机电传动控制设计题汇总

1、要求三台电动机lM 、2M 、3M 按一定顺序启动：即1M 启动后，2M 才能启动，2M 启动后3M 才能启动；停车时则同时停。试设计此控制线路? 试用P L C 设计出控制程序。 解：此题的关键技术在于：将前一台电动机的交流接触器的辅助常开触点串接在下一台电动机的交流接触器线圈回路中。继电器-接触器控制线路图如下；PLC 外部接线图如下； 梯形图及程序；

2、试设计一台电动机的控制线路。要求能正反转并能实现能耗制动。

3、设计一台异步电动机的控制线路。要求：①能实现启、停的两地控制； ③)能实现点动调整；②能实现单方向的行程保护； ④要有短路和长期过载保护；

4、试设计一条自动运输线，有两台电动机，1M 拖动运输机，2M 拖动卸料机。要求：

①1M 先启动后，才允许2M 启动；②2M 先停止，经一段时间后1M 才自动停止，且2M 可以单独停止；③两台电动机均有短路、长期过载保护。试用PLC 设计出控制程序。

1SB 、2SB 分别是1M 、2M 的启动按纽，4SB 是2M 的单独停止按纽，3SB 是停止按纽。

5、下图为机床自动间歇润滑的控制线路图，其中接触器KM 为润滑油泵电动机启停用接触器(主电路

未画出)，控制线路可使润滑有规律地间歇工作。试分析此线路的工作原理，并说明开关S 和按钮SB

的作用? 试用PLC 设计出控制程序。

LD 401 OUT 431

OR 430 LD 403

ANI 400 OR 432

LD 400 ANI

403 OR 430 ANI 450

答：这是一个自动间歇润滑的控制线路。开关S 、按钮1SB 的作用及电路的工作过程如下：

（1）S 是进行自动间歇润滑的控制开关，1KT-决定润滑时间，2KT-决定不润滑时间，电路的工作过程：合上开关S ，KM 的线圈得电，电动机M 转动，进行润滑；

1KT 的线圈得电，触点1KT 延时后闭合，K 的线圈得电，常开触点K 闭合，自锁；常闭触点K 断开，KM

2KT 2KT 上动作。

（2） 6、试设计①

1M ②2M

7、

8、试设计一个工作台前进一退回的控制线路。工作台由电动机M 拖动，行程开关1ST 、2ST 分别装在工作台的原位和终点。要求：①能自动实现前进—后退一停止到原位；②工作台前进到达终点后停一下再后退；③工作台在前进中可以人为地立即后退到原位；④有终端保护；

试用PLC 设计出控制程序。

其它练习题： 1、试设计一台电动机拖动小车的控制线路。要求能正反转并能实现在

A 、

B 两点间的自动往复运动。要求绘出主电路和控制电路。 2、试用F-40M 型PL

C 设计一运输线，1M 拖动运输机，2M 拖动卸料机，要求：（1）1M 先启动，经一段时间后，2M 才允许启动；（2）2M 停止后，才允许1M 停止。

设计要求完成：（1）绘出电动机主电路；（2）绘出PLC 安装接线图；（3）绘出PLC 梯形图； 编写PLC 指令程序。

LD 401 K3 OR 430 LD

402 ANI 402 OR

LD 403 OUT

450

OR 432 K 5

AND 401 LD

402

3、试用F-40M 型设计三相鼠笼异步电动机 ?-Y 启动的控制程序。要求绘出主电路和控制电路。

1、常见基本控制电路的工作原理和工作过程？（正反转控制电路/起动控制电路/制动控制电路）——本题以正反转为例说明

答：正反转控制原理：使用两个接触器使通入电动机的三相电源中的任意两相交换。

动作过程：正转-停止-反转

按下正转按钮SB2，接触器KM1的线圈得电自锁，电动机正转。

按下停止按钮SB1，接触器KM1的线圈失电，电动机转。

按下反转按钮SB3，接触器KM2的线圈得电自锁，电动机反转。

2、试说明下图所示的反接制动控制的工作原理及工作过程。

答：反接制动控制原理：改变异步电动机定子中三相电源的相序，使定子产生反向 旋转磁场作用于转子，从而产生强力制动力矩。

LD 401 ANI

432

OR 430 OUT

431

ANI 400 LDI

工作过程：

合上电源开关QS，按下起动SB2，接触器KM1线圈获电吸合，KM1主触点吸合电动机起动运转，当电动机转速升高到一定数值时，速度继电器KS的动合触点闭合，为反接制动做准备。

