電氣控制與plc控制技術(shù)期末試題及答案電氣控制與PLC控制技術(shù)期末試題一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.交流接觸器的作用是（）A.頻繁通斷主回路B.頻繁通斷控制回路C.保護(hù)主回路D.保護(hù)控制回路2.熱繼電器的作用是（）A.短路保護(hù)B.過載保護(hù)C.欠壓保護(hù)D.失壓保護(hù)3.在PLC中，下列哪種編程語言是圖形化的（）A.梯形圖B.指令表C.功能塊圖D.結(jié)構(gòu)化文本4.以下哪種指令用于PLC的邏輯“與”運(yùn)算（）A.LDB.ANDC.ORD.NOT5.時間繼電器的作用是（）A.延時通斷主回路B.延時通斷控制回路C.保護(hù)主回路D.保護(hù)控制回路6.可編程控制器的英文縮寫是（）A.PCB.PLCC.FCSD.DCS7.在梯形圖中，輸出線圈（）A.可以直接驅(qū)動負(fù)載B.必須通過中間繼電器驅(qū)動負(fù)載C.只能驅(qū)動指示燈D.不能放在最左邊8.下列哪種輸入設(shè)備可以將模擬量信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字量信號輸入到PLC中（）A.按鈕B.行程開關(guān)C.溫度傳感器D.接近開關(guān)9.當(dāng)PLC的RUN指示燈亮?xí)r，表示（）A.PLC處于停止?fàn)顟B(tài)B.PLC處于運(yùn)行狀態(tài)C.PLC有故障D.PLC正在通信10.三相異步電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路中，為了防止相間短路，需要采用（）A.自鎖環(huán)節(jié)B.互鎖環(huán)節(jié)C.聯(lián)鎖環(huán)節(jié)D.保護(hù)環(huán)節(jié)二、填空題（每題2分，共20分）1.電氣控制系統(tǒng)中常用的保護(hù)環(huán)節(jié)有______、______、______和______等。2.PLC的編程語言主要有______、______、______、______和結(jié)構(gòu)化文本等。3.交流接觸器主要由______、______和______三部分組成。4.時間繼電器按延時方式可分為______和______兩種。5.在PLC中，輸入繼電器用______表示，輸出繼電器用______表示。6.三相異步電動機(jī)的調(diào)速方法有______、______和______三種。7.熱繼電器是利用______原理來工作的，主要用于______保護(hù)。8.PLC的掃描周期主要包括______、______和______三個階段。9.梯形圖中，常開觸點(diǎn)的指令是______，常閉觸點(diǎn)的指令是______。10.可編程控制器的輸出類型有______、______和______三種。三、判斷題（每題2分，共20分）1.交流接觸器的主觸點(diǎn)一般接在控制回路中，輔助觸點(diǎn)接在主回路中。（）2.熱繼電器的整定值可以根據(jù)電動機(jī)的額定電流進(jìn)行調(diào)整。（）3.PLC的輸入繼電器可以由程序驅(qū)動。（）4.時間繼電器的延時時間可以通過調(diào)節(jié)旋鈕進(jìn)行調(diào)整。（）5.在梯形圖中，線圈可以直接與左母線相連。（）6.可編程控制器只能處理數(shù)字量信號，不能處理模擬量信號。（）7.三相異步電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制可以通過改變電源的相序來實(shí)現(xiàn)。（）8.PLC的掃描周期越短，其響應(yīng)速度越快。（）9.熱繼電器在電動機(jī)過載時會立即動作，切斷主回路。（）10.梯形圖中的觸點(diǎn)可以無限次使用。（）四、簡答題（每題10分，共20分）1.簡述PLC的工作原理。2.畫出三相異步電動機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路的電氣原理圖，并說明互鎖環(huán)節(jié)的作用。五、編程題（20分）設(shè)計(jì)一個PLC控制程序，實(shí)現(xiàn)以下功能：按下啟動按鈕SB1后，電動機(jī)M啟動運(yùn)行；按下停止按鈕SB2后，電動機(jī)M停止運(yùn)行。同時，當(dāng)電動機(jī)過載時，熱繼電器FR動作，電動機(jī)M停止運(yùn)行。要求使用梯形圖編程。電氣控制與PLC控制技術(shù)期末試題答案一、單項(xiàng)選擇題1.A交流接觸器主要用于頻繁地接通和分?jǐn)嘀麟娐罚軌虺惺茌^大的電流和電壓，實(shí)現(xiàn)對主回路的控制。