【正文】 11 OUT Y00312 END(2)解：0 LD X0021 ANI M112 LD M103 AND C54 ORB5 OR X0036 ANI M227 LD X0118 AND M129 LD M4110 AND M2111 ORB12 LD X00013 ANI T314 ORB15 ANB16 OUT Y00217 OUT T3 K11020 END2. 畫出題中指令圖所對應的梯形圖。？解：T1為100ms通用定時器，；T202為10ms通用定時器。9. 下圖所示的梯形圖中存在多處錯誤，找出錯誤。若電源再次接通，除了因外部輸入信號而變?yōu)镺N的以外，其余的仍將保持為OFF狀態(tài)。6. 為什么PLC中位元件的觸點可無數次使用？解： PLC中位元件的觸點其實只是PLC內部寄存器的一個位，在程序中用到該繼電器時，只是重復的對存儲器中的相應位作“讀”操作，參與邏輯運算，所以可無限次使用。解：40—輸入輸出點數的總和為40；M單元種類為基本單元；R輸出種類為繼電器輸出。解：計數器可分為內部信號計數器和外部信號計數器（高速計數器）。解：FX系列PLC的定時器的分類情況。解：FX系列PLC的型號可表示如下：其中，1——PLC系列名稱：FX系列；2——PLC型號：2N；3——輸入輸出點數總和，128，為64點輸入和64點輸出（8進制）；4——單元種類：M表示基本單元，E表示輸入/輸出混合擴展單元及擴展模塊，EX表示輸入專用擴展模塊，EY表示輸出專用擴展模塊；5——輸出種類，R表示繼電器輸出，T表示晶體管輸出，S表示晶閘管輸出；6——其他區(qū)分，001表示專為中國推出的產品。解：FX系列PLC主要的編程元件有：輸入繼電器X、輸出繼電器Y、輔助繼電器M、數據寄存器D、定時器T、計數器C、指針P/I等?，F場設備只受控于輸出繼電器對應的接口元件，即通過輸出模塊的輸出接口控制現場設備。(5) 梯形圖中對應各種繼電器的常開或常閉觸點可以不受使用次數的限制，可任意串聯和并聯；同一編號的輸出線圈一般只能在梯形圖中出現一次，不同的輸出線圈只能并聯不能串聯。(3) 梯形圖左側I/O點和內部繼電器觸點可以是常開接點也可以是常閉接點，也可表示定時器/計數器的狀態(tài)。10．編寫梯形圖語言應該遵循哪些原則？解：(1) 梯形圖圖形符號應放在左右兩條垂直母線之間。對于同一控制電路，繼電接觸器控制原理圖與梯形圖輸入/輸出信號基本相同，控制過程等效。？解：輸入/輸出點數（I/O點數）、掃描速度、內存容量、指令條數、內部繼電器的種類和數量？解：PLC梯形圖(LAD)編程語言是為方便現場電氣工程技術人員掌握在繼電接觸器控制原理圖的基礎上演變而來的一種圖形語言。4）在輸出服務階段，將用戶程序執(zhí)行階段的最終結果由輸出狀態(tài)寄存器一起傳遞到輸出狀態(tài)鎖存器。在用戶程序執(zhí)行階段，輸入狀態(tài)寄存器的數據不再隨輸入的變化而變化。掃描周期越長，滯后周期越嚴重。根據用戶程序要求及當前輸入狀態(tài)，CPU對信號的運算結果放在輸入映像寄存器中，在上步程序執(zhí)行結束（在下次掃描用戶程序前）才將輸出映像寄存器中的內容通過輸出鎖存器輸出到輸出端上，這步操作稱為輸出狀態(tài)的刷新。(2) 輸出映像寄存器及輸出狀態(tài)刷新。由于PLC掃描周期較短，一般只有幾十毫秒，兩次采樣間隔很短，對一般開關量來說，可以近似認為沒有因間斷采樣而引起誤差。當CPU采樣時，輸入信號由緩沖區(qū)進入映像區(qū)，接下來就是信號輸入狀態(tài)刷新。由圖510所示可知，來自現場的輸入信號經PLC輸入端子進入PLC內部輸入電路，經信號整理（電平轉換，濾波等）進入緩沖寄存器內等待CPU的采樣。