第6卷 常用的PLC应用程序编程实例与电动机的PLC控制 河南省（对口招生）《电器及PLC控制技术》（高教版·河南版） 单元过关卷

河南省（对口招生）机电与制造类 《电器及PLC控制技术》（高教版·河南版） 常用的PLC应用程序编程实例与电动机的PLC控制 单元过关卷 时间：60分钟 总分：94分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 如果需要在PLC程序中实现连续对一个值进行加法运算，最适合使用哪种元件（ ） A. 定时器 B. 计数器 C. 累加器 D. 触发器 【答案】C 【解析】累加器用于实现对一个值进行连续加法运算，适合这种需要持续累加的情况。 2. 在电动机PLC启停控制程序中，按下启动按钮后需要使接触器线圈保持得电，通常应采用的程序环节是（ ） A. 启动按钮常开触点与线圈串联 B. 接触器辅助常开触点自锁 C. 停止按钮常闭触点短接线圈 D. 热继电器常闭触点并联 【答案】B 【解析】电动机启动后，接触器辅助常开触点闭合并与启动按钮形成自锁回路，使启动按钮松开后线圈仍能保持得电。启动按钮只提供瞬时启动信号，停止按钮和热继电器触点主要用于断开控制回路。 3. 在PLC程序中，用于实现计数功能的基本元件是什么（ ） A. 计时器 B. 计数器 C. 数据寄存器 D. 控制器 【答案】B 【解析】计数器用于在PLC程序中实现对输入信号脉冲数量的计数功能。 4. 在计时器和计数器实验中，选作内容可以包括以下哪些方面（ ） A. 使用不同型号的计时器和计数器器件 B. 调整计时器和计数器的阈值 C. 使用不同的输入信号来触发计时器和计数器 D. 拓展计时器和计数器的显示功能 【答案】B 【解析】选作内容可以包括拓展计时器和计数器的显示功能，以及使用不同的输入信号来触发计时器和计数器。 5. 送料车系统梯形图的设计基础是（ ） A. 设备外观 B. 控制要求 C. 设备价格 D. 操作人员数量 【答案】B 【解析】梯形图是为了实现送料车的控制要求而设计的，所以设计基础是控制要求，选B。设备外观、价格、操作人员数量与梯形图设计无关。 6. 以下哪些内容不属于PLC在交通控制中实现的补充功能（ ） A. 延时功能 B. 交通流量检测 C. 路面气象监测 D. 灯头信号失灵检测 【答案】C 【解析】PLC在交通控制中实现的补充功能包括延时和交通流量检测等，与路面气象监测无关。 7. 送料车选择运行的控制中，应根据___来确定送料车的运行路线。（ ） A. 天气 B. 风向 C. 需求 D. 速度 【答案】C 【解析】在送料车选择运行的控制中，应根据需求来确定送料车的运行路线。 8. 下列关于PLC控制单向连续控制电路编程步骤的说法，正确的是（ ） A. 无需分析控制要求，直接编写程序 B. 先分析控制要求，再设计梯形图，最后编写指令表 C. 只需编写程序，无需考虑电路接线 D. 必须先绘制继电器控制电路图，再转换为PLC程序 【答案】B 【解析】编程正确步骤是先明确控制要求，设计梯形图（逻辑图形），再转化为指令表，A、C、D均不符合规范步骤，所以选B。 9. 在FX系列PLC编程中，为了提高程序的可读性和可维护性，应采用什么原则（ ） A. 简化结构 B. 增加触点数量 C. 模块化设计 D. 减少程序步数 【答案】C 【解析】模块化设计通过将程序划分为多个模块，可以提高程序的复用性和可维护性。 10. PLC应用案例包括以下哪些？（ ） A. 生产线控制 B. 机器人控制 C. 楼宇自动化 D. 所有选项都是 【答案】D 【解析】PLC广泛应用于多种场合，例如生产线控制、机器人控制、楼宇自动化等。 