停车时，按停止按钮SB1，接触器KM1线圈断电释放，而接触器KM2线圈获电吸合，KM2主触点闭

3

(1) (3) 答：(1)

(3)

4、转换

X

答：

输入：SB1：X400；SB2；X401；SB3：X402；ST1：X403；ST2：X404；ST3：X405；ST4；X406。输出：KM1,Y430；KM2,Y431。

指令：LD X401 LD X402

OR X403 OR X404

OR Y430 OR Y431

5秒后M2

保持M2和

SB1

使

6

(1)

(2)

答：(1) ST2被动力头1压下时，接通KM2＋，动力头2的电机正转，动力头2从c→d，在此过程中动力头1不动，ST2的状态不被改变，所以ST2不用自锁(2分)。当动力头2运动到d时，压下ST4，接通KM3、KM4，动力头1、2同时回退，分别退回b点与c点停住。此时动力头2要运动，ST4的状态会被

改变，所以必须要自锁，同时为保证动力头1、2均退回原点，必须用两个常开触点(KM3、KM4)自锁（）。

(2) 使用一个时间继电器(，ST4接通KT延时)，KT的延时闭合触点取代开始ST4的常开触点)。

7、设计继电器接触器控制系统并转换PLC控制系统。

设计两台电动机顺序起动联锁控制线路,要求M1电动机起动1s之后M2起动；要求主回路有短路保护和过载保护和总开关；控制回路有过载保护，有起动按钮和停止按钮；M2起动后时间继电器不得电。

答：

按下KT PLC

4 0UT Y430

5 LD Y430

6 ANI Y431

7 0UT T450

8 K 10 9 LD T450

10 0R Y431 11 AND Y430

12 ANI X402 13 ANI X403

14 0UT Y431

8、可编程序控制器是通过一种周期工作方式来完成控制的，请问：每个周期包括哪三个阶段？答：输入采样，程序执行，输出刷新。

9、将下列梯形图转化为欧姆龙C系列的指令表。

LD 0001 OR NOT 0002 LD 0003 OR 0004 AND LD LDNOT 0005 OR 0006 AND LD

OUT 0501LD 0001 AND 0002 LD NOT 0003 AND 0004

10、双速电动机的变速控制线路如下，试分析它的工作过程，将该继电器接触器控制系统转化为三菱F1系列的PLC控制系统，要求画出PLC接线图，梯形图并写出指令表。

答：PLC的接线图如下：PLC的梯形图如下：

按下低速按钮SB2 ,KM2线圈得电并自锁，联锁接点断开，接触器KM1得电，电动机定子绕组作三角形联结，电动机低速运行。当要转为高速运行时，则按下高速起动按钮SB3，SB3常闭接点断开使KMl失电释放，与此同时，SB3常开接点闭合，KM2获电吸合，KM3也得电吸合，于是电动机定子绕组联结成双星形，此时电动机高速运行。KM2合上后KM3才得电合，这是为了避免KM3

合上时电流很大。按下停机按钮SBl 时，常闭接点断开，使KM1或KM2和KM3线圈断电，电动机停止。

1、试说明下图电路的功能（是什么控制电路），并分析其工作原理。

答：是一台三相异步电动机降压启动的控制电路。其工作过程：

（1）按1SB ，1KM 的线圈得电，1KM 常开触点闭合，自锁、M 的定子中接入电阻R 降压启动。KT 的线圈得电延时，KT 常开触点闭合，2KM 的线圈得电，2KM 常闭触点断开， 1KM 的线圈失电，1KM 常开触点断开，2KM 常开触点闭合，M 正常运转。

（2）按2SB ，2KM 的线圈失电，M 停转。

2、试用F-40M 型PLC 的指令写出其指令语句表。

三．改错题（将图中不合理或错误或不可编程的地方改正，要求画出改好的图，6分） 1、试设计一台电动机拖动小车的控制线路。要求能正反转并能实现在A 、B 两点间的自动往复运动。要求绘出主电路和控制电路。

1、

2启动；停车时则同时停。

设计要求完成：绘出电动机主电路及控制线路；绘出PLC 安装接线图；绘出PLC 梯形图； 编写PLC 指令程序。

LD 400 LD 500

ANI 401 PLS 102

LD 402 LD 501

ANI 403 OUT 210

ORB LD 502

LD 401 OUT 431 OR 430 LD 403 ANI 400 OR 432 OUT 430 ANI 400