、_、TOF三种类型的定时器，提供三种基准时间，分别为 、 、 。8开关量输入接口的作用是将现场的开关量信号变成PLC内部能够处理的_信号。9开关量输入接口电路都有滤波电路和_电路，以提高抗干扰能力。10 年，美国数字设备公司研制出第一台可编程控制器。11可编程控制器根据硬件外形和安装结构分为 和 。12可编程控制器工作方式为 。13扫描周期主要由 、指令的种类和CPU的运算速度决定。14可编程控制器主要由 、 、 和其它一些电路组成组成。15软继电器的线圈通电时，其常开触点 ，常闭触点 。其线圈断电时，其常开触点 ，常闭触点 。16可编程控制器运行状态时扫描工作由 、公共处理、与计算机或编程器等的通信处理阶段、 、 、 组成。17可编程序控制器的输出接口电路有三种形式： 输出、 输出和 输出。18一般情况下，PLC的内部存储器主要分为两类：一类是 _，另一类是_ _。19世界上各生产厂家的PLC都把 作为第一用户编程语言。20可编程序控制器最常用的编程语言有 、 和状态迁移图等，其中 是最直观、最简单的一种编程语言。21梯形图按 、 的顺序排列。每一行起于 ，终于 。22若加计数器的计数输入电路（CU）为 ，复位输入电路（R） ，计数器的当前值加1。当前值大于等于设定值（PV）时，其常开触点 。复位输入电路 时计数器被复位，复位后其常开触点 ，当前值为 。23外部输入电路未接通，对应输入映像寄存器状态为 ，梯形图中对应的输入继电器X0的常开触点 。24通电延时定时器（TON）的输入（IN）电路 时被复位，复位后其常开触点 ，常闭触点 ，当前值等于 。25可编程控制器中输出继电器线圈“通电”，对应输出映像寄存器为 状态，在输出刷新阶段后，继电器输出型可编程控制器的输出硬件继电器线圈 ，其常开触点 ，外部触点 。26用户设备需输入PLC的各种控制信号，通过 将这些信号转换成中央处理器能够接收和处理的信号。27OUT指令不能驱动 继电器。28梯形图中不允许出现 继电器线圈。29 是PLC的控制中枢。30S7200 PLC中的寻址有 、_ 寻址和_ _ 寻址三种方式。31扩展模块是专为增加PLC的控制规模而设计的，一般扩展模块内 CPU。(填“有”或“没有”)。32S7200系列PLC中将二进制转换为BCD码的指令是 ，将BCD码转换为二进制的指令是 。33三菱FX系列可编程序控制器中定时器有100mS的定时器200点，符号为 ；时间设定值为 。10mS的定时器46点，符号为 ；时间设定值为 。34三菱FX系列可编程序控制器中M是指 继电器，输入继电器符号是 ，输出继电器符号是 。35在FX系列PLC中， 是初始化脉冲，当可编程控制器运行时，它接通一个扫描周期。36三菱FX系列可编程序控制器中与母线直接连结的常闭接点用 符号表示，串联的常开接点用 符号表示，并联的常闭接点用 符号表示。37三菱FX系列可编程序控制器中通用定时器的线圈 时开始定时，定时时间到，其触点动作，常开触点 ，常闭触点 。通用定时器的线圈 时被复位，复位后，其常开触点 ，常闭触点 。38PLC每次扫描用户程序前，都先执行（ ）。A与编程器等通讯 B输入采样 C故障自诊断39一个内存为2000步的PLC其内存为（ ）字节。A1K B2K C4K40一个控制工程中需要的开关量输入为10点，输出为8点，则下列哪种点数的PLC是最合适的（ ）。A10/10 B10/8 C14/10二、简答题（每小题5分，共70分）1可编程控制器的特点是什么？2可编程控制器的主要性能指标有哪些？3可编程序控制器的用途是什么4FX2N系列可编程控制器的输入继电器和输出继电器的作用是什么？各有什么特点？5什么是顺序控制设计法？6FX2N系列可编程控制器的基本编程元件有哪几个？各自有什么作用？（至少列4个）7S7200可编程控制器的内部软元件有哪几个？各自有什么作用？（至少列4个）8写出PLC开关量输出接口的三种类型，并说明各自的适用场合。9什么是可编程序控制器？10PLC的基本结构由哪些部分组成？11可编程控制器控制系统设计的基本原则是什么？（也可总结3条）12可编程控制器系统设计步骤是什么？13什么是可编程序控制器的扫描周期？哪些因素决定扫描周期的长短？14可编程序控制器的周期扫描由哪些阶段组成？