试卷代号：1117 座位号■■ 中央广播电视大学2006一2007学年度第二学期“开放本科”期末考试 机械专业机电控制与可编程序控制器技术 试题 2007年7月 题 号 三 四 五 总 分 分 数 得 分 评卷人 一、填空（每小题1.5分，共15分） 1.触点按其原始状态可分为 和 2.要求几个条件同时具备时，才使继电器线圈得电动作，可用几个 与 线圈 的方法实现 3.时间继电器按延时方式分类，可分为 和 等类型。 4.在梯形图中， 触点和并联 的个数没有限制。 5.多速电动机是由改变 来改变其转速的。 得 分 评卷人 二、问答题（每小题6分，共24分） 1.PLC控制系统有哪些特点？ 2.什么是PLC的输入/输出滞后现象？造成这种现象的原因是什么？采取哪些措施缩 短输入/输出滞后时间？ 3.在交流控制回路中，两个同时动作的继电器线圈可以串联连接吗？为什么？ 4.什么叫扫描周期？它主要受哪些因素影响？ 741
试卷代号:1117 座位号巨口 中央广播电视大学2006-2007学年度第二学期“开放本科”期末考试 机械专业 机电控制与可编程序控制器技术 试题 2007年 7月 题 号 四 五 总 分 分 数 得 分 评卷人 一、填空(每小题 1. 5分，共 15分) 触点按其原始状态可分为 要求几个条件同时具备时 才使继 电器线圈得 电动作，可用几个 线圈 的方法实现 。 3. 时 间 继 电 器 按 延 时 方 式 分 类 ，可 分 为 等类型。 4.在梯形图中， 5.多速电动机是由改变 触点和并联 的个数没有限制 。 来改变其转速的。 得 分 评卷人 二、问答题 (每小题 6分 ，共 24分) . PLC控制系统有哪些特点? .什么是 PI,C的输人/输出滞后现象?造成这种现象 的原 因是什么?采取哪些措施缩 短输人/输出滞后时间? .在交流控制 回路中，两个同时动作的继电器线圈可 以串联连接吗?为什么? .什么叫扫描周期?它主要受哪些因素影响? 741
得 分 评卷人 三、读图分析题（共22分） 图为单向起动反接制动控制线路。此电路采用速度继电器来检测电动机转速的变化。在 120~3000rpm范围内速度继电器触头动作，当转速低于100rpm时，其触头复位。图中KM1 为单向旋转接触器，KM2为反接制动接触器，KS为速度继电器，R为反接电阻。试分析该线 路的工作过程。 W SB2 SB: KM KM2 FR KS KM KM R KM, 中中 M KS) 3- 得 分 评卷人 四、根据梯形图写出梯形图指令(17分) 00001000200003(0004 (0f010 (00100 (000) (00005(00006 (0(0007(()8 END 742
得 分 评卷人 三、读 图分析题 (共 22分) 图为单向起动反接制动控制线路。此电路采用速度继电器来检测电动机转速的变化。在 120.3000rpm范围内速度继电器触头动作，当转速低于 100rpm时，其触头复位。图中KM, 为单向旋转接触器，KM:为反接制动接触器，KS为速度继电器，R为反接电阻。试分析该线 路的工作过程。 得 分 评卷人 四、根据梯形图写出梯形图指令 (17分) 742
得分 评卷人 五、设计题（共22分） 按起动按钮SB1后，一台三相交流电动机运转10s,停止5s,重复动作3次后停止运转；按 下急停按钮SB2,电动机停止；过载时热继电器FR动作，电动机停止。 按上述要求： (1)设计电机控制主回路； (2)选则PLC,设计PLC控制回路； (3)分配1/O通道，画出梯形图。 743
得 分 评卷人 五、设计题(共 22分) 按起动按钮 SB1后，一台三相交流电动机运转 lOs，停止 5s，重复动作 3次后停止运转;按 下急停按钮 SB2，电动机停止;过载时热继电器 FR动作 ，电动机停止。 按上述要求: (1)设计电机控制主回路; (2)选则 PLC，设计 PLC控制回路; (3)分配 I/O通道，画出梯形图。 743
试卷代号：1117 中央广播电视大学2006一2007学年度第二学期“开放本科”期末考试 机械专业 机电控制与可编程序控制器技术 试题答案及评分标准 (供参考) 2007年7月 一、填空：（每空1.5分，共15分）】 1.常开触头 常闭触头 2.常开触点 串联 3.通电延时型 断电延时型 通、断电延时型 4.串联触点 5.定子绕组的磁极对数 二、问答题：（每小题6分，共24分） 1.可靠性高，应用灵活，编程简单。（详细解答也可以） 2.PLC的扫描方式执行操作，在扫描过程中PLC的输入/输出信号间的逻辑关系，存在 着原理上的滞后，扫描周期越长，滞后越严重。其原因有如下几个方面。 ①输入滤波器有时间常数 ②输出继电器有机械滞后 ③延迟作用与执行用户程序、系统管理公共操作、1/O刷新所占用的时间有关。用户程序 的长短及指令操作的复杂程度、程序设计安排直接影响输入/输出得知后时间。 3.不可以。因为串联的两线圈上所分配的电压与线圈阻抗成正比，而两个线圈动作总有 先有后，先吸合的电器，磁路先闭合，其阻抗要比没吸合的电器大，电感显著增大，线圈上的电 压也相应增大，故没吸合的电器的线圈的电压达不到吸合值。同时电路电流将增加，有可能烧 毁线圈。 4.CPU从第一条指令开始，顺序逐条地执行用户程序，直到用户程序结束。然后，返回第 一条指令开始新的一轮扫描。扫描一次所用的时间称为扫描周期，扫描周期与用户程序的长 短和扫描速度有关。 三、读图分析题(22分】 起动时按下SB2,KM1通电并自锁，电动机运转(5分)，当转速上升到120rpm以上时，速 度继电器KS的常开触头闭合，为反接制动做准备(5分)。当按下停止复合按钮时，SB,常闭 744