2.B熱繼電器是利用電流的熱效應(yīng)原理來工作的，當(dāng)電動機(jī)過載時，熱繼電器的雙金屬片受熱彎曲，推動觸點(diǎn)動作，切斷控制回路，起到過載保護(hù)的作用。3.A梯形圖是PLC最常用的圖形化編程語言，它類似于繼電器控制電路，直觀易懂，便于電氣技術(shù)人員掌握。4.B在PLC指令中，“AND”指令用于邏輯“與”運(yùn)算，將當(dāng)前邏輯運(yùn)算結(jié)果與指定觸點(diǎn)的狀態(tài)進(jìn)行“與”操作。5.B時間繼電器用于在控制回路中實(shí)現(xiàn)延時接通或斷開的功能，通過設(shè)定延時時間來滿足不同的控制需求。6.B可編程控制器的英文縮寫是“PLC”（ProgrammableLogicController）。7.D在梯形圖中，輸出線圈不能放在最左邊，它必須通過邏輯運(yùn)算來驅(qū)動，邏輯運(yùn)算的起始點(diǎn)通常是輸入觸點(diǎn)等。8.C溫度傳感器可以將溫度等模擬量信號轉(zhuǎn)換為電信號，再通過A/D轉(zhuǎn)換模塊將模擬量信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字量信號輸入到PLC中。9.B當(dāng)PLC的RUN指示燈亮?xí)r，表示PLC處于運(yùn)行狀態(tài)，正在執(zhí)行用戶程序。10.B在三相異步電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路中，互鎖環(huán)節(jié)可以防止正反轉(zhuǎn)接觸器同時吸合，從而避免相間短路事故的發(fā)生。二、填空題1.短路保護(hù)、過載保護(hù)、欠壓保護(hù)、失壓保護(hù)這些保護(hù)環(huán)節(jié)是電氣控制系統(tǒng)中常見的保護(hù)措施，能夠保證系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行。2.梯形圖、指令表、功能塊圖、順序功能圖這些都是PLC常用的編程語言，各有特點(diǎn)，適用于不同的應(yīng)用場景。3.電磁機(jī)構(gòu)、觸點(diǎn)系統(tǒng)、滅弧裝置交流接觸器通過電磁機(jī)構(gòu)產(chǎn)生電磁力來驅(qū)動觸點(diǎn)系統(tǒng)的閉合和斷開，滅弧裝置用于熄滅觸點(diǎn)分?jǐn)鄷r產(chǎn)生的電弧。4.通電延時型、斷電延時型時間繼電器根據(jù)延時方式的不同可分為這兩種類型，以滿足不同的延時控制需求。5.X、Y在PLC中，輸入繼電器用“X”表示，用于接收外部輸入信號；輸出繼電器用“Y”表示，用于驅(qū)動外部負(fù)載。6.變極調(diào)速、變頻調(diào)速、變轉(zhuǎn)差率調(diào)速這是三相異步電動機(jī)常見的調(diào)速方法，每種方法都有其優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍。7.電流的熱效應(yīng)、過載熱繼電器利用電流通過發(fā)熱元件產(chǎn)生熱量，使雙金屬片變形來實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)。8.輸入采樣、程序執(zhí)行、輸出刷新PLC的掃描周期按照這三個階段不斷循環(huán)進(jìn)行，完成對輸入信號的采集、程序的執(zhí)行和輸出信號的更新。9.LD、LDI在梯形圖編程中，“LD”用于常開觸點(diǎn)與左母線的連接，“LDI”用于常閉觸點(diǎn)與左母線的連接。10.繼電器輸出、晶體管輸出、晶閘管輸出這是PLC常見的三種輸出類型，不同的輸出類型適用于不同的負(fù)載類型和控制要求。三、判斷題1.×交流接觸器的主觸點(diǎn)一般接在主回路中，用于接通和分?jǐn)嘀麟娐?；輔助觸點(diǎn)接在控制回路中，用于實(shí)現(xiàn)自鎖、互鎖等控制功能。2.√熱繼電器的整定值可以根據(jù)電動機(jī)的額定電流進(jìn)行調(diào)整，以確保在電動機(jī)過載時能夠準(zhǔn)確動作。3.×PLC的輸入繼電器只能由外部輸入信號驅(qū)動，不能由程序驅(qū)動，它用于接收外部設(shè)備的信號。4.√時間繼電器通常設(shè)有調(diào)節(jié)旋鈕，可以根據(jù)需要調(diào)整延時時間。5.×在梯形圖中，線圈不能直接與左母線相連，必須通過邏輯運(yùn)算來驅(qū)動。6.×可編程控制器不僅可以處理數(shù)字量信號，還可以通過A/D和D/A轉(zhuǎn)換模塊處理模擬量信號。7.√三相異步電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)可以通過改變電源的相序來實(shí)現(xiàn)，通常通過改變接觸器的主觸點(diǎn)接線來改變相序。