江苏省（职教高考）机电类 《工厂电气控制设备》项目六任务一 45分钟专题训练卷

江苏省（职教高考）机电类《工厂电气控制设备》45分钟专题训练卷专辑，共245份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机电类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加机电类高考的学生。 与本专辑配套的还有江苏省职教高考考试《机械制图》《机械基础》《金属加工基础》《电工电子技术与技能》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 江苏省（职教高考）机电类 《工厂电气控制设备》 项目六：PLC逻辑控制应用 任务一：PLC程序设计方法 时间：45分钟 总分：100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. PLC程序设计中，以下哪种方法可以提高程序的可读性（ ） A. 使用注释 B. 使用复杂的逻辑 C. 使用大量的变量 D. 使用复杂的程序结构 【答案】A 【解析】在程序中添加注释可以提高程序的可读性。 2. 在液体混合控制中，下列哪种控制方法常用于根据反馈信号来调整液体的进出量，以保持混合液体的浓度（ ） A. 比例控制 B. 死区控制 C. 积分控制 D. 模糊控制 【答案】A 【解析】在液体混合控制中，比例控制常用于根据反馈信号来调整液体的进出量，以保持混合液体的浓度。 3. 顺序控制设计法中最常用的绘制梯形图方法是（ ） A. 逻辑方程法 B. 移位寄存法 C. 步进指令法 D. 随机选择法 【答案】C 【解析】通过顺序功能图采用逻辑方程法、移位寄存法或步进指令法绘制梯形图，其中步进指令法最常用也最为实用，所以选C。 4. 经验设计法一般适用于什么样的梯形图程序设计（ ） A. 超复杂 B. 较复杂 C. 较简单 D. 任意难度 【答案】C 【解析】经验设计法一般用于较简单的梯形图程序设计，故答案是C。 5. 对于电气控制系统，调试技巧是什么（ ） A. 利用多台仪器协同调试 B. 依靠直觉快速解决问题 C. 逐步分析排除故障 D. 随意更改电路连接方式 【答案】C 【解析】在调试电气控制系统时，应该逐步分析并排除可能的故障，以确保系统正常运行。 6. 在编写逻辑控制程序时，应该先进行哪个步骤（ ） A. 编写程序 B. 调试程序 C. 梳理逻辑 D. 安装程序 【答案】C 【解析】在编写逻辑控制程序之前，首先应该梳理逻辑关系，明确各个输入输出条件和逻辑关系，然后再进行程序编写和调试。 7. 用户程序是由______编制并输入控制器的。（ ） A. PLC生产厂家 B. 使用者 C. 系统自动生成 D. 编程专家 【答案】B 【解析】根据“用户程序则是由使用者来编制并输入控制器的，用来控制外部对象的运作”可知选B。 8. 下面哪些元素是PLC程序中经验设计法所必须的（ ） A. 存储器、计时器、计数器 B. 继电器、变位器、计算器 C. 关系表、状态机、流程图 D. 模板、文档、注释 【答案】D 【解析】经验设计法中所必须的元素包括制定好的模板、文档和注释等。 9. 顺序控制设计法中，用什么控制代表各步的编程元件（ ） A. 初始步 B. 输出位 C. 转换条件 D. 内部状态 【答案】C 【解析】确定由前一步“转移”到下一步的条件，用转换条件控制代表各步的编程元件，所以选C。 10. 在顺序控制设计法中常用的控制逻辑有哪些（ ） A. AND、OR、NOT B. SIN、COS、TAN C. ADD、SUB、MUL D. LOAD、STORE、MOVE 【答案】A 【解析】在顺序控制设计法中常用的控制逻辑有AND、OR和NOT逻辑。 11. 经验设计法通过总结过去的经验，形成一系列固定的PLC程序设计模板，以此快速制定出PLC程序。这种方法的主要缺点是什么（ ） A. 缺乏灵活性 B. 难以实现自动控制 C. 程序设计耗时、成本较高 D. 无法应用于不同类型的设备 【答案】A 【解析】经验设计法的主要缺点是缺乏灵活性，无法满足不同类型设备的控制要求。 12. 在液体混合控制中，对于酸碱类液体，下列哪种元件可通过测量pH值间接监测其浓度（ ） A. 