11. 在PLC控制三相异步电动机正反转电路中，为防止正转接触器和反转接触器同时得电，程序中应设置（ ） A. 定时控制环节 B. 互锁控制环节 C. 计数控制环节 D. 脉冲输出环节 【答案】B 【解析】正反转控制中，正转与反转接触器不能同时吸合，否则会造成主电路相间短路。互锁控制通过对方接触器的常闭触点或程序条件限制另一线圈得电，是正反转控制的基本安全措施。 12. 在计时器和计数器实验中，使用哪种模式来生成特定的时间间隔或频率（ ） A. 翻转模式 B. 累加模式 C. 单稳态模式 D. 比较模式 【答案】D 【解析】要生成特定的时间间隔或频率，使用比较模式是最合适的选择。 13. 联锁控制程序的核心逻辑是（ ） A. 禁止两个设备同时动作 B. 两个设备互相控制动作 C. 后续动作需满足前置条件 D. 设备动作仅由单个按钮控制 【答案】C 【解析】联锁控制的本质是“条件约束”，后续设备动作必须以前置设备满足条件为前提；A是互锁，B是互控，D是点动，均非联锁核心。 14. 以下哪种设备在加1、减1实验中放置不正确（ ） A. 多米诺电路 B. 二进制加法器模型 C. 一组可互换的处理器内核 D. 阿里晶体管装置 【答案】C 【解析】加1、减1这类基础实验通常更侧重于简单的二进制运算和基本的电路设计，而不涉及更复杂的处理器核心的概念。 15. 输送机分拣大、小球的梯形图设计中，以下哪个是必要的控制要素（ ） A. 分拣执行器的控制逻辑 B. 传感器信号的输入端口 C. 分拣策略的实现过程 D. 控制输出信号的执行器 【答案】A 【解析】分拣执行器的控制逻辑包括了判断分拣策略和产生相应控制信号的过程，是实现分拣功能的关键要素。 16. PLC程序中的定时器和计数器通常用来（ ） A. 控制输入模块 B. 处理数字信号 C. 调节输出模块 D. 实现时间和计数逻辑 【答案】D 【解析】定时器和计数器在PLC程序中通常用来实现时间和计数逻辑。 17. 在自动化生产线上，以下哪个模块负责控制物料的运输和分配（ ） A. 传感器模块 B. 控制器模块 C. 运动控制模块 D. 输送模块 【答案】D 【解析】输送模块负责控制物料的运输和分配，通过控制输送带等设备的运动来实现物料在生产线中的流动。 18. 用PLC控制电动机星形三角形降压启动时，正确的动作顺序是（ ） A. 主接触器吸合、星形接触器吸合、延时后切换为三角形接触器吸合 B. 星形接触器吸合、三角形接触器吸合、延时后主接触器吸合 C. 三角形接触器吸合、主接触器吸合、延时后切换为星形接触器吸合 D. 主接触器吸合、三角形接触器吸合、延时后星形接触器吸合 【答案】A 【解析】星形三角形降压启动时，电动机先在星形接法下低电压启动，延时后断开星形接触器，再接通三角形接触器进入正常运行。主接触器应在启动过程中保持吸合，星形和三角形接触器必须避免同时吸合。 19. 在FX系列PLC编程中，以下哪个不属于基本原则之一（ ） A. 输入与输出分离 B. 错误处理和报警 C. 代码的复杂度 D. 良好的注释和标记 【答案】C 【解析】代码的复杂度在FX系列PLC编程中没有明确的原则，但是可以通过其他原则来尽量减少代码的复杂度，如模块化设计和良好的注释和标记。 20. 在机械加工中，PLC可以通过编程实现各种动作，如（ ） A. 切削、车削、铣削 B. 焊接、打磨、上油 C. 组装、抛光、清洁 D. 所有选项都可能 【答案】A 【解析】在机械加工中，PLC可以通过编程实现各种动作，如切削、车削、铣削等，从而实现对设备运动和工件加工的控制。