三、说明以下指令的物理意义（每小题2分，共70分）（一）S7200系列可编程控制器指令：1、LD I0.0 (物理意义: 往左母线上装载常开触点)2、LDN Q0.0 (物理意义: 往左母线上装载常闭触点)5、A I0.3 (物理意义:串联常开触点)6、AN Q0.5 (物理意义:串联常闭触点)10、O I0.3 (物理意义: 并联常开触点)11、ON I0.8 (物理意义: 并联常闭触点)12、R Q0.0 (物理意义: 将输出线圈 %Q0.0复位为0)13、LPS (物理意义:推入堆栈)14、LPP (物理意义:弹出信息) LRD15、S Q0.0 (物理意义:将输出线圈 %Q0.0置为1)16、 Q0.6 (物理意义:给输出线圈%Q0.6赋值)（二）FX2N系列可编程控制器指令：1、LD X0 (物理意义: 往左母线上装载常开触点)2、LDP X3 (物理意义: 往左母线上装载上升沿脉冲)3、MC N2 M100(物理意义:主控触点开始)4、LDF M0 (物理意义:往左母线上装载下降沿脉冲)5、AND X0 (物理意义: 串联常开触点)6、ANI Y6 (物理意义:串联常闭触点)7、ANDP X4 (物理意义:串联上升沿脉冲)8、MPS (物理意义:压入堆栈)9、OR M3 (物理意义:并联常开触点)10、ORI X2 (物理意义:并联常闭触点)11、END (物理意义:无条件结束)12、ORF Y0 (物理意义:并联下降沿脉冲)13、ANB (物理意义:电路块串联)14、ORB (物理意义:电路块并联) 15、OUT Y1 (物理意义:将当前信息传给输出继电器Y1)16、SET Y0 (物理意义: 将输出继电器Y0置位)17、RST Y0 (物理意义:将输出继电器Y0复位)18、PLS X0 (物理意义:上升沿触发脉冲)19、PLF X3 (物理意义:下降沿触发脉冲)四、波形图与梯形图转换题（每题8分，共64分） （一）根据波形图设计梯形图（一套题取一题）1、根据下面波形图，设计出梯形图。2、根据下面波形图，设计出梯形图。3、根据下面波形图，设计出梯 形图。4、根据下面波形图，设计出梯形图。（二）根据梯形图画出对应的波形图（一套题取一题）1、根据梯形图画出对应的波形图。2、根据梯形图画出对应的波形图。3、根据梯形图画出对应的波形图。4、根据梯形图画出对应的波形图。五、梯形图与语句表转换设计题（每题8分，共64分）（一）将梯形图转换为语句表（一套题取一题）1、写出下面梯形图的指令表程序。2、写出下面梯形图的指令表程序。3、写出下面梯形图的指令表程序。4、写出下面梯形图的指令表程序。（二）将语句表转换为梯形图（一套题取一题）1、画出下面语句表程序的梯形图。LD X0OR X5ANI X1OR X3LD X4AND M2LDI M0AND M1ORBORI Y1ANBLD T0ANI C0ORBOUT Y0END2、画出下面语句表程序的梯形图。LD I0.0O M0.2AN I0.1O I0.2LD I0.3A M0.1ON Q0.1ALDLD M0.0AN T1OLD= Q0.03、画出下面语句表程序的梯形图。LD X000OR X001ANI X002OR M0LD X003AND X004OR M3ANBORI M1OUT Y001END4、画出下面语句表程序的梯形图。（自动化）LD %I0.0OR %Q0.0ANDN %I0.2ANDN %Q0.1ST %Q0.0LD %I0.1OR %Q0.1ANDN %I0.2ANDN %Q0.0ST %Q0.1END六、设计题（每题12分，共84分）1、运料小车在A处装料，需要时间50秒，在B处卸料，停留时间为30秒，返回A处再装料，依次循环，并在任意地方均能对小车进行起停控制。试设计PLC控制程序。2、某电机采用星/三角启动，按下“启动”按钮后，电机以星形方式启动，5秒后转换为三角形方式，按下“停止”按钮后，电机停止运行。试用NEZA指令或FX指令编程实现，写出I/O 分配表及梯形图。3、设计一个八只彩灯依次点亮1s并不断循环的控制程序。设I0.0为起动点亮输入信号， I0.1为停止输入信号， Q0.0%Q0.7为八只彩灯对应的PLC输出。4、设计一个三台电动机分时起动、同时停车的程序，按下起动按钮SB1，第一台电动机起动，经10秒后，第二台电动机起动，再经10秒后，第三台电动机起动。按下停车按钮SB2，三台电动机同时停车。5试用定时器指令完成3台电动机的顺序控制，控制要求如图所示。6试设计下图所示功能图的梯形图程序。（12分）（自动化专业做）7试设计下图所示状态转移图的梯形图程序。12分（自动化专业做）14