温度传感器 B. 压力传感器 C. 流量传感器 D. pH传感器 【答案】D（在酸碱类液体且pH值与浓度具有确定对应关系时） 【解析】pH传感器用于测量液体的酸碱度。对于酸碱类液体，当pH值与待测物浓度存在确定的对应关系时，可以根据测得的pH值间接判断或控制其浓度。因此在给定选项中应选D，但该结论不适用于所有液体混合场景。 13. 在液体混合控制系统中，用于精确控制液体流量的设备是（ ） A. 液位传感器 B. 流量传感器 C. 控制阀 D. 压力传感器 【答案】C 【解析】控制阀用于精确控制液体的流量，而液位传感器用于检测液位高度，流量传感器用于测量流量，压力传感器用于检测压力。 14. 十字路口交通信号灯的自动控制中，下列哪种元件常用于检测车辆和行人的存在（ ） A. 触发器 B. 编码器 C. 传感器 D. 继电器 【答案】C 【解析】在十字路口交通信号灯的自动控制中，使用传感器来检测车辆和行人的存在。 15. 适用于高速、小功率直流负载的开关量输出接口电路是（ ） A. 晶体管输出型 B. 晶闸管输出型 C. 继电器输出型 D. 模拟量输出型 【答案】A 【解析】晶体管输出型接口电路为无触点输出，寿命长，适用于高速、小功率直流负载，所以选 A。 16. 在带式输送机的PLC控制系统中，PLC的主要作用是（ ） A. 提供动力 B. 执行控制逻辑 C. 检测物料位置 D. 显示信息 【答案】B 【解析】PLC的主要作用是执行控制逻辑，根据传感器的输入信号进行处理，然后输出控制信号来驱动执行机构，实现输送机的自动化控制。 17. PLC在工业生产中的应用可以提高哪些方面的效率和质量？（ ） A. 生产速度、能源利用率、产品质量 B. 员工满意度、客户服务、市场营销 C. 成本控制、企业形象、市场份额 D. 环境保护、社会责任、企业文化 【答案】A 【解析】PLC的应用可以提高生产速度、优化能源利用，同时提高产品质量和生产效率。 18. PLC在工业控制中的作用是？（ ） A. 控制家庭电器的运行 B. 控制工业生产过程 C. 控制个人电脑的操作 D. 控制航天器的飞行 【答案】B 【解析】PLC通常用于控制工业机械、流程和自动化系统，以实现生产过程的自动化和精确控制。 19. 输送机分拣大小球装置起始位置时，以下哪种情况正确（ ） A. 上限位开关 S03 断开，左限位开关 S01 被压下 B. 上限位开关 S03 被压下，左限位开关 S01 断开 C. 上限位开关 S03 和左限位开关 S01 被压下，极限开关 S0 断开 D. 上限位开关 S03 和左限位开关 S01 断开，极限开关 S0 被压下 【答案】C 【解析】当输送机处于起始位置时，上限位开关S03和左限位开关S01被压下，极限开关S0断开。 20. 步进电机在哪个领域的应用比较广泛？（ ） A. 食品加工 B. 航空航天 C. 电子游戏 D. 工业自动化 【答案】D 【解析】步进电机在工业自动化领域的应用比较广泛，常用于精确位置控制的场景。 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 顺序控制设计法中，通过顺序功能图采用逻辑方程法、移位寄存法或______绘制梯形图，其中该方法最常用。 【答案】步进指令法 【解析】通过顺序功能图采用逻辑方程法、移位寄存法或步进指令法绘制梯形图，且步进指令法最常用。 22. 当故障可疑范围较大时，为了缩小故障范围，提高检修速度，可采用______方法。 【答案】逻辑分析法 【解析】当故障可疑范围较大时，可采用逻辑分析法，根据控制系统的逻辑关系逐步分析和判断故障原因，从而缩小故障范围，提高检修速度。 23. PLC在逻辑控制系统中的程序设计方法主要有______、______和______。 【答案】① 经验设计法 ② 顺序设计法 ③ 继电器控制电路移植法 【解析】PLC在逻辑控制系统中的程序设计方法主要有经验设计法、顺序设计法和继电器控制电路移植法。 24. 输送机分检大小球的PLC系统主要用来控制球的______。 【答案】尺寸 【解析】尺寸。通过PLC系统来控制不同尺寸的球，实现自动分拣功能。 25. 