機電控制與程控制器技術》習題分析與詳解二

控制與機電可程式設計序控制器技術課程

習題分析與詳解（二）

1．試問下列控制線路是否合理（注：圖中km1、km2為交流接觸器，ya為直流電磁鐵）？若不合理，應怎樣改正？

答：（a）不合理，交流接觸器的線圈不能串聯，應改為併聯形式。

(b)不合理，應改為起動按鈕和停止按鈕直接連線，以減少連線導線。

(c)不合理，同乙個電器的常開觸頭和常閉觸頭位置靠的很近，不能分別接在電源的不同相上，另外，電器線圈的一端應接在電源的同一端。應將k2的線圈和行程開關st的常閉觸點換個位置。

(d)不合理，大容量的直流電磁鐵線圈ya與繼電器k的線圈直接併聯，在k1斷開時，由於電磁鐵ya線圈的電感大，儲存的磁能經繼電器線圈放電，使繼電器k重新吸合，從而產生誤動作。應將電磁鐵的線圈和繼電器的線圈分別由k1常開觸點控制。

2．設計一條由兩台電動機拖動的裝配車間的一輸送機控制線路，應滿足下列要求：

（1）m1電動機與m2電動機均單向運轉；

（2）m1電動機起動工作後，m2電動機才能起動工作；

（3）m2電動機先停機，而後m1電動機才能停機；

（4）m1電動機過載時，兩台電動機同時停機，m2電動機過載時，僅m2電動機停機；

（5）要有必要的保護環節。試畫出控制電路。

解：見圖1所示，sb3、sb1、km1、fr1分別為m1電動機的起動按鈕、停止按鈕、通電接觸器和熱繼電器；sb4、sb2、km2、fr2分別為m2電動機的起動按鈕、停止按鈕、通電接觸器和熱繼電器。

3．設計組合工具機的兩台動力頭的電氣控制線路。設計要求如下：

（1）加工時兩台動力頭電動機同時起動；

（2）兩台動力頭電動機單向運轉；

（3）兩台動力頭電動機，在加工完成後各自停機；

（4）若其中一台動力頭電動機過載，另一台動力頭電動機也應停機。畫出其控制電路。

解：見圖2所示，sb1為兩台動力頭電動機的起動按鈕；sb2、km1、fr1分別為其中一台動力頭電動機的停止按鈕、通電接觸器和熱繼電器； sb3、km2、fr2分別為另一台動力頭電動機的停止按鈕、通電接觸器和熱繼電器；

4．plc主要特點有哪些？plc的發展趨勢如何？

答：可靠性高，通用性強，使用靈活性、方便，程式設計簡單。

plc的發展有兩個主要趨勢。其一是向體積更小、速度更快、高可靠性高、功能更強、**更低的小型plc方向發展；其二是向功能大型化、網路化、良好相容性和多功能方向發展。

5． plc控制和繼電接觸器控制、微機控制的優缺點。

答：plc控制和繼電接觸器控制比較：傳統的繼電器控制線路的控制作用是通過許多導線與繼電器硬連線實現的，而plc控制系統的控制作用是通過軟體程式設計實現的，plc控制系統可以通過軟體程式設計改變其控制作用，繼電器控制線路就很難做到。

與微機控制的比較：編成簡單，組成控制系統快捷、靈活、可靠性高。

6．為什麼稱plc的內部繼電器為軟繼電器？和硬體繼電器相比，軟繼電器的觸點在使用上有何特點？

答：plc內部的繼電器並不是實際的硬繼電器，而是plc內部的儲存單元。因此，稱為「軟繼電器」，梯形圖是由這些「軟繼電器」組成的梯形圖控制線路圖，它們並不是真正的物理連線，而是邏輯關係的連線，稱為「軟連線」。

當儲存單元某位狀態為1時，相當於某個繼電器線圈得電；當該位狀態為0時，相當於該繼電器線圈斷電。軟繼電器的常開觸點、常閉觸點可以在程式中使用無數多次。

7．plc的效能指標主要有那些？plc是怎樣分類的？`

答：i/o總點數，即輸入或輸出的點數總數量，是plc很重要的指標。plc機器產品不同i/o能力也不同。

一般小型plc機在256點以下（無模擬量）。中型plc機在256～2048（模擬量64～128路）。而大型機2048點以上（模擬量128～512路）。

按控制規模分類主要以開關量計數，模擬量的路數可折算成開關量的點數，一般一路相當於8點~16點。根據i/o點數通，plc大致可分為微型機，小型機、中型機、大型機、超大型機。

機電控制與程控制器技術》習題分析與詳解 二