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 选作内容是在实验中用来满足实际应用需求的扩展功能。（ ） 【答案】正确 【解析】选作内容确实是在实验中用来满足实际应用需求的扩展功能，所以判断为对。 22. 分析控制要求时，只需要考虑 液体混合的最终结果，不需要考虑混合过程。（ ）​ 【答案】错误 【解析】分析控制要求需全面考虑混合过程及最终结果，如混合流程、各阶段时间等。 23. 定时器和计数器组成的长延时程序，总延时时间可以通过改变计数器预设值调整。（ ） 【答案】正确 【解析】总延时=定时器延时×计数器预设值，改变计数器预设值能调整总延时，该说法正确。 24. 分析水塔水位控制要求时，只需要考虑水位上下限即可，其他因素无需考虑。（ ） 【答案】错误 【解析】除了水位上下限，分析水塔水位控制要求还需要考虑水泵的工作特性（如功率、流量等）、水塔的容量（影响水位变化速度）、可能出现的异常情况（如传感器故障、水泵故障）以及是否有节能、多泵交替运行等特殊控制需求，所以该说法错误。 25. 十字路口交通灯控制中，黄灯的作用是提醒车辆减速，即将信号灯变化。（ ） 【答案】正确 【解析】正确。黄灯的作用是在信号灯变化时提醒车辆减速，表示当前通行方向即将改变。 26. 带式运输机的控制程序设计需要考虑起停控制、速度调节以及位置检测等控制要求。（ ） 【答案】正确 【解析】带式运输机的控制程序设计需要考虑起停控制、速度调节以及位置检测等多个控制要求。 27. 在天塔之光控制项目任务流程中，可先进行安装电路，再分析控制要求。（ ）​ 【答案】错误 【解析】必须先分析控制要求，明确系统要实现的功能和目标，才能根据要求确定输入输出设备、设计梯形图和电路图，进而进行安装电路等后续操作，顺序不能颠倒。 28. 使用 DIV 除法指令时，若除数为 0，PLC 会忽略该指令的执行，继续运行后续程序，不会产生任何提示或报警。（ ） 【答案】错误 【解析】在 DIV 除法指令的使用规则中，除数不能为 0 是核心限制条件之一。若程序中出现除数为 0 的情况，PLC 会检测到该错误，通常会触发错误报警（如通过错误代码提示），部分 PLC 还会暂停程序运行或进入故障处理模式，而非 “忽略执行、无提示”，因此该说法错误。 29. 电动机Y-△降压启动程序中，需使用两个定时器。（ ） 【答案】正确 【解析】一个定时器控制Y形启动，另一个控制△运行。 30. BMOV指令适合用于连续传送大量数据，且速度更快。（ ） 【答案】正确 【解析】MOV指令适合处理大量数据时的连续传送操作，且由于采用块传送方式，速度较快。 三、简答题（本大题共5小题，每题4分，共20分） 31. 交通灯的控制要求。 【答案】（1）当起动开关闭合时，信号灯控制系统开始工作，首先东西方向红灯和南北方向绿灯亮。 当起动开关断开时，所有的信号灯均熄灭。 （2）控制系统起动后，首先东西方向红灯点亮，在东西方向红灯点亮的15s 时间内，南北方 向的绿灯持续点亮10 s， 再闪亮3次后自动熄灭，接着黄灯点亮2s 。15s 时间结束后，转为南北 方向红灯点亮15s，同时东西方向变为绿灯点亮10s，绿灯闪3s，黄灯点亮2s，再转为东西方向 红灯点亮15 s，南北方向绿灯点亮10 s……周而复始，循环工作下去。 【解析】考查交通灯的控制要求 32. 设计一个PLC程序，实现单按钮控制电动机起停：第一次按下按钮，电动机起动；第二次按下，电动机停止。要求使用步进指令，绘制梯形图并标注输入输出地址（假设按钮接I0.0，电动机接触器接Q0.0）。 