若小车位置控制线路接入工业物联网系统，位置开关数据传输需适配______，如MQTT、CoAP等，将位置信息高效准确传至云端或远程监控端，实现远程调度、数据分析，提升智能化管理水平。 【答案】物联网通信协议 【解析】位置开关数据传输需要适配物联网通信协议，如MQTT、CoAP等，才能实现位置信息向云端或远程监控端的高效、准确传输，支持远程调度和数据分析。 26. 十字路口交通信号灯的自动控制中，通过信号灯控制系统根据______来动态调整信号灯的显示，以保障交通流畅。 【答案】车辆和行人的存在 【解析】根据车辆和行人的存在情况来动态调整信号灯的显示是保障交通流畅的关键。 27. 假设吸盘吸起小球，操作杆向上行碰到上限位开关 SQ3 后，接着______行，碰到右限位开关 SQ4 后，再______行，碰到下限位开关 SQ2 后，将小球释放到小球箱里，然后返回到原位。 【答案】① 右 ② 下 【解析】依据“假设吸盘吸起小球”，操作杆先向上行，碰到上限位开关 SQ3 后，操作杆向右行；碰到右限位开关 SQ4 后，再向下行，碰到下限位开关 SQ2 后，将小球释放到小球箱里，然后返回到原位。因此两处填空依次为“右”和“下”。 28. 一个常见的PLC应用案例是______，它用于控制自动化生产线上的机器人执行特定的任务。 【答案】机器人控制 【解析】PLC可以与机器人系统集成，用于控制机器人的运动和动作，实现自动化生产。 29. PLC在工业自动生产线中的应用旨在提高生产______和优化生产流程。 【答案】效率 【解析】效率。PLC的应用可以提高生产效率，使生产过程更加自动化和精确。 30. 启动分检大小球装置后，操作杆下行到极限开关 SQ 闭合，若碰到大球，下限位开关 S02______；若碰到小球，下限位开关 S02______。 【答案】① 断开 ② 闭合 【解析】“若碰到的是大球，则下限位开关S02仍为断开状态；若碰到的是小球，则下限位开关S02为闭合状态”。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 电气控制系统的优化设计不需要考虑节能减排和智能化技术的应用。（ ） 【答案】错误 【解析】电气控制系统的优化设计应考虑节能减排和智能化技术的应用，以提高系统的工作效率和效益。 32. 程序逻辑错误可能导致程序运行不符合预期，需要对程序进行备份。（ ） 【答案】正确 【解析】程序逻辑错误可能导致程序运行结果不符合预期。处理此类问题时，应先对现有程序进行备份，再检查并修改程序逻辑，以便在修改不当时恢复原程序。因此，题干表述正确。 33. PLC程序设计中，梯形线圈可以放在逻辑行的任何位置。（ ） 【答案】错误 【解析】在梯形图中，线圈必须放在逻辑行的最右侧，不能放在中间或其他位置。 34. 在逻辑控制程序编写与调试过程中，逐步执行是调试程序时常用的方法之一。（ ） 【答案】正确 【解析】逐步执行是调试程序时常用的方法之一，可以逐条执行程序并观察程序运行的状态，以便排查错误。 35. 良好的PLC编程规范建议使用简短的、无意义的变量名称。（ ） 【答案】错误 【解析】良好的编程规范建议使用有意义的变量名称，以提高程序的可读性和可维护性。 36. 在液体混合控制中，调节阀门或泵的开度可以实现液体的流量控制。（ ） 【答案】正确 【解析】调节阀门或泵的开度可以实现液体的流量控制。 37. 十字路口交通信号灯的自动控制系统中，信号灯的切换完全依赖于固定的时间间隔。（ ） 【答案】错误 【解析】现代交通信号灯自动控制系统通常会结合车流量传感器等设备，根据实时车流量来调整信号灯的切换时间，而不是完全依赖固定的时间间隔。 38. 液体混合控制中，调节阀门或泵的开度可以实现液体的混合比例控制。（ ） 【答案】正确 【解析】通过调节阀门或泵的开度来实现液体的混合比例控制。 39. 一个常见的PLC应用案例是机器人控制，它用于控制自动化生产线上的机器人执行特定的任务。（ ） 【答案】正确 【解析】PLC可以与机器人系统集成，用于控制机器人的运动和动作，实现自动化生产。 40. 输送机分拣大小球的PLC系统主要用在控制颜色分类的自动化生产线上。（ ） 【答案】错误 【解析】错误。输送机分拣大小球的PLC系统主要用于控制大小分类的自动化生产线上。 