电气控制及PLC 期末试卷（A卷）
（闭卷考试）
系部 班级 学号 姓名 得分 题 目 一 二 三 四 总得分 得 分
本题 得分 一、 填空题（每空格1分，共20分）
1、电气控制系统中常用的保护环节有：短路保护、 过载保护、 过电流保护 、 零电压和欠电压 等。
2、直流电机的调速方法有 改变电枢回路电阻 、改变电枢端电压 、 改变磁通 三种。 3、PLC常用的编程语言有：语句表 、 梯形图 、 流程图 。 4、写出以下图形符号所代表的电气元件名称。 三极刀开关 按扭常开触头 行程开关常开触头 接近开关常开触头 接触器线圈 线圈通电时 通电延时断开 线圈断电延时 通电延时线圈 断开延时线圈 延时闭合常开触头 常闭触头 闭合的常开触头 本题 二、判断题（每小题2分，共10分．正确的打＂√＂，错误的打＂得分 ×＂）
1. 电气原理图中控制电路就是从电源到电动机绕组的大电流通过的路径。
（×）
2. 电气安装接线图与原理图不同，接线图中同一电器的不同部分须画在一起。 （√） 3. 电动机的速度控制为调速，而由于外加负载变动引起的速度变化则不是。
（√）
4. 直流电机的弱磁调速属于恒转矩调速。 （×）
5. PLC是以CPU为核心的电子控制系统，实质上是一种工业控制用的专用计算
机。 （√）
本题 三、简答题（共5小题，共45分） 得分
1. 简述PLC的硬件组成及工作原理。（10分）
解答：1.一般由基本单元、扩展单元组成。PLC的基本单元主要包括：CPU、存
储器、输入/输出模块、电源模块、I/O扩展接口、外设I/O接以及编程器等部分组成。（5分）
2.PLC的工作原理：
（1）PLC采用的是周期性循环扫描的工作方式。（2分）
（2）PLC的工作过程分为：输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段。 （3分）
2.列举异步电动机变转差率S的调速方法（8分） 解答：1.转子串电阻调速（2分） 2.调压调速（2分）
3.串级调速 （2分）
4.电磁转差离合器调速 （2分） D 卷 共 3 页（8K纸） 第 1 页
3.分别列举机床电气控制系统中自锁控制与互锁控制的电路。（10分） 解答：自锁控制（5分） 互锁控制（5分）
4.根据语句表画出对应的梯形图。（7分）
0 LD X0 5 LDI X4 1 AND X1 6 AND X5 2 LD X2 7 ORB 3 AND X3 8 OUT Y6 4
ORB
解答： X0X1Y6 X2X3 X4X5
5. 运用FX2N系列PLC的堆栈指令将题所示梯形图转换为语句指令程序，并加以必要的注释。（10分）
X4X5Y2 X6Y3 Y4 X7Y5 解答：题图梯形图的语句指令程序为：
0 LD X2
6 OUT Y3
1 MPS //X4进栈 7 MRD //读出X4 2 AND X5 8 OUT Y4 3 OUT Y2
9
MPP
//出栈 4 MRD //读出X4 10 AND X7 5
AND X6
11 OUT Y5
本题 得分 四、设计题（共25分）
设计三相异步电动机正、反转控制线路。要求如下：
（1）电路具有正、反转互锁功能；
（2）从正转→反转，或从反转→正转时，可直接转换；
（3）具有短路、长期过载保护。
设计要求：
（1）设计并绘出采用继电—接触器控制的电动机主电路和控制电路； （2）设计并绘出采用FX2N系列PLC控制的安装接线图； （3）绘出PLC梯形图； （4）编写PLC指令程序。
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解答： （1）采用继电—接触器控制的电动机主电路和控制电路如图1；
（4）PLC指令程序
L1 L2 L3 ～ ～ 1FU 2FU FR 2KM 1KM 3SB 1SB 2KM 1KM 1KM 3 FR 2SB 1KM 2KM M 3 ～ 2KM
图1 （2）采用FX2N系列PLC控制的安装接线图如图； 2FU 电源
COM
1SB COM X0 2SB Y01KM X1 3SB X2 Y1 2KM
FR X3
PLC
（3）PLC梯形图如图；
D 卷 LD X0 OR Y0 ANI X2 ANI X3 ANI Y1 OUT Y0
LD
X1
OR Y1 ANI X2 ANI X3 ANI Y0 OUT Y1
END
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