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1、技师PLC操作技能习题集一、用PLC进行控制线路的设计、安装与调试1.用PLC改造图1-1所示的继电-接触式电气控制电路，并进行安装与调试。图1-1 双速三相交流异步电动机低速、高速自动变速控制电路原理图（1）用PLC控制编程所示电路，要求增加点动或停车电气制动功能，有电源指示、低速运行指示、高速运行指示、点动或停车制动指示，并且进行安装与调试。（2）电路设计根据任务，设计用PLC控制的主/控电路图（或控制系统框图）。有短路、过载及必要的联锁保护功能等。填写材料申领单。列出PLC控制I/O接口（输入/输出）地址分配表（或现场元件信号对照表）。绘制PLC控制I/O接口（输入/输出）接线图。根据工
2、艺要求，设计梯形图。根据梯形图，列出指令表。（3）安装与接线按主/控电路图及PLC控制I/O接口（输入/输出）接线图，在机架或模拟配线板上安装与接线。如在模拟配线板上安装，将熔断器、接触器、PLC装在主接线板上；将转换开关、按钮等外接器件装在另一块配线板上。（4）PLC键盘操作熟练操作键盘。能正确地将所编程序输入PLC。按照被控设备的动作要求模拟调试，达到设计要求。（5）通电试验正确使用电工工具及万用表。仔细进行检查，有步骤地进行通电试验，达到项目功能要求。注意人身和设备安全，遵守安全操作规程。2.用PLC改造图1-2所示的继电-接触式电气控制电路，并进行安装与调试。图1-2 三相交流异步电动
3、机Y-减压启动、停车能耗制动控制电路原理图（1）用PLC控制编程所示电路，要求增加点动功能，有电源指示、运行指示、点动指示，并且进行安装与调试。（2）电路设计根据任务，设计用PLC控制的主/控电路图（或控制系统框图）。有短路、过载及必要的联锁保护功能等。填写材料申领单。列出PLC控制I/O接口（输入/输出）地址分配表（或现场元件信号对照表）。绘制PLC控制I/O接口（输入/输出）接线图。根据工艺要求，设计梯形图。根据梯形图，列出指令表。（3）安装与接线按主/控电路图及PLC控制I/O接口（输入/输出）接线图，在机架或模拟配线板上安装与接线。如在模拟配线板上安装，将熔断器、接触器、PLC装在主接
4、线板上；将转换开关、按钮等外接器件装在另一块配线板上。（4）PLC键盘操作熟练操作键盘。能正确地将所编程序输入PLC。按照被控设备的动作要求模拟调试，达到设计要求。（5）通电试验正确使用电工工具及万用表。仔细进行检查，有步骤地进行通电试验，达到项目功能要求。注意人身和设备安全，遵守安全操作规程。3.用PLC改造图1-3所示的继电-接触式电气控制电路，并进行安装与调试。图1-3 绕线式三相交流异步电动机三级启动控制线路原理图（1）用PLC控制编程所示电路，要求增加点动功能，并且进行安装与调试。（2）电路设计根据任务，设计用PLC控制的主/控电路图（或控制系统框图）。有短路、过载及必要的联锁保护功
5、能等。填写材料申领单。列出PLC控制I/O接口（输入/输出）地址分配表（或现场元件信号对照表）。绘制PLC控制I/O接口（输入/输出）接线图。根据工艺要求，设计梯形图。根据梯形图，列出指令表。（3）安装与接线按主/控电路图及PLC控制I/O接口（输入/输出）接线图，在机架或模拟配线板上安装与接线。如在模拟配线板上安装，将熔断器、接触器、PLC装在主接线板上；将转换开关、按钮等外接器件装在另一块配线板上。（4）PLC键盘操作熟练操作键盘。能正确地将所编程序输入PLC。按照被控设备的动作要求模拟调试，达到设计要求。（5）通电试验正确使用电工工具及万用表。仔细进行检查，有步骤地进行通电试验，达到项目
