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简答题（每题5分） 1.什么是可编程控制器？它的特点是什么？ 可编程序控制器（Programmable Controller）简称PC或PLC。是一种工业控制装置，是可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。 特点是：无触点免配线，可靠性高、抗干扰能力强。控制系统结构简单，功能完善，通用性强，扩展方便；编程简单、使用方便、柔性好；可实现逻辑控制、过程控制和运动控制一体化，可以方便、灵活地组合成各种不同规模和要求的控制系统。系统的设计、安装、调试方便，工作量少，周期短。维修工作量小，维护方便；体积小，重量轻，能耗低,易于实现机电一体化。 2.为提高PLC的抗干扰能力，PLC在其软件、硬件方面都采取了那些重要措施？ 采用无触点电子开关代替继电器触头；用软件程序代替硬接线； 硬件上采用隔离、屏蔽、滤波、接地等抗干扰措施； 软件上采用数字滤波、故障诊断等措施；采用循环扫描的工作方式； Watchdog等电路. 结构上采用密封、防尘、抗振等措施；采用模块式结构。 3.什么是反接制动？什么是能耗制动？各有什么特点及适应什么场合？ 电源反接制动：制动时，当电动机断电后，再给电动机定子绕组加一个与原电源相序相反的电源，使定子绕组产生的旋转力矩与转子转动方向相反，从而实现快速停车。特点是制动迅速，效果好，冲击大，通常仅适用于10kW以下的小容量电动机。 能耗制动：制动时，在定子绕组中任两相通入直流电，形成固定（静止）磁场，与旋转中的转子感应电流相互作用，产生制动转矩，制动时间控制由时间继电器完成。特点是具有消耗能量少、制动电流小等优点，但需要直流电源，控制电路复杂。 通常能耗制动适用于电动机容量较大和起制动频繁的场合，反接制动适用于容量小而制动要求迅速的场合。 4.在复杂的电气控制中，采用PLC控制与传统的继电器控制有哪些优越性？ 采用无触点电子开关代替继电器触头；用软件程序代替硬接线； 由于串行工作方式，可以避免继电器接触器控制中触点竞争和时序失配的问题； 可靠性高、逻辑功能强、体积小。 在需要大量中间继电器、时间继电器及计数继电器的场合，PLC 无需增加硬设备。 随着要求的变更PLC对程序修改方便。继电器线路要想改变控制功能，必须变更硬接线，灵活性差。 具有网络通讯功能，可附加高性能模块对模拟量进行处理，实现各种复杂控制功能。 5.可编程控制器梯形图编程规则的主要内容是什么？ 输入/输出继电器、内部辅助继电器、定时器、计数器等器件的触点可以多次重复使用，无需复杂的程序结构来减少触点的使用次数。 梯形图每一行都是从左母线开始，线圈终止于右母线。触点不能放在线圈的右边。 除步进程序外，任何线圈、定时器、计数器、高级指令等不能直接与左母线相连。 在程序中，不允许同一编号的线圈两次或两次以上输出。 不允许出现桥式电路。 程序的编写顺序应按自上而下、从左至右的方式编写。为了减少程序的执行步数，程序应为“左大右小，上大下小”。 执行程序是以循环扫描方式进行的，请问每一扫描过程分为哪几个阶段？ CPU从第一条指令开始按指令步序号作周期性的循环扫描，如果无跳转指令,则从第一条指令开始逐条顺序执行用户程序，直至遇到结束符后又返回第一条指令，周而复始不断循环，每一个循环称为一个扫描周期。一个扫描周期主要分为三个阶段：输入采样阶段、程序执行阶段、输出刷新阶段。 由哪几部分组成？各有什么作用？ PLC的基本组成包括硬件与软件两部分 PLC的硬件：中央处理器（CPU）——CPU是PLC的核心 诊断PLC电源、内部电路的工作状态及编制程序中的语法错误。 采集现场的状态或数据，并送入PLC的寄存器中。 逐条读取指令，完成各种运算和操作。 将处理结果送至输出端。 响应各种外部设备的工作请求。 存储器——系统程序存储区、系统RAM存储区也称工作数据区(包括I／O映象区和系统软设备等)和用户程序存储区。 输入接口——采用光电耦合电路，将按钮、行程开关、继电器触点、接近开关、光电开关、编码器等现场输入设备的控制信号开关状态转换成CPU所能接受和处理的数字信号。 输出接口——采用光电耦合电路，将CPU处理过的向外输出的数字信号转换成可以驱动外部（现场）执行电路的强电信号，以驱动接触器、电磁阀等外部设备的通断电。、通信接口、电源等。输出电路也使计算机与外部强电隔离。 电源——将外部输入的交流电转换成直流电，供给PLC的CPU、存储器、输人输出接口等内部电路，以满足工作需要。 PLC的软件：系统程序和用户程序。 控制系统与传统的继电器控制系统有何区别？ 可靠性高、逻辑功能强、体积小。 在需要大量中间继电器、时间继电器及计数继电器的场合，PLC 无需增加硬设备。 随着要求的变更PLC对程序修改方便。继电器线路要想改变控制功能，必须变更硬接线，灵活性差。 具有网络通讯功能，可附加高性能模块对模拟量进行处理，实现各种复杂控制功能。 9.在电动机的控制线路中，熔断器和热继电器能否相互代替？为什么？ 热继电器作用： 热继电器的作用是电动机过负荷时自动切断电源，热继电器的构造是两片膨胀系数不同的金属片构成，电流过大时膨胀系数大的先膨胀，起到切断电源的作用。热继电器动作后有人工复位和自动复位。 熔断器作用： 当电路发生故障或异常时，伴随着电流不断升高，并且升高的电流有可能损坏电路中的某些重要器件或贵重器件，也有可能烧毁电路甚至造成火灾。若电路中正确地安置了熔断器，那么，熔断器就会在电流异常升高到一定的高度和一定的时候，自身熔断切断电流，从而起到保护电路安全运行的作用 如果电路中安装了断路器就可以不用熔断器，热继电器需要与交流接触器配合使用，因过载时热继电器上的触点断开切断控制回路，目前熔断器一般多用于控制回路。 两者不可互换 10.简述交流接触器在电路中的作用，结构和工作原理。 作用——将电磁能转换成机械能，带动触头动作，使之闭合或断开，从而实现电路的接通和分断。 结构——触头系统：主触头、辅助触头、常开触头（动合触头）、常闭触头（动断触头）、采用双断口触头。电磁机构：动、静铁芯，吸引线圈和反作用弹簧。灭弧系统：(主触头用)灭弧罩及灭弧栅片灭弧。 工作原理——线圈加额定电压，衔铁吸合，常闭触头断开，常开触头闭合；线圈电压消失，触头恢复常态。为防止铁心振动，需加短路环。 本文来源：https://www.dywdw.cn/9e216326846a561252d380eb6294dd88d0d23d87.html
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2022-05-17