PLC采用循環(huán)掃描工作方式的工作過程一般包括6個階段：以故障診斷和處理為主的公共操作、與編程器等的通信處理、輸入掃描、執(zhí)行用戶程序、輸出處理、響應外設。4．可編程控制器與個人計算機工作方式有何不同？解：微型計算機采用等待命令和中斷工作方式；PLC在工業(yè)中使用對邏輯運算及穩(wěn)定性要求相應較高，是采用不斷循環(huán)的順序掃描的工作方式，即PLC工作時對用戶程序反復循環(huán)掃描，逐條地解釋用戶程序，并加以處理。2. 可編程控制器中CPU的主要任務是什么？解：CPU由控制器和運算器組成，它是PLC的運算和控制中樞，對整個PLC構成的控制系統(tǒng)而言，它起著主導核心作用。要組成一個系統(tǒng)，只需在一塊基板上插上CPU，以及電源、輸入、輸出模塊及其它諸如通訊、計數、定位等特殊功能模塊。它的特點是結構非常緊湊；模塊式結構的PLC采用搭積木的方式組成系統(tǒng)。習題51. 可編程控制器的結構形式主要有哪兩種？它們的區(qū)別是？解：PLC的結構分為整體式和模塊式兩類。解：(1) PLC抗干擾性能比MC強；(2) PLC編程比MC簡單；(3) PLC設計調試周期短；(4) PLC的輸入/輸出響應速度慢，有較大的滯后現象(一般為毫秒級)，而MC的響應速度快(為微秒級)；(5) PLC易于操作，人員培訓時間短，而MC則較難，人員培訓時間長；(6) PLC易于維修，MC則較困難10．比較并說明PLC與集散型控制系統(tǒng)的區(qū)別和聯系。解：PLC的發(fā)展過程 代 次 器 件 功能特點 應用范圍第一代1969~1972 1位微處理器 邏輯運算、定時、計數替代傳統(tǒng)的繼電控制第二代 1973~1975 8位微處理器及存儲器數據的傳送和比較、模擬量的運算，產品系列化 能同時完成邏輯控制、模擬量控制第三代 1976~1983高性能8位微處理器處理速度提高，向多功能及聯網通信發(fā)展 復雜控制系統(tǒng)及聯網通信第四代 1983～至今16 位、32位微處理器 邏輯、運動、數據處理、聯網功能的名副其實的多功能分級網絡控制系統(tǒng) 發(fā)展趨勢高速、大存儲容量方向發(fā)展 向多品種方向發(fā)展（1）采用模塊化結構（2）開發(fā)更豐富的I/O模塊（3）PLC的規(guī)模向兩端發(fā)展（4）發(fā)展容錯技術（5）增強通信網絡功能（6）實現軟、硬件標準化5．可編程控制器按組成結構形式可分為？解：整體式、機架模塊式、分散式6． 可編程控制器按輸入/輸出點數可分為？解：小型機、中型機、大型機7． 可編程控制器根據其不同的用途可分為？解：順序邏輯控制、閉環(huán)過程控制、多級分步式和集散控制系統(tǒng)、數字控制和機器人控制8． 比較并說明PLC與繼電接觸器控制系統(tǒng)的區(qū)別和聯系。2. 可編程控制器主要有哪些特點？解： 可靠性高，抗干擾能力強通用性強，使用方便程序設計簡單，易學易懂采用先進的模塊化結構，系統(tǒng)組合靈活方便系統(tǒng)設計周期短安裝簡便，調試方便，維護工作量小對生產工藝改變適皮性強，可進行柔性生產3．舉例說明可編程控制器目前的應用場合。習題41. 什么是可編程控制器？解：可編程控制器是一種數字運算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應用而設計，它采用可編程序的存儲器，用來在其內部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數和算術運算等操作命令，并通過數字式、模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產過程。 （3） 具有必要的電氣保護。試設計控制電路，其工藝要求是： （1） 主軸電機要求可以正向，反向運轉，并能夠實現點動控制。