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 简述顺序控制法的步骤。 【答案】1）分析生产工艺过程。 2）根据控制系统的具体要求，将控制系统的工作顺序划分为若干步，并确定其相应的动作。 3）确定由前一步“转移”到下一步的条件，用转换条件控制代表各步的编程元件，让它们的状态按一定的顺序变化，然后用代表各步的编程元件去控制可编程序控制器的各输出位。 4）确定初始步，用于表示顺序控制的初始状态。 5）绘制顺序功能图。 6）通过顺序功能图采用逻辑方程法、移位寄存法或步进指令法绘制梯形图，其中步进指令法最常用也最为实用。 【解析】顺序控制法首先要分析被控对象的生产工艺和动作过程，明确控制任务。然后根据控制要求，将整个工作过程划分为若干个顺序步骤，并确定每一步所执行的动作。接着确定由前一步转移到下一步的转换条件，并用相应的编程元件表示各步，使各步状态按照规定顺序变化，再由各步编程元件控制PLC的输出。随后确定初始步，以表示系统的初始状态。在此基础上绘制顺序功能图，最后根据顺序功能图，采用逻辑方程法、移位寄存器法或步进指令法编制梯形图，其中步进指令法在顺序控制程序设计中较为常用。 42. 某市新建市政道路增设十字路口，请同学们根据十字路口交通信号灯要求完成自动控制设计任务： （1）当起动开关闭合时，信号灯控制系统开始工作，设此时南北向红灯亮，东西向绿灯亮。当起动开关断开时，所有信号灯都熄灭。 （2）南北红灯持续亮25s。同时东西绿灯持续亮20s，到20s时东西绿灯闪亮3s后熄灭接着东西黄灯持续亮2s后熄灭。而后，东西红灯亮，南北绿灯亮。 （3）东西红灯持续亮30s。南北绿灯持续亮25s，然后南北绿灯闪亮3s后熄灭，接着南北黄灯持续亮 2s后熄灭。而后，南北红灯亮，东西绿灯亮。 （4）重复上述过程。 （5）东西绿灯和南北绿灯不能同时亮，否则关闭信号灯系统并报警。 交通信号灯 PLC 控制指令语句表如下： 交通指挥信号灯状态波形图如下： 请根据上述信息绘制对应的交通信号灯PLC输入输出端子连接图和梯形图，并简述其工作过程。 【答案】交通信号灯PLC输入输出端子连接图 梯形图 工作过程：合上起动开关Q，X000常开触点闭合，T12和T3 组成产生1s时钟脉冲回路工作，控制绿灯的闪烁。X000 接通 Y002的线圈，南北红灯亮，且 Y002 常开触头闭合接通 Y004 线圈，东西绿灯亮，与此同时 T0和T6 开始计时，T0 设定为25s，T6 设定为20s。当东西绿灯持续亮 20s后，T6 的常闭触头断开，而常开触头闭合，与T6 常开触头串接的 T12 常开触头每隔0.5s接通或断开，从而使东西绿灯闪烁，且由T7控制东西绿灯闪烁3s。3s 时间到.T7 常闭触头断开 Y004 线圈回路，东西绿灯熄灭，这时 T7 的常开触头闭合，接通 Y005 线圈，东西黄灯亮，同时接通 T5 计时器，经2s 延时后，T5 的常闭触头断开 Y005 线圈通路，东西黄灯熄灭。到此时 T0定时 25s 时间到，T0的常闭触头断开 Y002线圈通路，南北红灯持续亮 25s后熄灭，与此同时 T0 常开触头接通 Y006 线圈，东西红灯亮，而 Y006 的常开触 头闭合接通 Y000 线圈，南北绿灯亮，这时T4和T1分别开始定时 30s和 25s。又经过 25s，T1 常开触头闭合，与该触头串接的T2 的触头每隔0.5s接通或断开，从而使南北绿灯闪烁，当南北绿灯闪烁3s之后，T2 常闭触头断开 Y000 线圈回路，南北绿灯熄灭。这时 T2 常开触头闭合，Y001线圈接通，南北黄灯亮3s后，T3 的常闭触头断开 Y001线圈回路，南北黄灯熄灭。东西红灯持续充30s后时间到，T4常闭触头断开，T0复位，其常开触头断开 Y006 线圈回路，东西红灯熄灭。 上述是一个周期工作过程，之后重复进行上述过程。若万一发生南北和东西方向的绿灯同时亮，则 Y000 和 Y004 的常开触头同时闭合，则Y003 接通报警。 43. 简述继电器电路图移植成PLC外部接线图和梯形图步骤。 【答案】1）了解并熟悉被控设备的工艺过程和机械动作情况，根据继电器电路图分析和掌握控制系统的工作原理。 2）确定PLC的输入信号和输出负载，分配I/O端子，确定PLC型号，画出PLC外部接线图。 3）确定与继电器电路中的中间继电器、时间继电器对应的梯形图中的内部辅助继电器M和定时器T的编号。