【答案】梯形图 网络1： SM0.1 → S S0.0， 1 网络2： S0.0 ├─ I0.0（上升沿） → SCRT S2.0 └─ Q0.0 = 0 网络3： S2.0 ├─ I0.0（上升沿） → SCRT S0.0 └─ Q0.0 = 1 网络4： SCRE（结束S0.0顺控段） 网络5： SCRE（结束S2.0顺控段） 【解析】考查使用步进指令，绘制梯形图并标注输入输出地址 33. 请简述电动机长动控制 PLC 外部接线的主要组成部分。 【答案】电动机长动控制PLC外部接线的主要组成部分包括：电源输入、PLC输入端口（如启动按钮、停止按钮等的连接）、PLC输出端口（连接接触器线圈以控制电动机）、电动机及其保护装置。 【解析】考查电动机长动控制 PLC 外部接线的主要组成部分 34. 分析送料车控制要求时，应从哪些方面入手？​ 【答案】分析送料车控制要求时，可从以下方面入手：首先是运行性能方面，包括送料车的行驶速度、加速度、制动性能等，以满足不同工况下的送料需求；其次是工作流程，明确送料的起始位置、终点位置、运行路径以及是否需要中途停靠、往返次数等；再者是安全要求，如防止碰撞的保护措施、急停功能、过载保护等，保障操作人员和设备安全；还有操作便利性，例如是否需要远程控制、操作界面的设置等；最后是与其他设备或系统的兼容性，确保送料车能与生产线其他设备协同工作，实现自动化生产流程。​ 【解析】考查送料车控制要求时，应从哪些方面入手 35. 交通信号灯控制系统调试过程中，若发现黄灯闪烁频率过快，可能是什么原因？如何解决？​ 【答案】可能原因：定时器设置的黄灯闪烁时间间隔过短；程序逻辑错误，导致黄灯闪烁控制出现问题。解决方法：检查定时器设置，适当延长黄灯闪烁时间间隔；检查梯形图程序，排查逻辑错误并修正。​ 【解析】考查通信号灯控制系统调试过程中，若发现黄灯闪烁频率过快，可能 四、计算题（本大题共2小题） 36. 某三相异步电动机采用PLC实现星形—三角形降压启动控制。启动后先接通主接触器和星形接触器，延时 6 s 后断开星形接触器，再经 0.5 s 转换间隔后接通三角形接触器。PLC定时器的时基为 0.1 s。 【答案】（1）星形启动定时器设定值为 60。 （2）转换间隔定时器设定值为 5。 【解析】（1）定时器设定值等于延时时间除以时基，6÷0.1＝60。 （2）转换间隔为 0.5 s，0.5÷0.1＝5，故设定值为 5。 37. 某设备由PLC控制两台电动机顺序启动。按下启动按钮后，电动机M1立即启动；M1运行 8 s 后M2启动。按下停止按钮后，M2立即停止；M2停止 4 s 后M1停止。PLC定时器时基均为 0.1 s，输出点接线为：M1接Q0.0，M2接Q0.1。 【答案】（1）M2延时启动定时器设定值为 80。 （2）M1延时停止定时器设定值为 40。 （3）M1总运行时间无法确定；若停止按钮在启动后第 12 s 按下，则M1总运行时间为 16 s。 【解析】定时器设定值=延时时间÷时基。M2延时启动为8÷0.1=80；M1延时停止为4÷0.1=40。M1总运行时间取决于停止按钮按下时刻，未给出则无法确定；若第12 s按下，M1再延时4 s停止，共16 s。 五、作图题（本大题共1小题） 38. 电路为Y-△减压起动控制线路，控制要求为：接通电源，按下起动按钮SB1，电源接触器 KM1和Y联结接触器KM2同时得电，电动机Y联结减压起动，10s后KM2线圈失电，△联结接触器KM3得电，电动机△联结全压运行，按下停止按钮SB2或电动机过载，电动机立即停止。试用数据传送指令编写其梯形图。 