可編程控制器原理及應(yīng)用,1.分析圖題-1中各控制電路，并按正常操作時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題加以改進(jìn)。,可編程控制器原理及應(yīng)用,2.試設(shè)計(jì)可以從兩地操作的對(duì)一臺(tái)電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)和點(diǎn)動(dòng)工作的控制電路。3畫(huà)出一個(gè)兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)M1，M2的控制電路。要求M1，M2可以分別起動(dòng)和停止，也可以同時(shí)起動(dòng)和停止。4.某異步電動(dòng)機(jī)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，要求采用電抗器減壓起動(dòng)，試設(shè)計(jì)主電路和控制電路。5.籠型異步電動(dòng)機(jī)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，要求起動(dòng)時(shí)電流不能太大，制動(dòng)時(shí)要快速停車(chē)，試設(shè)計(jì)主電路和控制電路。6.某籠型電動(dòng)機(jī)正、反向運(yùn)轉(zhuǎn)，要求減壓起動(dòng)，快速停車(chē)，試設(shè)計(jì)主電路和控制電路。7.某機(jī)床主軸由一臺(tái)籠型電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，潤(rùn)滑油泵由另一臺(tái)籠型電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，均采用直接起動(dòng)，工藝要求：（1）主軸必須在油泵開(kāi)動(dòng)后，才能起動(dòng)；（2）主軸正常為正向運(yùn)轉(zhuǎn)，但為調(diào)試方便，要求能正、反向點(diǎn)動(dòng)；（3）主軸停止后，才允許油泵停止；（4）有短路、過(guò)載及零電壓保護(hù)。試設(shè)計(jì)主電路及控制電路。,可編程控制器原理及應(yīng)用,8.某水泵由籠型電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，采用減壓起動(dòng)，要求在3處都能控制起、停，試設(shè)計(jì)主電路及控制電路。9.某升降臺(tái)由一臺(tái)籠型電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，直接起動(dòng)，制動(dòng)有電磁抱閘。要求：按下起動(dòng)按鈕后先松閘，經(jīng)3S后電動(dòng)機(jī)正向起動(dòng)，工作臺(tái)升起，再經(jīng)5S后，電動(dòng)機(jī)停止，電磁閘抱緊。試設(shè)計(jì)主電路及控制電路10設(shè)計(jì)一小車(chē)運(yùn)行控制電路，小車(chē)由異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。其動(dòng)作程序如下：（1）小車(chē)原位開(kāi)始前進(jìn)，到終端后自動(dòng)停止。（2）在終端停2分鐘后自動(dòng)返回原位，如此往復(fù)運(yùn)動(dòng)。（3）要求在前進(jìn)或后退途中任意位置都能停止或起動(dòng)。11試設(shè)計(jì)一帶有三個(gè)接觸器的控制電路，控制要求如下：按下起動(dòng)按鈕后線(xiàn)圈KM1通電，5秒后線(xiàn)圈KM2通電，經(jīng)10秒后線(xiàn)圈KM2釋放，同時(shí)KM3線(xiàn)圈通電，再經(jīng)15秒后，KM1，KM3線(xiàn)圈均釋放。,可編程控制器原理及應(yīng)用,12.設(shè)計(jì)一工作臺(tái)前進(jìn)退回控制線(xiàn)路。工作臺(tái)由電動(dòng)機(jī)M帶動(dòng)，行程開(kāi)關(guān)分別裝在工作臺(tái)的原位和終點(diǎn)。要求：（1）前進(jìn)后退停止到原位；（2）工作臺(tái)到達(dá)終點(diǎn)后停一下再后退；（3）工作臺(tái)在前進(jìn)中能立即后退到原位；（4）有終端保護(hù)。