从而建立继电器电路图中元器件与梯形图中位地址之间的对应关系。 4）根据上述对应关系，直接将继电器电路图移植成梯形图。 但应注意，PLC的梯形图与继电器电路图是不同的，梯形图是一种软件，是PLC图形化的程序。在继电器电路中，各继电器可以同时动作，而可编程序控制器的CPU是串行工作的，即CPU在同一时刻只能处理一条指令。 【解析】移植前应先熟悉被控设备的工艺过程、机械动作和继电器控制电路的工作原理。然后根据继电器电路确定PLC的输入信号和输出负载，分配I/O端子，选择合适的PLC型号并绘制外部接线图。对于继电器电路中的中间继电器、时间继电器等，应分别确定其在梯形图中对应的内部辅助继电器M、定时器T等软元件编号，建立外部元件与PLC地址之间的对应关系。最后依据对应关系将继电器电路转换为梯形图，并结合PLC采用循环扫描、指令顺序执行的特点检查程序。继电器电路中的多个继电器可以在同一时刻动作，而PLC在一个扫描过程中按照程序顺序依次执行指令，因此还应注意输出刷新时序及相关逻辑对程序执行结果的影响。 44. 简述液体混合控制。 【答案】液体的混合操作是大多数化工厂不可或缺的一个生产环节，其对混合装置的要求是混合 质量高、生产效率高、自动化程度高，适应范围广，抗恶劣环境能力强。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某自动包装生产线采用输送带输送工件。工件长度为 ，相邻工件的最小间隔为 ，输送带速度为 。光电传感器到不合格品剔除气缸中心的距离为 ，PLC输出信号至气缸实际动作存在 的延迟。气缸完成一次剔除需要伸出并保持 ，定时器的时间分辨率为 。传感器检测到不合格品时输出高电平信号。（1）计算单个工件通过光电传感器的检测时间，并计算在满足最小间隔条件下生产线的理论最大输送能力。（2）若采用定时器控制剔除气缸，计算从传感器检测到不合格品到气缸开始动作所需的延时时间及定时器预置值，并计算气缸保持伸出所需的定时器预置值。（3）分析当连续出现多个不合格品时，为什么不能只用一个中间继电器和一个延时定时器完成剔除控制，并提出一种合理的 PLC 程序设计方法。 【答案】（1）工件通过传感器的检测时间为。相邻工件中心间距为。相邻工件到达传感器的时间间隔为。理论最大输送能力为。（2）工件从传感器到达气缸中心的输送时间为。考虑输出动作延迟后，定时器延时时间为。延时定时器预置值为。气缸保持伸出时间为 ，保持定时器预置值为。（3）相邻工件到达时间约为 ，小于不合格品的输送延时时间 ，延时期间可能已有多个工件被检测。单个中间继电器只能保存一个不合格品状态，后续信号会造成标志覆盖或漏剔。可采用移位寄存器、先进先出数据表或编码器位置跟踪方法，按工件到达顺序保存不合格标志；当对应工件到达气缸位置时，置位剔除输出，并用定时器控制气缸保持时间，动作结束后复位标志。 【解析】（1）先用工件长度除以输送速度求检测时间，再用工件长度与间隔之和求中心距，最后由每分钟时间除以到达间隔求输送能力。（2）先计算传感器至气缸的输送时间，再扣除输出延迟，并按定时器分辨率换算预置值。（3）连续工件会产生多个尚未剔除的状态，单一标志无法保持顺序，应采用移位寄存器、先进先出或位置跟踪实现逐件控制。 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 $ 江苏省（职教高考）机电类《工厂电气控制设备》45分钟专题训练卷专辑，共245份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机电类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加机电类高考的学生。 与本专辑配套的还有江苏省职教高考考试《机械制图》《机械基础》《金属加工基础》《电工电子技术与技能》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 江苏省（职教高考）机电类 《工厂电气控制设备》 项目六：PLC逻辑控制应用 任务一：PLC程序设计方法 时间：45分钟 总分：100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. PLC程序设计中，以下哪种方法可以提高程序的可读性（ ） A. 