试卷代号:1117 中央广播电视大学2006-2007学年度第二学期“开放本科”期末考试 机械专业 机电控制与可编程序控制器技术 试题答案及评分标准 (供参考) 2007年 7月 一、填空:(每空 1. 5分，共 15分) 1.常开触头 常闭触头 2.常开触点 串联 3.通电延时型 断电延时型 通 、断电延时型 4.串联 触点 5.定子绕组的磁极对数 二、问答题:(每小题 6分，共 24分) 1.可靠性高，应用灵活，编程简单。(详细解答也可以) 2. PLC的扫描方式执行操作，在扫描过程中 PLC的输人/输出信号间的逻辑关系，存在 着原理上的滞后 ，扫描周期越长 ，滞后越严重 。其原因有如下几个方面。 ①输人滤波器有时间常数 ②输 出继电器有机械滞后 ③延迟作用与执行用户程序、系统管理公共操作、I/O刷新所占用的时间有关。用户程序 的长短及指令操作的复杂程度、程序设计安排直接影响输人/输出得知后时间。 3.不可以。因为串联的两线圈上所分配的电压与线圈阻抗成正比，而两个线圈动作总有 先有后，先吸合的电器，磁路先闭合，其阻抗要比没吸合的电器大，电感显著增大，线圈上的电 压也相应增大，故没吸合的电器的线圈的电压达不到吸合值。同时电路电流将增加，有可能烧 毁线圈。 4. CPU从第一条指令开始，顺序逐条地执行用户程序，直到用户程序结束。然后，返回第 一条指令开始新的一轮扫描。扫描一次所用的时间称为扫描周期，扫描周期与用户程序的长 短和扫描速度有关 。 三、读 图分析题 (22分 ) 起动时按下SBZ,KM，通电并自锁，电动机运转(5分)，当转速上升到120rpm以上时，速 度继电器KS的常开触头闭合，为反接制动做准备(5分)。当按下停止复合按钮时，SB，常闭 744
触点先断开，KM断电，电动机脱离电源，靠惯性继续高速旋转，KS常开触头仍闭合(5分)。 当SB,常开闭合后，KM2通电并自锁，电动机串接电阻接反相序电源。电动机进入反接制动 状态，转速迅速下降。当电动机转速降到低于100rpm时，速度继电器KS的常开触点复位， KM2断电，反接制动结束。电动机脱离电源后自然停车(7分)。 四、根据梯形图写出梯形图指令(17分) LD00001 AND00002 OR00009 LD00007 AND00008 OR LD (5分) AND00003 AND NOT 00004 AND00010 (6分) LD00005 AND00006 OR LD OUT00100 END (6分) 五、设计题(22分) (设计出电机控制主回路5分：选PLC和设计出PLC控制回路5分，I/O点分配6分；设 计出控制梯形图6分。) 1.图(a)为电机控制主回路，图(b)为PLC控制电路，图(c)为控制梯形图。选CPM1A10 点PLC(也可以选其它型号PLC) U V W KMI SB 00000(00100 FU SB2 (0H001 KM FR 00002 COM COM 220V (a)电机控制主回路 (b)PLC控制接线 745
触点先断开，KM，断电，电动机脱离电源，靠惯性继续高速旋转，KS常开触头仍闭合(5分)。 当SB，常开闭合后，KM。通电并自锁，电动机串接电阻接反相序电源。电动机进人反接制动 状态，转速迅速下降。当电动机转速降到低于 100rpm时，速度继电器 KS的常开触点复位， KM:断电，反接制动结束。电动机脱离电源后自然停车(7分)。 四、根据梯形图写出梯形图指令(17分 ) LD 00001 AND00002 OR00009 LD 00007 AND00008 OR LD ( 5分) AND00003 ANDNOT 00004 AND 00010 < 6分) LD 00005 AND 00006 OR LD OUT00100 END (6分) 五、设计题(22分 ) (设计出电机控制主回路5分;选 PLC和设计出PLC控制回路 5分;I/O点分配 6分;设 计出控制梯形图6分。) 1.图(a)为电机控制主回路，图(b)为 PLC控制电路，图(。)为控制梯形图。选 CPM1A10 点 PLC(也可以选其它型号 PLC) KM S S B 13,,成厂-补 oo!oo KM 〔()M 户幻 1 ， 1 月 八 0 0 0 洛 洲 )(x )(X 以 220V (a)电机控制主回路 (h) PLC控制接线 745
2.1/O点分配 启动按钮SB1 00000 急停按钮SB2 00001 热保护 FR 00002 输出接触器KM1 00100 3.梯形图如图(C) 00000 C2NT00200001 10000 杯米米○ 10000 00002 t0000 T1M001 米 TIMOOO #0100 TIMOOO JIMOOI #(0050 10000TIM000 00100 米 O 00100 (NT002 CNT002 #0003 END 746
2. I/O点分配 启动按钮 SBl 00000 急停按钮 SB2 00001 热保护 FR 00002 输出接触器 KM, 00100 3.梯形图如图(C) (冷沁 746