【答案】操作元件 状态 输入端子 输出端口/负载 传送数据 Q0.2/KM3 00.1/KM2 Q0.0/KM1 SB1 Y形起动， T37延时10s I0.0 0 1 1 3 T37延时到， △接法运转 1 0 1 5 SB2 停止 I0.1 0 0 0 0 FR 过载保护 10.2 0 0 0 0 【解析】考查数据传送指令编写其梯形图 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 河南省（对口招生）机电与制造类 《电器及PLC控制技术》（高教版·河南版） 常用的PLC应用程序编程实例与电动机的PLC控制 单元过关卷 时间：60分钟 总分：94分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 如果需要在PLC程序中实现连续对一个值进行加法运算，最适合使用哪种元件（ ） A. 定时器 B. 计数器 C. 累加器 D. 触发器 2. 在电动机PLC启停控制程序中，按下启动按钮后需要使接触器线圈保持得电，通常应采用的程序环节是（ ） A. 启动按钮常开触点与线圈串联 B. 接触器辅助常开触点自锁 C. 停止按钮常闭触点短接线圈 D. 热继电器常闭触点并联 3. 在PLC程序中，用于实现计数功能的基本元件是什么（ ） A. 计时器 B. 计数器 C. 数据寄存器 D. 控制器 4. 在计时器和计数器实验中，选作内容可以包括以下哪些方面（ ） A. 使用不同型号的计时器和计数器器件 B. 调整计时器和计数器的阈值 C. 使用不同的输入信号来触发计时器和计数器 D. 拓展计时器和计数器的显示功能 5. 送料车系统梯形图的设计基础是（ ） A. 设备外观 B. 控制要求 C. 设备价格 D. 操作人员数量 6. 以下哪些内容不属于PLC在交通控制中实现的补充功能（ ） A. 延时功能 B. 交通流量检测 C. 路面气象监测 D. 灯头信号失灵检测 7. 送料车选择运行的控制中，应根据___来确定送料车的运行路线。（ ） A. 天气 B. 风向 C. 需求 D. 速度 8. 下列关于PLC控制单向连续控制电路编程步骤的说法，正确的是（ ） A. 无需分析控制要求，直接编写程序 B. 先分析控制要求，再设计梯形图，最后编写指令表 C. 只需编写程序，无需考虑电路接线 D. 必须先绘制继电器控制电路图，再转换为PLC程序 9. 在FX系列PLC编程中，为了提高程序的可读性和可维护性，应采用什么原则（ ） A. 简化结构 B. 增加触点数量 C. 模块化设计 D. 减少程序步数 10. PLC应用案例包括以下哪些？（ ） A. 生产线控制 B. 机器人控制 C. 楼宇自动化 D. 所有选项都是 11. 在PLC控制三相异步电动机正反转电路中，为防止正转接触器和反转接触器同时得电，程序中应设置（ ） A. 定时控制环节 B. 互锁控制环节 C. 计数控制环节 D. 脉冲输出环节 12. 在计时器和计数器实验中，使用哪种模式来生成特定的时间间隔或频率（ ） A. 翻转模式 B. 累加模式 C. 单稳态模式 D. 比较模式 13. 联锁控制程序的核心逻辑是（ ） A. 禁止两个设备同时动作 B. 两个设备互相控制动作 C. 后续动作需满足前置条件 D. 设备动作仅由单个按钮控制 14. 以下哪种设备在加1、减1实验中放置不正确（ ） A. 多米诺电路 B. 二进制加法器模型 C. 一组可互换的处理器内核 D. 阿里晶体管装置 15. 输送机分拣大、小球的梯形图设计中，以下哪个是必要的控制要素（ ） A. 分拣执行器的控制逻辑 B. 传感器信号的输入端口 C. 分拣策略的实现过程 D. 控制输出信号的执行器 16. PLC程序中的定时器和计数器通常用来（ ） A. 控制输入模块 B. 处理数字信号 C. 调节输出模块 D. 实现时间和计数逻辑 17. 