8.√PLC的掃描周期越短，其對輸入信號的響應(yīng)速度就越快，能夠更及時地處理控制任務(wù)。9.×熱繼電器在電動機(jī)過載時，不會立即動作，而是有一定的延時，以避免電動機(jī)在短時過載時誤動作。10.√梯形圖中的觸點(diǎn)可以無限次使用，這是PLC編程的一個優(yōu)點(diǎn)，方便程序的編寫和修改。四、簡答題1.簡述PLC的工作原理PLC采用循環(huán)掃描的工作方式，其工作過程主要包括三個階段：輸入采樣階段：PLC以掃描方式按順序?qū)⑺休斎攵俗拥臓顟B(tài)讀入到輸入映像寄存器中存儲，在本掃描周期內(nèi)，輸入映像寄存器的內(nèi)容不會隨外部輸入信號的變化而改變。程序執(zhí)行階段：PLC按用戶程序的順序，從第一條指令開始，逐條執(zhí)行用戶程序，根據(jù)輸入映像寄存器和其他元件映像寄存器的狀態(tài)進(jìn)行邏輯運(yùn)算，并將運(yùn)算結(jié)果存入相應(yīng)的元件映像寄存器中。輸出刷新階段：在所有程序執(zhí)行完畢后，PLC將輸出映像寄存器中的內(nèi)容傳送到輸出鎖存器，通過輸出端子驅(qū)動外部負(fù)載。然后，PLC又重新開始下一個掃描周期。2.畫出三相異步電動機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路的電氣原理圖，并說明互鎖環(huán)節(jié)的作用電氣原理圖```plaintext┌─────┐┌─────┐││││L1───┤FU1├────────┤KM1├─────┐└─────┘└─────┘│┌─────┐┌─────┐││││││L2───┤FU2├────────┤KM2├─────┼─────M└─────┘└─────┘│┌─────┐┌─────┐││││││L3───┤FU3├────────┤KM3├─────┘└─────┘└─────┘控制電路：┌─────┐┌─────┐┌─────┐││││││SB1───┤├────┤KM2├────┤KM1├─────┐└─────┘└─────┘└─────┘│┌─────┐┌─────┐┌─────┐││││││││SB2───┤├────┤KM1├────┤KM2├─────┼─────KM1└─────┘└─────┘└─────┘│┌─────┐┌─────┐┌─────┐││││││││SB3───┤├────┤KM2├────┤KM1├─────┼─────KM2└─────┘└─────┘└─────┘│┌─────┐││FR────┤├─────────────────────────────┘└─────┘```互鎖環(huán)節(jié)的作用在正反轉(zhuǎn)控制電路中，互鎖環(huán)節(jié)由正轉(zhuǎn)接觸器KM1的常閉觸點(diǎn)和反轉(zhuǎn)接觸器KM2的常閉觸點(diǎn)組成。當(dāng)KM1吸合時，其常閉觸點(diǎn)斷開，使KM2不能得電；同理，當(dāng)KM2吸合時，其常閉觸點(diǎn)斷開，使KM1不能得電。這樣可以防止正反轉(zhuǎn)接觸器同時吸合，避免相間短路事故的發(fā)生，保證電路的安全運(yùn)行。五、編程題梯形圖編程```plaintext|左母線|────┬────┬────┤├────┬────┤├─────┐||││││││││|│SB1│┐│││FR│││┌│|│││││││││││|│││││││││││|└────┤│─────┤│─────┤│││|││││││││|││││││││|││││││││|└──┤├─────┤│─────┤│││|││││││││|││││││││|││││││││|└─┤├─────┤│─────┤│││|││││││││|││││││││|││││││││|└─┤├─────┤│─────┤│││|││││││││|││││││││|││││││││|└─┤├─────┤│─────┤│││|││││││││|││││││││|││││││││|└─┤├─────┤│─────┤│││|││││││││|││││││││|││││││││|└─┤├─────┤│─────┤│││|││││││││|││││││││|││││││││|└─┤├─────┤│─────┤│││|││││││││|││││││││|││││││││|└─┤├─────┤│─────┤│││|││││││││|││││││││|││││││││|└─┤├─────┤│─────┤│││|││││││││|││││││││|││││││││|└─┤├─────┤│─────┤│││|││││││││|││││││││|││││││││|└─┤├─────┤│─────┤│││|││││││││|││││││││|││││││││|