6、功能要求。注意人身和设备安全，遵守安全操作规程。4.用PLC改造图1-4所示的继电-接触式电气控制电路，并进行安装与调试。图1-4 双速三相交流异步电动机自动变速控制电路原理图（1）用PLC控制编程所示电路，具体要求如下：增加低速运行功能。当双速电动机已启动5s以上、处于低速运行状态时，按高速启动按钮，应直接转入高速运行状态。增加过载运行红色指示灯闪烁报警功能（闪烁频率为2HZ）。当过载消除后，红色指示灯停止闪烁。增加电源指示、低速运行指示、高速运行指示功能。（2）电路设计根据任务，设计用PLC控制的主/控电路图（或控制系统框图）。有短路、过载及必要的联锁保护功能等。填写材料申领单。列出PLC
7、控制I/O接口（输入/输出）地址分配表（或现场元件信号对照表）。绘制PLC控制I/O接口（输入/输出）接线图。根据工艺要求，设计梯形图。根据梯形图，列出指令表。（3）安装与接线按主/控电路图及PLC控制I/O接口（输入/输出）接线图，在机架或模拟配线板上安装与接线。如在模拟配线板上安装，将熔断器、接触器、PLC装在主接线板上；将转换开关、按钮等外接器件装在另一块配线板上。（4）PLC键盘操作熟练操作键盘。能正确地将所编程序输入PLC。按照被控设备的动作要求模拟调试，达到设计要求。（5）通电试验正确使用电工工具及万用表。仔细进行检查，有步骤地进行通电试验，达到项目功能要求。注意人身和设备安全，遵
8、守安全操作规程。5.用PLC设计图1-5所示的三种液体自动混合的工艺，并进行安装与调试。图1-5 三种液体自动混料加工加工罐剖面示意图（1）电气控制工艺过程初始状态：Y1、Y2、Y3、Y4电磁阀和搅拌机均为“OFF”，液面传感器L1、L2、L3均为“OFF”。启动运行：按下启动按钮。a、电磁阀Y1闭合（Y1为“ON”），开始注入液体A，至液面高度为L3（此时L3为“ON”）时，停止注入（Y1为“OFF”）。延时0.5s，开启液体B电磁阀Y2（Y2为“ON”）注入液体B，当液面升至L2（L2为“ON”）时，停止注入（Y2为“OFF”）。延时0.5s，开启液体C电磁阀Y3（Y3为“ON”）注入液体
9、C，当液面升至L1（L1为“ON”）时，停止注入（Y3为“OFF”）。b、停止液体C注入后，延时1s，启动电动机，开始搅拌，混合时间为10s。c、停止搅拌后放出混合液体（Y4为“ON”），至液体高度为L3后，再经5s停止放液体。（2）电路设计根据任务，设计用PLC控制的主/控电路图（或控制系统框图）。有短路、过载及必要的联锁保护功能等。填写材料申领单。列出PLC控制I/O接口（输入/输出）地址分配表（或现场元件信号对照表）。绘制PLC控制I/O接口（输入/输出）接线图。根据工艺要求，设计梯形图。根据梯形图，列出指令表。（3）安装与接线按主/控电路图及PLC控制I/O接口（输入/输出）接线图，在
10、机架或模拟配线板上安装与接线。如在模拟配线板上安装，将熔断器、接触器、PLC装在主接线板上；将转换开关、按钮等外接器件装在另一块配线板上。（4）PLC键盘操作熟练操作键盘。能正确地将所编程序输入PLC。按照被控设备的动作要求模拟调试，达到设计要求。（5）通电试验正确使用电工工具及万用表。仔细进行检查，有步骤地进行通电试验，达到项目功能要求。注意人身和设备安全，遵守安全操作规程。6.用PLC设计继电-接触式电气控制系统并进行安装与调试。（1）用PLC控制编程设计，以实现某机床液压及主轴电动机启、停控制，具体要求如下：考虑到机床工作前需要充分润滑，必须先启动油泵电动机。启动油泵电动机5s后，如机床
11、液压系统压力继电器SP动作（压力达到标准），用闪烁的绿色指示灯（闪烁频率为2HZ）提示操作者。可手动操作启动主轴电动机。主轴电动机启动后，闪烁的绿色指示灯应熄灭。由于主轴电动机功率较大，启动时负载轻，故采用Y-减压启动方式。机床停止工作时，必须先停止主轴电动机，2s后再停止油泵电动机。油泵电动机启动5s后，如压力继电器SP不动作，30s后油泵电动机停车锁死，并用红色指示灯闪烁（闪烁频率为1HZ），指示液压系统需要维修。设置机床重新启动开关，液压系统维修结束，使闪烁的红色指示灯熄灭，同时允许液压系统维修后的机床可重新启动。要求有电源指示、油泵电动机运行指示、主轴电动机运行指示。有短路、过载及必要
12、的联锁保护功能等。（2）电路设计根据任务，设计用PLC控制的主/控电路图（或控制系统框图）。有短路、过载及必要的联锁保护功能等。填写材料申领单。列出PLC控制I/O接口（输入/输出）地址分配表（或现场元件信号对照表）。绘制PLC控制I/O接口（输入/输出）接线图。根据工艺要求，设计梯形图。根据梯形图，列出指令表。（3）安装与接线按主/控电路图及PLC控制I/O接口（输入/输出）接线图，在机架或模拟配线板上安装与接线。如在模拟配线板上安装，将熔断器、接触器、PLC装在主接线板上；将转换开关、按钮等外接器件装在另一块配线板上。（4）PLC键盘操作熟练操作键盘。能正确地将所编程序输入PLC。按照被控
13、设备的动作要求模拟调试，达到设计要求。（5）通电试验正确使用电工工具及万用表。仔细进行检查，有步骤地进行通电试验，达到项目功能要求。注意人身和设备安全，遵守安全操作规程。7.用PLC设计一套三级皮带运输机的控制，并完成安装与调试。（1）电气控制工艺流程为了避免物料在运输途中堆积，实现正常传输，完成皮带运输的三台拖动电动机M1、M2和M3启动时要按一定时间间隔顺序启动：M1(间隔5s)M2(间隔5s)M3；停车时也按一定时间间隔逆序停车：M3(间隔10s)M2(间隔10s)M1。（2）电路设计根据任务，设计用PLC控制的主/控电路图（或控制系统框图）。有短路、过载及必要的联锁保护功能等。填写材料
14、申领单。列出PLC控制I/O接口（输入/输出）地址分配表（或现场元件信号对照表）。绘制PLC控制I/O接口（输入/输出）接线图。根据工艺要求，设计梯形图。根据梯形图，列出指令表。（3）安装与接线按主/控电路图及PLC控制I/O接口（输入/输出）接线图，在机架或模拟配线板上安装与接线。如在模拟配线板上安装，将熔断器、接触器、PLC装在主接线板上；将转换开关、按钮等外接器件装在另一块配线板上。（4）PLC键盘操作熟练操作键盘。能正确地将所编程序输入PLC。按照被控设备的动作要求模拟调试，达到设计要求。（5）通电试验正确使用电工工具及万用表。仔细进行检查，有步骤地进行通电试验，达到项目功能要求。注意
15、人身和设备安全，遵守安全操作规程。二、用PLC、变频器对控制对象（如工作台的往复运动、运行速度等）进行控制，并进行模拟安装调试。1.用PLC、变频器控制图2-1运料小车运动装置的设计，并进行安装与调试。图2-1 运料小车运行示意图（1）电气控制工艺过程 其中，启动按钮SB1用来开启运料小车，停止按钮SB2用来手动停止运料小车，小车运行到位用左右限位开关模拟，小车移动电动机由变频器供电，设计不考虑工频电源引入小车方法。其工艺流程如下： 按SB1，小车从原点启动，第一次右行，要求控制小车运行电动机的转速n为1400r/min，使小车向前运行直到碰到SQ2开关停止，KM1接触器吸合，使料斗开启7s装
16、料。随后小车返回原点，要求控制小车运行电动机的转速为700r/min，直到碰到SQ1开关停止，KM2接触器吸合，使小车卸料5s后完成第一次任务。然后，小车开始第二次右行，要求控制小车运行电动机转速为1000r/min，使小车向前运行，直到碰到SQ2开关停止，KM1接触器吸合，使料斗开启7s装料。随后小车返回原点，要求控制小车运行电动机转速为500r/min，直到碰到SQ1开关停止，KM2接触器吸合，使小车卸料5s后完成第二次任务。 （2）电路设计要求按工艺流程连续运行，小车不在原位不能启动，如小车不在原位，按停止按钮可回到原点。同时要求：小车第一次向右运动时，变频器升速时间为3s，停止时的减速
17、时间为2s；第二次向右运动时，升速时间为2s，到料斗处停止，减速时间为1s。向左运动及下料不做要求。 根据工艺流程要求，按照国家电气绘图规范，设计绘制PLC、变频器控制的电路图。列出PLC控制I/O接口（输入/输出）元件地址分配表（或现场元件信号对照表）。绘制PLC、变频器控制I/O接口（输入/输出）接线图。填写材料申领单及写出变频器需要设定的参数。根据加工工艺设计梯形图，再根据梯形图列出指令表。（3）安装与接线按PLC控制I/O接口（输入/输出）、变频器接线图在模拟配线板上正确安装，把元件安装在配线板上，布置要合理，安装要正确、紧固，配线导线要紧固、美观，导线要进行线槽，进、出端子排的导线要
18、有端子标号，引出线要用别径压端子。（4）键盘操作电脑编程操作熟练，能正确地将所编程序输入PLC；变频器参数的键盘设定操作熟练，能正确输入参数。按照被控设备的工艺要求进行模拟调试，达到设计要求。（5）通电试验能正确使用电工工具及万用表进行仔细检查，要求通电试验一次成功，并注意人身和设备安全。2.用PLC和变频器联机实现图2-2龙门刨床床身速度控制工艺流程的设计，并完成模拟安装和调试。（1）电气控制工艺过程图2-2所示为龙门刨床床身速度控制工艺流程图，在床身运动起始位置设位置开关SQ1，正向运动第一次变速位置设位置开关SQ2，正向运动第二次变速位置设位置开关SQ3，运动终点位置设位置开关SQ4，并
19、同时设终端极限开关SQ7。从正向运动转变为反向运动时要求停2s；反向运动碰到位置开关SQ5，为反向第一次减速；碰到位置开关SQ6，为反向第二次减速；碰到起始位置开关SQ1，完成一次循环，并同时设终端极限开关SQ8。设置启动按钮SB1，停止按钮SB2。当工作台在任何位置时，按停止按钮后必须回到运动起始点。工作台的运动用三相交流异步电动机的正反转模拟。（2）电路设计根据工艺流程要求，按照国家电气绘图规范，设计绘制PLC、变频器控制的电路图，列出PLC控制I/O接口（输入/输出）元件地址分配表，写出变频器需要设定的参数。根据加工工艺设计梯形图，再根据梯形图列出指令表。（3）变频器频率设定f1:20H
20、Z；f2:35HZ；f3:10HZ；f4:45HZ；f5:15HZ。正向运动第一升速时间2s、第二升速时间1s，第一减速时间1.5s，第二减速时间2s；反向运动升速时间2s，第一减速时间1.5s、第二减速时间2s。（4）安装与接线按PLC控制I/O接口（输入/输出）、变频器接线图在模拟配电板上正确安装，把元件安装在机架或配电板上，布置要合理，安装要准确、紧固，配线导线要紧固、美观，导线要进行线槽，进、出端子排的导线要有端子标号，引出端要用别径压端子。（5）键盘操作电脑编程操作熟练，能正确地将所编程序输入PLC；变频器参数的键盘设定操作熟练，能正确输入参数。按照被控设备的工艺要求进行模拟调试，达到设计要求。（6）通电试验能正确使用电工工具及万用表进行仔细检查，要求通电试验一次成功，并注意人身和设备安全。