使用注释 B. 使用复杂的逻辑 C. 使用大量的变量 D. 使用复杂的程序结构 2. 在液体混合控制中，下列哪种控制方法常用于根据反馈信号来调整液体的进出量，以保持混合液体的浓度（ ） A. 比例控制 B. 死区控制 C. 积分控制 D. 模糊控制 3. 顺序控制设计法中最常用的绘制梯形图方法是（ ） A. 逻辑方程法 B. 移位寄存法 C. 步进指令法 D. 随机选择法 4. 经验设计法一般适用于什么样的梯形图程序设计（ ） A. 超复杂 B. 较复杂 C. 较简单 D. 任意难度 5. 对于电气控制系统，调试技巧是什么（ ） A. 利用多台仪器协同调试 B. 依靠直觉快速解决问题 C. 逐步分析排除故障 D. 随意更改电路连接方式 6. 在编写逻辑控制程序时，应该先进行哪个步骤（ ） A. 编写程序 B. 调试程序 C. 梳理逻辑 D. 安装程序 7. 用户程序是由______编制并输入控制器的。（ ） A. PLC生产厂家 B. 使用者 C. 系统自动生成 D. 编程专家 8. 下面哪些元素是PLC程序中经验设计法所必须的（ ） A. 存储器、计时器、计数器 B. 继电器、变位器、计算器 C. 关系表、状态机、流程图 D. 模板、文档、注释 9. 顺序控制设计法中，用什么控制代表各步的编程元件（ ） A. 初始步 B. 输出位 C. 转换条件 D. 内部状态 10. 在顺序控制设计法中常用的控制逻辑有哪些（ ） A. AND、OR、NOT B. SIN、COS、TAN C. ADD、SUB、MUL D. LOAD、STORE、MOVE 11. 经验设计法通过总结过去的经验，形成一系列固定的PLC程序设计模板，以此快速制定出PLC程序。这种方法的主要缺点是什么（ ） A. 缺乏灵活性 B. 难以实现自动控制 C. 程序设计耗时、成本较高 D. 无法应用于不同类型的设备 12. 在液体混合控制中，对于酸碱类液体，下列哪种元件可通过测量pH值间接监测其浓度（ ） A. 温度传感器 B. 压力传感器 C. 流量传感器 D. pH传感器 13. 在液体混合控制系统中，用于精确控制液体流量的设备是（ ） A. 液位传感器 B. 流量传感器 C. 控制阀 D. 压力传感器 14. 十字路口交通信号灯的自动控制中，下列哪种元件常用于检测车辆和行人的存在（ ） A. 触发器 B. 编码器 C. 传感器 D. 继电器 15. 适用于高速、小功率直流负载的开关量输出接口电路是（ ） A. 晶体管输出型 B. 晶闸管输出型 C. 继电器输出型 D. 模拟量输出型 16. 在带式输送机的PLC控制系统中，PLC的主要作用是（ ） A. 提供动力 B. 执行控制逻辑 C. 检测物料位置 D. 显示信息 17. PLC在工业生产中的应用可以提高哪些方面的效率和质量？（ ） A. 生产速度、能源利用率、产品质量 B. 员工满意度、客户服务、市场营销 C. 成本控制、企业形象、市场份额 D. 环境保护、社会责任、企业文化 18. PLC在工业控制中的作用是？（ ） A. 控制家庭电器的运行 B. 控制工业生产过程 C. 控制个人电脑的操作 D. 控制航天器的飞行 19. 输送机分拣大小球装置起始位置时，以下哪种情况正确（ ） A. 上限位开关 S03 断开，左限位开关 S01 被压下 B. 上限位开关 S03 被压下，左限位开关 S01 断开 C. 上限位开关 S03 和左限位开关 S01 被压下，极限开关 S0 断开 D. 上限位开关 S03 和左限位开关 S01 断开，极限开关 S0 被压下 20. 步进电机在哪个领域的应用比较广泛？（ ） A. 食品加工 B. 航空航天 C. 电子游戏 D. 工业自动化 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 顺序控制设计法中，通过顺序功能图采用逻辑方程法、移位寄存法或______绘制梯形图，其中该方法最常用。 22. 当故障可疑范围较大时，为了缩小故障范围，提高检修速度，可采用______方法。 23. PLC在逻辑控制系统中的程序设计方法主要有______、______和______。 24. 