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1、电 气 控 制 与 PLC 应 用班级：姓名：一 课程重点、主要内容：第一章:常用的低压电器1.常用低压电器的组成及其分类.从结构上看,电器一般都具有两个基本组成部分,即感受部分与执行部分；低压电器按它在电气线路中的地位和作用可分为电压配电电器和低压控制电器两大类.自动空气开关主要有:触头系统,灭弧装置,保护机构及手动操作机构四大部分组成.2.接触器的作用与分类:接触器是由电磁机构,触头系统,灭弧装置,辅助部件组成.3.热继电器,熔断器的作用与选用:熔断器的主要参数:容体的额定电流和熔断电流;选用时,熔断电流是容体的额定电流的2倍. 第二章:电气控制基本原理 常用的电气控制系统图有电气原理图,
2、电器布线图与安装图.图中所有的元器件都应采用国家统一规定的图形符号和文字符号.由继电器接触器所组成的电气控制电路,基本控制规律有自锁与互锁的控制,点动与连续运转的控制,多地联锁控制,顺序控制与自动循环的控制等.三相异步电动机的三大控制(启动,制动,调速)环节的原理,方法及分类.直流电动机的一般控制(启动,调速,制动)原理,方法,分类.电气控制系统常用的保护环节有过电流,过载,短路,过电压,失电压,断相,弱磁与超速保护等. 第三章:典型设备电气控制电路分析 1.电气原理图阅读分析基本原则是:先机后电,先主后辅,化整为零,集零为整,统观全局,总结特点. 2.分析电路最常用的分析方法是查线分析法.
3、第四章:电气控制系统设计电气控制设计分电气原理图设计和电气工艺设计两部分,电气原理图设计是整个设计的中心环节,是工艺设计和制定其他技术资料的依据.一个电气传动系统一般由电动机,电源装置和控制装置三部分组成.电动机的选择包括电动机种类,结构形式,电动机额定转速和额定功率.第五章:可编程序控制器及其工作原理1.可编程序控制器是以微处理器为核心,综合计算机技术,自动控制技术和通信技术发展起来的一种新型工业自动控制装置. 2.PLC的应用大致分为如下几个领域:开关量逻辑控制,模拟量控制,运动控制,监控系统,分布控制系统. 编程序控制器按机构形式分:整体式PLC和模块式PLC. PLC的基本结构由中央处
4、理器(CPU),存储器,输入,输出接口,电源,扩展接口,通信接口,编程工具,智能I/O接口,智能单元等组成. PLC的存储器包括系统存储器和用户存储器两部分.可编程序控制器的软件由系统软件和用户程序两大部分.PLC的编程语言有:梯形图(LAD),指令表(STL),顺序功能流程图(SFC). PLC采集现场信息即采集输入信号有两种方式:集中采集输入方式,立即输入方式.可编程序控制器的工作过程:输入采样阶段程序执行阶段输出刷新阶段. 第六章:S7200系列可编程序控制器 1.S7200系列PLC的构成,内部元器件. 2.S7200系列PLC的基本指令与功能指令. 第七章:FX系列可编程序控制器 1
5、.子系列名称.如1S,1N和2N等; 2.I/O总点数.如16,32,48和128等; 3.单元类型.M为基本单元; E为I/O混合扩展单元及扩展模块;EX为输入专用扩展模块;EY为输出扩展模块; 4.输出形式.R为继电器输出;T为晶体管输出;S为晶闸管输出; 5.电源和I/O类型等特征.无符号为AC电源,DC 24V输入;D和DS为DC 24V电源等. 6.在FX系列PLC中,对每种软继电器都用一定的字母来表示,X表示输入继电器;Y表示输出继电器;M表示辅助继电器;D表示数据寄存器;T表示定时器;S表示状态继电器. 7.FX系列PLC的20条基本指令,两条步进指令. 第八章:可编程序控制器的
6、程序设计: 1.梯形图按自上而下,从左到右的顺序排列. 2.任何一个复杂的梯形图程序,总是由一系列简单的典型单元梯形图组成的. 3.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线路移植法三种. 4.根据绘制的功能图来设计PLC梯形图程序的方法,即编辑方式.常用的编辑方式有:使用通用的逻辑指令(即起保停电路)的编程方式,以转换条件为中心的编程方式和顺序控制继电器的编程方式.二 课程的实际应用：通过学习电气控制及PLC应用课程,我在工作中能够熟练应用常用简单电气控制线路来检修故障；PLC的工程应用、维护和使用以及PLC在机床电气控制线路的应用、分析与维护。熟练的应用
7、了基本指令和步进指令是PLC编程；在工作中控制的许多场合需要数据处理，因而在PLC中引入功能指令，用于数据的传送、运算、变换及程序控制等功能。其次在工作中培养自己的社会能力，树立工具、设备使用的安全意识；形成良好的成本节约意识；具有随机应变、工学结合的创新精神； 三 习题选作：1什么是电器?答：凡是根据外界特定信号自动或手动地接通或断开电路，实现对电路或非电对象控制的电工设备都称为电器。2什么是低压电器？答：工作在交流电压1200V，或直流1500V及以下的电路中起通断、保护、控制或调节作用的电器产品叫做低压电器。3交流电磁铁的短路环是如何消除振动和噪声的？答：短路环把铁心中的磁通分为两部分，
8、即不穿过短路环的和穿过短路环的，切滞后，使合成吸力始终大于反作用力，从而消除振动和噪声。4电弧是如何产生的？答：在大气中断开电路时，如果被断开电路的电流超过某一数值，断开后加在触点间隙两端电压超过某一数值（在1220V之间）时，则触点间隙中就会产生电弧。5.电弧对电路有何影响？答：电弧产生后，一方面使电路仍旧保持导通状态，延迟了电路的断开；另一方面会烧毁触点，缩短电器的使用寿命。6.常用的灭弧方法有哪些？答：常用的灭弧方法有：机械灭弧；电动力灭弧；磁吹灭弧；窄缝灭弧；栅片灭弧；气吹灭弧。7PLC执行程序的过程分为哪三个阶段？答：PLC执行程序的过程分为输入采样或输入处理、程序执行和输出刷新或输
9、出处理三个阶段。8.PLC执行程序其工作方式的主要特点是什么？答：工作方式的主要特点是采用扫描周期循环扫描、集中输入与集中输出的方式。这种“串行”工作方式可以避免继电器控制系统中触点竞争和时序失配问题，使PLC具有可靠性高，抗干扰能力强的优点，但也存在输出对输入在时间上的响应滞后，速度慢的缺点。9可编程控制器如何按I/O点数分为哪几类？答：可编程控制器如何按I/O点数分小型、中型和大型3种。I/O点数在256点及以下的，属于小型；I/O点数在2562048点，属于中型；I/O点数在2048点及以上的，属于大型。10简述PLC控制系统设计的基本原则答：1）充分发挥PLC的功能，最大程度地满足被控
10、对象的控制要求；2）在满足控制要求的前提下，力求使控制系统简单、经济，使用及维修方便；3）保证控制系统安全可靠；4）在选用PLC时，在I/O点数和内存容量上适当留有余地，以满足今后生产的发展和工艺的改进。11简述PLC程序设计的一般步骤答：1）对于较复杂的系统，需要绘制系统功能表（简单控制系统可省去）；2）设计梯形图程序；3）根据梯形图编写语句表清单；4）对程序进行模拟测试及及修改，直到满意为止。12 PLC常用的编程语言有：顺序功能图（SFC），梯形图（LAD），功能块图（FBD），指令表（IL）等。13PLC的主要功能？答： 1）逻辑控制功能。逻辑控制功能实际上就是位处理功能，是可编程控制
11、器的最基本的功能之一。 2）定时控制功能。3）计数控制功能。4）步进控制功能。5）数据处理功能。6）过程控制功能。（有A/D、D/A转换功能，可以方便地完成对模拟量的控制和调节。）7）通信联网功能。8）监控功能。9）停电记忆功能。10）故障诊断功能14三菱PLC中，16位的内部计数器,计数数值最大可设定为？答：最大可设定为：3276715FX系列PLC是哪个公司的产品：答：日本三菱公司的产品。16PLC中包不包括物理继电器。答：不包括物理继电器。17 FX系列PLC中LDP,表示什么？答：表示上升沿指令18 FX系列PLC，主控指令应采用什么指令？答：MC N019 FX系列PLC中PLF，表
12、示？答：表示下降沿指令20 FX系列PLC中SET，表示？答：表示置位指令21 PLC的输出方式为晶体管型时，它适用于？答：适用于直流负载。22二进制数等于八进制数的？答：135。23编程控制器的结构是？答：可编程控制器是由中央处理器、存储器、I/O单元、电源单元、编程器、扩展接口、编程器接口和存储器接口等部分组成。24PLC中的进、出栈指令？答：进栈是MPS，出栈是MPP。25PLC中DEC是什么指令？答：是BIN减1指令。26PLC方式输出接口电路有那几种？答： 继电器、晶体管、晶闸管三种形式。27PLC正常工作有哪两种两种状态？答： RUN和STOP两种状态。 28三菱PLC的编程语言中
13、各种字母代表什么？答：X代表输入继电器、Y代表输出继电器、D代表数据寄存器、C代表计数器、V代表变址寄存器、S代表状态寄存器。2916位数据寄存器的存储范围是什么？答： -32768 +32767。30继电器线路和PLC属于什么工作方式？答：继电器线路属于并行工作方式，PLC属于顺序循环扫描工作方式。31子程序调用和返回指令是？答：调用指令是CALL，返回指令是SRET。32FOR、NEXT指令表示？答：FOR指令表示循环开始，NEXT指令表示循环结束。33状态流程图主要由什么组成？答：主要由状态继电器、控制对象、转换条件和有向连线组成。34PLC与继电器控制的差异是？答：(1)组成器件不同。
14、PLC是采用软继电器，J-C采用硬件继电器等元件。(2)触点数量不同。PLC触点可无限使用，J-C触点是有限的。(3)实施的控制方法不同。PLC采用软件编程解决，J-C是采用硬件接线解决。35PLC系统的现场调试方法主要有？答： 1）信号模拟。2）信号监视。3）寻找/替换与换线。4）变量监控与修改。5）输出/输入强制。36PLC编程的基本原则是？答：自上而下，从左到右。37PLC中位操作（位元件）多用于？答：多用于开关量，而字操作（字元件）多用于模拟量。38三菱PLC中的位元件是什么？答：只处理ON/OFF两种状态（即开关量）的元件称为位元件。例如：X（输入继电器）、Y（输出继电器）、M（辅助继电器、S（状态继电器）。其结果不是“1”，就是“0”，也就是我们常说的“开”或“关” 39.什么是字元件？答：处理数值（即数字量）的元件称为字元件。如：D(数据寄存器）；T（定时器）；C（计数器）；R（文件寄存器）；40.什么是组合应用？答：将位元件通过不同位数的组合也能构成字元件，用来处理数值。此时，位元件每4位一组，可合成一个数字，用“Kn+位元件”表示，其中Kn表示组数。