大型電氣柜中的電器元件，宜安裝在兩個安裝橫梁之間，這樣，可減輕柜體重量，節(jié)約材料，另外便于安裝，所以設計時應計算縱向安裝尺寸；(6)在電器布置圖設計中，還要根據本部件進出線的數量、采用導線規(guī)格及出線位置等，選擇進出線方式及接線端子排、連接器或接插件，并按一定順序標上進出線的接線號。電氣布置圖是根據電器元件的外形輪廓繪制的，即以其軸線為準，標出各元件的間距尺寸。解：(1)同一組件中電器元件的布置應注意將體積大和較重的電器元件安裝在電器板的下面，而發(fā)熱元件應安裝在電氣箱(柜)的上部或后部，但熱繼電器宜放在其下部，因為熱繼電器的出線端直接與電動機相連便于出線，而其進線端與接觸器直接相連接，便于接線并使走線最短，且宜于散熱；(2)強電弱電分開并注意屏蔽，防止外界干擾；(3)需要經常維護、檢修、調整的電器元件安裝位置不宜過高或過低，人力操作開關及需經常監(jiān)視的儀表的安裝位置應符合人體工程學原理；(4)電器元件的布置應考慮安全間隙，并做到整齊、美觀、對稱，外形尺寸與結構類似的電器可安放在一起，以利加工、安裝和配線。如果幾臺電動機不同時起動，則為容量最大一臺電動機起動電流，加上其它臺電動機的額定電流。 ，電機是重型負載，星三角啟動瞬間（啟動3~5秒）電流是額定電流的36倍，達到90A左右，可選2025A空氣開關。（3），可選用JB16B203型熱繼電器，熱元件電流等級為16A，它的電流調節(jié)范圍為10—16A。解：（1）接觸器額定電壓380，線圈額定電壓380V，可選用CJ2040交流接觸器。額定電壓380V，起動電流為額定電流的7倍。電氣控制電路的設計又分為主電路設計和控制電路設計，一般情況下電氣控制電路的設計指的是控制電路的設計。圖略。解：需要3個接觸器KMKMKM3分別控制3臺電動機，并選用2個時間繼電器控制順序起動。能耗制動一般用于制動要求平穩(wěn)、準確的場合。15. 簡述能耗制動的優(yōu)缺點。解：反接制動的優(yōu)點是制動力矩大，制動迅速，缺點是制動精度較差，制動過程沖擊大，容易損壞傳動部件，能量消耗較大。13. 什么是能耗制動？解：所謂能耗制動是在三相異步電動機脫離三相交流電源后，在定子繞組中通入一個直流電源，建立恒定的靜止磁場，慣性旋轉的轉子繞組切割定子恒定磁場，產生與慣性運動方向相反的電磁轉矩，從而達到制動的目的。常見的減壓起動電路有：星形—三角形減壓起動電路、定子串電阻減壓起動電路、自耦變壓器減壓起動電路等。11. 什么是減壓起動？減壓起動的方法主要有哪些？解：三相異步電動機采用全壓直接起動時，雖然控制線路簡單、維護方便，但起動電流較大，約為正常工作電流的4~7倍。同時，KM2的常閉輔助觸頭斷開自耦變壓器的二次側，電動機進入全壓運行狀態(tài)。解：電路工作原理：合上電源開關QS，按下起動按鈕SB2，KMKT線圈同時帶電并自鎖，將自耦變壓器接入，電動機由自耦變壓器TA二次供電減壓起動。該控制電路由三個接觸器KMKMKM3和一個通電延時型時間繼電器KT，熱繼電器FR，按鈕SBSB2等元件組成，具有短路保護、過載保護和失壓保護等功能。解：電路工作原理：合上電源開關QS，按下起動按鈕SB2，KMKT、KM3線圈同時通電并自鎖，電動機三相繞組按星形接法接入三相交流電源開始減壓起動。所以，此電路不但具有順序起動控制，還具有按順序停止的控制作用。兩臺電動機起動之后，KMKM2的常開輔助觸頭均閉合，此時，若按下M1停止按鈕SB1，由于KM2常開輔助觸頭的存在，無法停止M1電動機。控制電路中，當SB2按鈕按下，接觸器KM1線圈通電，其常閉輔助觸頭閉合，M1電動機起動；同時，接在接觸器KM2支路的接觸器KM1的常開輔助觸頭閉合，使得KM2支路具備了起動條件，此時，按下SB3，則接觸器KM2線圈通電，其常閉輔助觸頭閉合，M2電動