输送机分检大小球的PLC系统主要用来控制球的______。 25. 若小车位置控制线路接入工业物联网系统，位置开关数据传输需适配______，如MQTT、CoAP等，将位置信息高效准确传至云端或远程监控端，实现远程调度、数据分析，提升智能化管理水平。 26. 十字路口交通信号灯的自动控制中，通过信号灯控制系统根据______来动态调整信号灯的显示，以保障交通流畅。 27. 假设吸盘吸起小球，操作杆向上行碰到上限位开关 SQ3 后，接着______行，碰到右限位开关 SQ4 后，再______行，碰到下限位开关 SQ2 后，将小球释放到小球箱里，然后返回到原位。 28. 一个常见的PLC应用案例是______，它用于控制自动化生产线上的机器人执行特定的任务。 29. PLC在工业自动生产线中的应用旨在提高生产______和优化生产流程。 30. 启动分检大小球装置后，操作杆下行到极限开关 SQ 闭合，若碰到大球，下限位开关 S02______；若碰到小球，下限位开关 S02______。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 电气控制系统的优化设计不需要考虑节能减排和智能化技术的应用。（ ） 32. 程序逻辑错误可能导致程序运行不符合预期，需要对程序进行备份。（ ） 33. PLC程序设计中，梯形线圈可以放在逻辑行的任何位置。（ ） 34. 在逻辑控制程序编写与调试过程中，逐步执行是调试程序时常用的方法之一。（ ） 35. 良好的PLC编程规范建议使用简短的、无意义的变量名称。（ ） 36. 在液体混合控制中，调节阀门或泵的开度可以实现液体的流量控制。（ ） 37. 十字路口交通信号灯的自动控制系统中，信号灯的切换完全依赖于固定的时间间隔。（ ） 38. 液体混合控制中，调节阀门或泵的开度可以实现液体的混合比例控制。（ ） 39. 一个常见的PLC应用案例是机器人控制，它用于控制自动化生产线上的机器人执行特定的任务。（ ） 40. 输送机分拣大小球的PLC系统主要用在控制颜色分类的自动化生产线上。（ ） 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 简述顺序控制法的步骤。 42. 某市新建市政道路增设十字路口，请同学们根据十字路口交通信号灯要求完成自动控制设计任务： （1）当起动开关闭合时，信号灯控制系统开始工作，设此时南北向红灯亮，东西向绿灯亮。当起动开关断开时，所有信号灯都熄灭。 （2）南北红灯持续亮25s。同时东西绿灯持续亮20s，到20s时东西绿灯闪亮3s后熄灭接着东西黄灯持续亮2s后熄灭。而后，东西红灯亮，南北绿灯亮。 （3）东西红灯持续亮30s。南北绿灯持续亮25s，然后南北绿灯闪亮3s后熄灭，接着南北黄灯持续亮 2s后熄灭。而后，南北红灯亮，东西绿灯亮。 （4）重复上述过程。 （5）东西绿灯和南北绿灯不能同时亮，否则关闭信号灯系统并报警。 交通信号灯 PLC 控制指令语句表如下： 交通指挥信号灯状态波形图如下： 请根据上述信息绘制对应的交通信号灯PLC输入输出端子连接图和梯形图，并简述其工作过程。 43. 简述继电器电路图移植成PLC外部接线图和梯形图步骤。 44. 简述液体混合控制。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某自动包装生产线采用输送带输送工件。工件长度为 ，相邻工件的最小间隔为 ，输送带速度为 。光电传感器到不合格品剔除气缸中心的距离为 ，PLC输出信号至气缸实际动作存在 的延迟。气缸完成一次剔除需要伸出并保持 ，定时器的时间分辨率为 。传感器检测到不合格品时输出高电平信号。（1）计算单个工件通过光电传感器的检测时间，并计算在满足最小间隔条件下生产线的理论最大输送能力。（2）若采用定时器控制剔除气缸，计算从传感器检测到不合格品到气缸开始动作所需的延时时间及定时器预置值，并计算气缸保持伸出所需的定时器预置值。（3）分析当连续出现多个不合格品时，为什么不能只用一个中间继电器和一个延时定时器完成剔除控制，并提出一种合理的 PLC 程序设计方法。 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 $