13分別設(shè)計(jì)符合下述控制要求的控制電路，并畫(huà)出運(yùn)用PLC實(shí)現(xiàn)其控制要求的輸入輸出接線(xiàn)圖，編制梯形圖程序。（1）起動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)M1起動(dòng)后，M2才能起動(dòng)；停止時(shí)，M2停止后M1才能停止。（2）電動(dòng)機(jī)M1先起動(dòng)后，M2才能起動(dòng)，M2能單獨(dú)停車(chē)；（3）電動(dòng)機(jī)M1起動(dòng)后，M2才能起動(dòng)，M2并能點(diǎn)動(dòng)；（4）電動(dòng)機(jī)M1先起動(dòng)后，經(jīng)過(guò)l分鐘延時(shí)后電機(jī)M2能自行起動(dòng)。（5）電動(dòng)機(jī)M1先起動(dòng)后，經(jīng)過(guò)30秒延時(shí)后M2能自行起動(dòng)，當(dāng)M2起動(dòng)后M1立即停止。,可編程控制器原理及應(yīng)用,14揚(yáng)聲器生產(chǎn)中需對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行長(zhǎng)期最大功率試驗(yàn)和短期最大功率試驗(yàn)。長(zhǎng)期最大功率試驗(yàn)的方法是揚(yáng)聲器應(yīng)能承受持續(xù)時(shí)間為1分鐘，試驗(yàn)重復(fù)10次，所用信號(hào)的間隔為2分鐘，而不產(chǎn)生永久性損壞的最大功率。短期最大功率試驗(yàn)的方法是揚(yáng)聲器應(yīng)能承受持續(xù)時(shí)間為1秒，試驗(yàn)重復(fù)60次，所用信號(hào)的間隔為60秒，而不產(chǎn)生永久性損壞的最大功率。用PLC同時(shí)對(duì)7個(gè)揚(yáng)聲器進(jìn)行測(cè)試，PLC接通電源就自動(dòng)進(jìn)入測(cè)試試驗(yàn)（不需使用輸入），試驗(yàn)指示燈亮；試驗(yàn)時(shí)間到，指示燈滅。試編寫(xiě)出其梯形圖。15電動(dòng)葫蘆起升機(jī)構(gòu)的動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)控制要求如下：（1）可手動(dòng)上升、下降。（2）自動(dòng)運(yùn)行時(shí)，上升6秒停9秒下降6秒停9秒，反復(fù)運(yùn)行1小時(shí)后發(fā)出聲光信號(hào)，并停止運(yùn)行。試編制用PLC實(shí)現(xiàn)上述控制要求的梯形圖程序。,可編程控制器原理及應(yīng)用,16.在傳送線(xiàn)上有4節(jié)傳送帶，由M1M4四臺(tái)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，如圖題-3所示。為了節(jié)省能源，要求只有當(dāng)某一節(jié)傳送帶上有產(chǎn)品時(shí)開(kāi)動(dòng)，而沒(méi)有產(chǎn)品時(shí)那些傳送帶則停止不動(dòng)。當(dāng)產(chǎn)品在傳送帶時(shí)，光電開(kāi)關(guān)PH檢測(cè)到即發(fā)出信號(hào)，使該傳送帶工作。當(dāng)產(chǎn)品快到下一節(jié)傳送帶時(shí)，超出光電開(kāi)關(guān)的檢測(cè)范圍，延時(shí)3秒后，這一個(gè)傳送帶就停止工作。用PLC對(duì)傳送帶進(jìn)行控制，編寫(xiě)滿(mǎn)足要求的梯形圖程序。,可編程控制器原理及應(yīng)用,17設(shè)計(jì)一個(gè)十字路口交通指揮燈控制系統(tǒng)，其示意圖如圖題-4a所示。具體控制要求是：設(shè)置一個(gè)控制開(kāi)關(guān)，當(dāng)它閉合時(shí)，信號(hào)燈系統(tǒng)按圖題-4b所示時(shí)序循環(huán)運(yùn)行；當(dāng)它斷開(kāi)時(shí)，信號(hào)燈全部熄滅。試畫(huà)出輸入輸出設(shè)備與PLC的接線(xiàn)圖，并用多種方式設(shè)計(jì)梯形圖程序。,可編程控制器原理及應(yīng)用,18.為了限制繞線(xiàn)式異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流，在其轉(zhuǎn)子電路中串入電阻，如圖題-5所示。起動(dòng)時(shí)接觸器KM1合上，串上整個(gè)電阻R1；起動(dòng)2秒后，KM4接通，短接轉(zhuǎn)子回路的一段電阻，剩下R2；又經(jīng)過(guò)1秒后，KM3接通，電阻改為R3；再過(guò)0.5秒KM2也合上,轉(zhuǎn)子外接電阻全部短接,起動(dòng)過(guò)程完畢。試編制用PLC實(shí)現(xiàn)上述控制要求的梯形圖程序。,可編程控制器原理及應(yīng)用,19液壓動(dòng)力滑臺(tái)是完成進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的部件，圖題a是工藝流程圖，圖題b為其二次工進(jìn)元件示意圖，工作循環(huán)如圖題c。請(qǐng)用多種方法設(shè)計(jì)既能單周工作，又能自動(dòng)循環(huán)的PLC控制梯形圖程序。,可編程控制器原理及應(yīng)用,20.送料車(chē)運(yùn)行如圖所示，該車(chē)由電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，車(chē)子前進(jìn)，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，車(chē)子后退。對(duì)送料車(chē)的控制要求是：（1）單周工作方式：每按動(dòng)送料按鈕，預(yù)先裝滿(mǎn)料的車(chē)子便自動(dòng)前進(jìn)，到達(dá)卸料處（SQ2）自動(dòng)停下來(lái)卸料，經(jīng)延時(shí)t1時(shí)間后，卸料完畢，車(chē)子自動(dòng)返回裝料處（SQ1），裝滿(mǎn)料待命。再按動(dòng)送料按鈕，重復(fù)上述過(guò)程。（2）自動(dòng)循環(huán)方式：要求車(chē)子在裝料處裝滿(mǎn)料后就自動(dòng)前進(jìn)送料，即延時(shí)t2秒裝滿(mǎn)料后，車(chē)子不需等按動(dòng)送料按鈕，車(chē)子再次前進(jìn)，重復(fù)上述過(guò)程，實(shí)現(xiàn)送料車(chē)自動(dòng)送料。試用PLC對(duì)車(chē)子進(jìn)行控制，編制滿(mǎn)足要求的程序。,可編程控制器原理及應(yīng)用,21.已知縱橫油缸液壓進(jìn)給加工控制電路設(shè)計(jì)時(shí)的工作循環(huán)如圖題a所示，試用多種方法設(shè)計(jì)PLC控制梯形圖,可編程控制器原理及應(yīng)用,22控制系統(tǒng)參數(shù)越限或發(fā)生故障時(shí)報(bào)警系統(tǒng)按圖所示工作：有報(bào)警信號(hào)時(shí)應(yīng)使報(bào)警指示燈發(fā)出閃光，同時(shí)蜂鳴器發(fā)出音響；運(yùn)行人員按下確認(rèn)按鈕后，報(bào)警指示燈由閃光轉(zhuǎn)為平光，同時(shí)蜂鳴器停止音響；系統(tǒng)參數(shù)恢復(fù)正常值或故障排除后報(bào)警指示燈熄滅。為了確保系統(tǒng)顯示可靠還應(yīng)裝設(shè)試燈按鈕用以檢查報(bào)警燈是否完好。編制滿(mǎn)足上述控制要求的程序并調(diào)試。,可編程控制器原理及應(yīng)用,23閃光燈控制系統(tǒng)如圖題所示，控制要求如下：（1）隔燈閃爍：L3、L5、L7、L9亮1s后滅，接著L2、L4、L6、L8亮1s后滅，周而復(fù)始循環(huán)；（2）隔兩燈閃爍：L1、L4、L7亮1s后滅，接著L2、L3、L4亮2s后滅，接著L6、L7、L8亮1s后滅，周而復(fù)始循環(huán)；（3）發(fā)射型閃爍：L1亮2s后滅，接著L2、L5、L7、L9亮1s后滅，接著L2、L4、L6、L8亮2s后滅，周而復(fù)始循環(huán)；分別畫(huà)出符合以上三種控制方案的時(shí)序圖并編制程序。,可編程控制器原理及應(yīng)用,24.水塔水位控制系統(tǒng)如圖所示，S1S4為液位傳感器，液面淹沒(méi)時(shí)接通。系統(tǒng)控制要求如下：當(dāng)水池水位低于S4時(shí)，電磁閥Y打開(kāi)進(jìn)水，當(dāng)水位升至S3時(shí)，電磁閥關(guān)閉停止進(jìn)水；此時(shí)，若水塔水位低于S2，則電機(jī)M開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)抽水，當(dāng)水塔水位升至S1時(shí)，電機(jī)M停止運(yùn)轉(zhuǎn)。編制滿(mǎn)足上述控制要求的程序并調(diào)試。,可編程控制器原理及應(yīng)用,25三種液體自動(dòng)混合加熱的控制系統(tǒng)如圖所示。圖中T為溫度傳感器，L1L3分別為高、中、低液位傳感器，液面淹沒(méi)時(shí)接通。初始狀態(tài)各閥門(mén)均關(guān)閉，電動(dòng)機(jī)、加熱器均停止。（1）起動(dòng)操作：按下起動(dòng)按鈕，系統(tǒng)開(kāi)始運(yùn)行。閥門(mén)Y1、Y2同時(shí)打開(kāi)向容器內(nèi)注入A、B液體，當(dāng)液面升至中水位時(shí)，L2接通。此時(shí)關(guān)閉閥門(mén)Y1、Y2，打開(kāi)閥門(mén)Y3，向容器注入C液體。當(dāng)液面升至高水位時(shí)，L1接通，關(guān)閉閥門(mén)Y3，電動(dòng)機(jī)M起動(dòng)開(kāi)始攪拌。經(jīng)10s攪勻后，電動(dòng)機(jī)M停止攪拌，加熱器H開(kāi)始加熱。當(dāng)混合液溫度到達(dá)指定值時(shí)，溫度傳感器T發(fā)出信號(hào)停止加熱，并打開(kāi)電磁閥Y4，開(kāi)始放出混合液體。當(dāng)液面下降至低于L3時(shí)，經(jīng)5s后電磁閥Y4關(guān)閉，同時(shí)閥門(mén)Y1、Y2打開(kāi)開(kāi)始下一周期運(yùn)行。（2）停止操作：按下停止按鈕，在當(dāng)前的混合操作處理完畢后，才停止運(yùn)行（停在初始狀態(tài)上）。,可編程控制器原理及應(yīng)用,可編程控制器原理及應(yīng)用,26.自動(dòng)送料裝車(chē)系統(tǒng)如圖題所示。圖中S1為貨倉(cāng)料位傳感器，料滿(mǎn)時(shí)S1為接通狀態(tài)；S2為稱(chēng)重傳感器，站內(nèi)有車(chē)時(shí)S2接通，站內(nèi)汽車(chē)裝滿(mǎn)貨S2斷開(kāi)；L1、L2分別為表示貨滿(mǎn)后允許汽車(chē)出站和允許汽車(chē)進(jìn)站裝貨的指示燈。初始狀態(tài)時(shí)站內(nèi)無(wú)車(chē)S2斷開(kāi)（L1滅、L2亮）；進(jìn)料開(kāi)關(guān)K1、K2關(guān)閉；電動(dòng)機(jī)M1M3不運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)汽車(chē)進(jìn)站后S2接通（L1亮、L2滅）；若此時(shí)貨倉(cāng)料不滿(mǎn)（S1斷）則打開(kāi)進(jìn)料開(kāi)關(guān)K1向貨倉(cāng)進(jìn)料，料滿(mǎn)后（S1通）斷開(kāi)進(jìn)料開(kāi)關(guān)K1；在K1打開(kāi)進(jìn)料的同時(shí)M3、M2、M1每隔2s依次開(kāi)始運(yùn)行；進(jìn)料開(kāi)關(guān)K2在M1運(yùn)行2s后打開(kāi)出料，汽車(chē)料滿(mǎn)后S2斷開(kāi)，進(jìn)料開(kāi)關(guān)K2關(guān)閉，2s后M1、M2、M3每隔2s依次停止運(yùn)行；此后L2亮、L1滅，表示汽車(chē)可以開(kāi)走。用不同的方法編制滿(mǎn)足上述控制要求的程序并調(diào)試。,可編程控制器原理及應(yīng)用,可編程控制器原理及應(yīng)用,27.自動(dòng)裝箱生產(chǎn)線(xiàn)控制如圖所示，系統(tǒng)控制要求如下：（1）按SB1起動(dòng)系統(tǒng)，傳送帶2開(kāi)始運(yùn)行，當(dāng)箱子進(jìn)入定位位置時(shí)SQ2動(dòng)作，傳送帶2停止。（2）SQ2動(dòng)作后1s，起動(dòng)傳送帶1；物品隨傳送帶1運(yùn)動(dòng)逐一落入箱內(nèi)，并由SQ1檢測(cè)，即每當(dāng)落入一個(gè)物品，SQ1發(fā)出一個(gè)脈沖信號(hào)。（3）當(dāng)落入箱內(nèi)物品達(dá)10個(gè)，傳送帶1停止，同時(shí)起動(dòng)傳送帶2（4）按下停止按鈕，傳送帶1和傳送帶2均停止。用不同的方法編制符合上述控制要求的程序并調(diào)試。,可編程控制器原理及應(yīng)用,可編程控制器原理及應(yīng)用,28.某生產(chǎn)自動(dòng)線(xiàn)如圖所示，有一小車(chē)用電機(jī)拖動(dòng)，電機(jī)正傳，小車(chē)前進(jìn)，電機(jī)反轉(zhuǎn)，小車(chē)后退。要求在第一次信號(hào)來(lái)后小車(chē)前進(jìn)，碰到限位開(kāi)關(guān)A后退，退到原位O就停止；當(dāng)?shù)诙涡盘?hào)來(lái)后再前進(jìn)，碰到限位開(kāi)關(guān)B后退，退到原位O才停止；當(dāng)?shù)谌涡盘?hào)來(lái)后又前進(jìn)，碰到限位開(kāi)關(guān)C后退，退到原位O才停止；第四次信號(hào)來(lái)后，又前進(jìn)，碰到限位開(kāi)關(guān)D后退，直退到原位O才停止。第五次信號(hào)來(lái)后，又和第一次信號(hào)來(lái)時(shí)情況一樣，碰到限位開(kāi)關(guān)A后就后退，如此循環(huán)往復(fù)。上述動(dòng)作過(guò)程如圖21所示。使用PLC實(shí)現(xiàn)上述要求，編出其程序。,可編程控制器原理及應(yīng)用,可編程控制器原理及應(yīng)用,29.在醋酸生產(chǎn)裝置中利用原料乙醛氧化生成醋酸的控制系統(tǒng)如圖題-17所示。為了保證生產(chǎn)正常進(jìn)行，乙醛和氧氣的流量設(shè)有比值調(diào)節(jié)。但一旦塔中氧氣含量過(guò)高有可能發(fā)生爆炸，因而工藝條件要求第一氧化塔、第二氧化塔塔頂氧含量超過(guò)5%時(shí)分別打開(kāi)氮?dú)膺M(jìn)料閥，向塔內(nèi)通入氮?dú)?。?dāng)?shù)谝谎趸鹾砍^(guò)10%時(shí)要求切斷乙醛和氧氣的進(jìn)料閥。為了保證連鎖系統(tǒng)工作可靠，對(duì)第一氧化塔設(shè)置了三套氧分析器AR1、AR2、AR3。當(dāng)其中任意一臺(tái)達(dá)到5%時(shí)都可使電磁閥YV1動(dòng)作；而當(dāng)其中任意二臺(tái)達(dá)到10%時(shí)都可使電磁閥YV2、YV3動(dòng)作。此外為了保證塔底的氧化液得到足夠的冷卻，當(dāng)?shù)谝谎趸籽h(huán)泵P1、P2、P3都停運(yùn)時(shí)，同樣應(yīng)打開(kāi)氮?dú)忾y并切斷乙醛閥和氧氣閥。P4、P5泵都停運(yùn)也打開(kāi)氮?dú)忾y。,可編程控制器原理及應(yīng)用,可編程控制器原理及應(yīng)用,30.某工廠(chǎng)有一油循環(huán)系統(tǒng)，如圖所示?？刂埔笕缦拢海?）當(dāng)起動(dòng)按鈕SB1按下時(shí)，泵1、泵2通電運(yùn)行，由泵1將油從循環(huán)槽打入淬火槽，經(jīng)沉淀槽，再由泵2打入循環(huán)槽，運(yùn)行15分鐘后，泵1、泵2停。（2）在泵1、泵2運(yùn)行期間，當(dāng)沉淀槽液位到達(dá)高液位時(shí)，液位傳感器SL1接通，此時(shí)泵1停，泵2繼續(xù)運(yùn)行1分鐘。（3）在泵1、泵2運(yùn)行期間，當(dāng)沉淀槽液位到達(dá)低液位時(shí)，液位傳感器SL2由接通變?yōu)閿嚅_(kāi)，泵2停，泵1繼續(xù)運(yùn)行1分鐘。（4）當(dāng)停止按鈕SB2按下時(shí)，泵1、泵2停。根據(jù)上述控制要求編寫(xiě)出梯形圖程序并調(diào)試。,可編程控制器原理及應(yīng)用,可編程控制器原理及應(yīng)用,31.有一生產(chǎn)流水線(xiàn)，如圖所示，傳送帶的主動(dòng)輪上裝有脈沖發(fā)生器LS，（轉(zhuǎn)一圈產(chǎn)生一個(gè)脈沖）作為物品發(fā)送檢測(cè)，每發(fā)送一個(gè)物品，發(fā)出一個(gè)脈沖。光電檢測(cè)器PH1能對(duì)傳送帶上的次品進(jìn)行檢測(cè)并給出信號(hào)，當(dāng)次品在傳送帶上繼續(xù)往前走，到4號(hào)位置時(shí)應(yīng)使電磁閥YV通電，把擋板打開(kāi)，當(dāng)光電開(kāi)關(guān)PH2檢測(cè)出次品已跌落時(shí)，給出信號(hào)，讓電磁閥斷電，擋板關(guān)閉，正品則到7號(hào)位置時(shí)落入規(guī)定的箱中。光電開(kāi)關(guān)PH3可作為規(guī)定裝箱件數(shù)計(jì)數(shù)。根據(jù)上述控制要求編寫(xiě)出梯形圖程序并調(diào)試。,可編程控制器原理及應(yīng)用,