在自动化生产线上，以下哪个模块负责控制物料的运输和分配（ ） A. 传感器模块 B. 控制器模块 C. 运动控制模块 D. 输送模块 18. 用PLC控制电动机星形三角形降压启动时，正确的动作顺序是（ ） A. 主接触器吸合、星形接触器吸合、延时后切换为三角形接触器吸合 B. 星形接触器吸合、三角形接触器吸合、延时后主接触器吸合 C. 三角形接触器吸合、主接触器吸合、延时后切换为星形接触器吸合 D. 主接触器吸合、三角形接触器吸合、延时后星形接触器吸合 19. 在FX系列PLC编程中，以下哪个不属于基本原则之一（ ） A. 输入与输出分离 B. 错误处理和报警 C. 代码的复杂度 D. 良好的注释和标记 20. 在机械加工中，PLC可以通过编程实现各种动作，如（ ） A. 切削、车削、铣削 B. 焊接、打磨、上油 C. 组装、抛光、清洁 D. 所有选项都可能 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 选作内容是在实验中用来满足实际应用需求的扩展功能。（ ） 22. 分析控制要求时，只需要考虑 液体混合的最终结果，不需要考虑混合过程。（ ）​ 23. 定时器和计数器组成的长延时程序，总延时时间可以通过改变计数器预设值调整。（ ） 24. 分析水塔水位控制要求时，只需要考虑水位上下限即可，其他因素无需考虑。（ ） 25. 十字路口交通灯控制中，黄灯的作用是提醒车辆减速，即将信号灯变化。（ ） 26. 带式运输机的控制程序设计需要考虑起停控制、速度调节以及位置检测等控制要求。（ ） 27. 在天塔之光控制项目任务流程中，可先进行安装电路，再分析控制要求。（ ）​ 28. 使用 DIV 除法指令时，若除数为 0，PLC 会忽略该指令的执行，继续运行后续程序，不会产生任何提示或报警。（ ） 29. 电动机Y-△降压启动程序中，需使用两个定时器。（ ） 30. BMOV指令适合用于连续传送大量数据，且速度更快。（ ） 三、简答题（本大题共5小题，每题4分，共20分） 31. 交通灯的控制要求。 32. 设计一个PLC程序，实现单按钮控制电动机起停：第一次按下按钮，电动机起动；第二次按下，电动机停止。要求使用步进指令，绘制梯形图并标注输入输出地址（假设按钮接I0.0，电动机接触器接Q0.0）。 33. 请简述电动机长动控制 PLC 外部接线的主要组成部分。 34. 分析送料车控制要求时，应从哪些方面入手？​ 35. 交通信号灯控制系统调试过程中，若发现黄灯闪烁频率过快，可能是什么原因？如何解决？​ 四、计算题（本大题共2小题） 36. 某三相异步电动机采用PLC实现星形—三角形降压启动控制。启动后先接通主接触器和星形接触器，延时 6 s 后断开星形接触器，再经 0.5 s 转换间隔后接通三角形接触器。PLC定时器的时基为 0.1 s。 37. 某设备由PLC控制两台电动机顺序启动。按下启动按钮后，电动机M1立即启动；M1运行 8 s 后M2启动。按下停止按钮后，M2立即停止；M2停止 4 s 后M1停止。PLC定时器时基均为 0.1 s，输出点接线为：M1接Q0.0，M2接Q0.1。 五、作图题（本大题共1小题） 38. 电路为Y-△减压起动控制线路，控制要求为：接通电源，按下起动按钮SB1，电源接触器 KM1和Y联结接触器KM2同时得电，电动机Y联结减压起动，10s后KM2线圈失电，△联结接触器KM3得电，电动机△联结全压运行，按下停止按钮SB2或电动机过载，电动机立即停止。试用数据传送指令编写其梯形图。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $