信捷实验室考核题.docx

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1、信捷实验室考核题培训安排 新员工的培训以模拟项目的方式展开，以PLC为中心，辐射触摸屏、步进驱动器、变频器、伺服驱动器、视觉等其他产品的学习。培训过程中遇到困难要先认真分析，在确定不能解决时要及时询问。 每完成一个题目的一种方法，都会有一次项目答辩，因此，请大家务必独立完成，如发现程序雷同，将被视为试用期考核不合格。 根据新入员工日后工作岗位的不同，技能培训的要求及进度也会有所不同。 技术支持工程师在日后的工作中需要为销售提供售前及售后技术支持，售前支持包括控制方案确定、型号选择等等，售后支持包括控制部分的电气图纸绘制、程序编写与调试、驱动类产品的参数设置、帮助客户解决应用中遇到的问题等等。因

2、此，对技术支持人员的技术能力要求较高。 销售人员需要熟悉产品的基本应用，包括程序上下载、小项目程序编写等等，对于各型号产品都有何种功能及特点要有初步的认识。因此，对新入人员的培训目标要求如下： 技术支持人员：基础篇必须全部完成，提高篇至少完成一题，方法用指定方案； 销售人员：入门篇和基础篇要全部完成，方式方法不限；而提高篇不做要求； 岗位 公司及产品介绍 1天 入门题 基础题1 基础题2 基础题3 基础题4 提高题 技术支持 销 售 不做 3天 8天 7天 8天 5天 3天 4天 3天 3天 10天 不做 时间安排 a, 其中公司及产品介绍安排到在训人员8人时进行。 b, 如果在培训过程中有公

3、司项目需要完成，则完成项目的时间不计在内。 c, 在规定时间内未能完成者，将被视为试用期考核不合格，如果实验室在训人数超过14人，则每个题目在上述基础上各延长一天。 课题要求 为了养成良好的项目习惯，提高项目效率，对各题目要求如下： a, 记录输入输出端子的分配，内部元件占用及说明；可以提高HMI程序编写的效率，不用反复翻查程序；同时，也可以避免元件重复使用，造成运算及1 动作，比如滤波程序占用寄存器D100D150，PID程序占用寄存器D4000D4050。 b, 电气连接图纸的绘制及相关设备的参数设置记录。这一步至关重要，因为所有的程序都是根据这些连接和设置来编写的，一旦接线更改或者参数设

4、置错误，都会导致程序无法正确执行，甚至造成事故。 c, 控制系统的动作流程图； d, 项目的编写要人性化，要站在客户及操作工人的角度考虑问题，即设计要求合理，方便不懂编程的人员操作，且无论如何操作不能出现设备不受控的情况。 e, 有一定的自检能力，题目完成后，先自己检查有无漏洞，确定没有漏洞了再请培训人员检查，检查次数不超过三次。 f, 梯形图加注释：可以对单个元件进行注释，也可以对某一块程序进行注释，这样查看程序会比较方便。 g, 记录课题中遇到的难点，以及针对该难点的解决办法。每完成一个项目都应该有所收获，这些经验就是财富。 试想一下，在项目完成以后一个月，需要回头查看程序，或许你还记得，

5、那一年甚至几年以后呢？ 考核答辩 a, 完成各课题要求的内容，首先动作要求正确、准确，要能够独立检查设备故障，对提出的新要求能够有清晰的思维，并快速完成； b, 在完成对应的题目之后可进行提问，可采用问答的方式，也可采用试卷测试的方式。 注意事项 a, 注意安全用电，所有的接线查线等操作都要在断电后进行； b, 试验台的接线如有需要更改，要在调试完成之后恢复，谁使用谁负责； c, 实验室内设备严禁带出，如有发现，严肃处理； 2 指令入门 一，基础指令入门 1. 指示灯 某机器设备的状态指示灯为红黄绿三种。当设备闲置时，黄灯以较慢的速度闪烁，红灯与绿灯灭；当设备处于正常运行时，绿灯常亮，红灯与黄

6、灯灭；当设备发生故障时，红灯快速闪烁，同时发出蜂鸣声。 设备的运行状态以三个输入开关量来表征，分别为：启动，停止，报警，所有开关均为触发按钮，当报警发生时，必须停止运行；以三个输出开关量来控制三色灯的运行，红灯本身带有蜂鸣器。 2. 数码管 设计一个7段显示管，显示的数字从0开始，每2秒加1，不断重复09的循环。7个段需要用触摸屏来模拟。 3. 滚动灯显 有7个并排成一列的灯，要求用PLC控制其从17依次点亮，当7亮起之后，再从17依次熄灭，如此不断循环的亮与灭。灯的显示用触摸屏来模拟。 4. 景观灯 某广场中央有一大型景观灯，由3个开关来控制，每一个开关都可以控制其起停。试设计PLC程序。

7、模式一：三个开关均为触发式按钮； 模式二：三个开关均为钮子开关，可以自保持。 5. 鼓风机系统 鼓风机系统一般有引风机和鼓风机两级构成。当按下启动按钮之后，引风机先工作，工作5秒后，鼓风机工作。按下停止按钮之后，鼓风机先停止工作，5秒之后，引风机才停止工作。 6. 计数器 对某一端子上输入的信号进行计数，当记数达到某个变量存储器的设定值时，PLC控制灯泡发光，同时对该端子的信号进行减计数，当计数值小于另外一个变量存储器的设定值时，PLC控制灯泡熄灭。 7. 小区门控 常见的小区门禁，用来阻止陌生车辆直接出入。现编写门禁系统控制程序。小区保安可以手动控制门开，到达门开限位开关时，停止，20秒后自

8、动关闭，在关闭过程中如果检测到有人通过，则停止关门，完全通过后延时5秒继续关闭。到达门关限位时停止。需要带电机运行！ 8. 文本密码 用文本来做一个密码，并利用这个密码来修改参数。该密码应具有掉电保持，当密码输入正确，跳转到参数修改画面后，密码输入窗的数字应该清除；若密码输入不正确，应该做出提示。 9. 正反转 Y- 用PLC来控制电机的正转、停止、反转，不可以在运行当中改变方向。无论是正转还是反转，都必须用Y-启动，从Y到的延时时间为3秒，Y和绝对不可以同时导通。在触摸屏上指示电机当前的状态。需要带电机运行！ 3 10. 模拟洗衣机 启动洗衣机，滚筒正转5秒，停止2秒，然后反转5秒，再停止2

9、秒，不断循环，直至按下停止为止。需要带电机运行！ 11. 线缆检测 有一5芯线缆，要求线缆无断路短路，现用一台PLC来检测线缆的正确性，编写检测程序。要求在触摸屏上显示测试结果，设一启动按钮，检测完成自动停止。 12. 数据排列 对4个寄存器内的数据进行从小到大的排列，并去掉最大值和最小值，求中间两个数据的平均值。要求可以在触摸屏上随意设定4个数据，并能将排列的结果和平均值显示出来。 13. 单位转换 有一压力传感器的量程为035Mpa，输出信号为420mA，接在一个500的电阻上，将电流转换成电压。将转换来的电压信号接在XC-E4AD2DA模块的电压输入端，现在假设模块接收到的数字量为寄存器

10、D0中的数据，要求编写一个程序，将其转换为以Mpa为单位的数据，在触摸屏上显示一位小数点。 14. 数据显示 将一个3位数字，拆分成三个寄存器来显示，分别显示百、十、个位。要求该3位数字可以在触摸屏上随意更改。 15. 浮点运算 将以下算式以程序的方式编写出来。 *3/D0=D1 要求将结果分别以浮点数以及整数形式在触摸屏上显示出来。 二，高级指令入门篇 16. PLSF与C620 a, 用PLSF指令来编写脉冲发送程序，以控制步进电机的正反转，同时将所发的脉冲接到高速计数的端子上，对所发脉冲进行高速计数，与PLC内部的脉冲累积寄存器进行对比。 b, 用高速计数的24段中断来控制脉冲的发送与电

11、机的正反转，要求至少两段中断，当第一段中断达成时，控制电机反转，到第二段中断时，停止。 17. PLSR与C620 用PLSR指令来编写脉冲发送程序，以控制步进电机的正反转，同时将所发的脉冲接到高速计数的端子上，对所发脉冲进行高速计数，与PLC内部的脉冲累积寄存器进行对比。 18. Modbus通讯 用两台PLC来做485通讯，要求当A的X0端子闭合时，B的Y0输出，相反B的X0闭合，A的Y0输出；同是，将A的D0数据写到B的D100中。在触摸屏上显示通讯成功与失败的次数。 19. 自由格式通讯 有PLC A和B，要求用自由格式通讯的方式将B的D100数据读到A的D0中。 20. 伺服系统初调

12、试 完成伺服系统位置模式下的接线，开环试运行后，用PLC发 脉冲，按下启动按钮控制伺服电机以60r/min正转5圈再以30r/min反转3圈，如此循环，按下停止按钮电机停止。要求在触摸屏上显示PLC发脉冲的个数和伺服反馈脉冲的个数，并作对比。 4 基础训练考核篇 一、顺序控制 1，设备简介： 设备的结构简图如下: 工作台步进电机滚珠丝杠12345接近开关定位铁片步进电机旋转一周，滚珠丝杠也旋转一周，工作台将水平移动一个丝距，这样，电机的圆周运动就可以转化为工作台的直线运动，固定在工作台上的定位铁片也将水平左右运动。 图中所示设备的丝杠丝距为3mm。 2，控制方案要求： a, 将接近开关2作为原

13、点，1和5分别为左右极限；无论设备处于何种工作状态，遇到左右极限时都必须停止且不可向超限的方向运行； b, 上电检测工作台是否在原点，若不在原点，则将工作台复位至原点； c, 当工作台处于原点位置时，按下启动按钮，工作台装料，3秒后开始向工位1运送，至工位1开始卸料，5秒之后返回原点；工位1距离原点55mm； d, 至原点处继续装料，3秒后向工位2运送,至工位2开始卸料，5秒之后返回原点，工位2距离原点110mm，至原点处时，一个循环完成，累积循环次数+1，并开始下一个循环；可设定循环工作的次数，完成设定次数后，工作台停止在原点处； e, 循环过程中按下暂停按钮，则工作台立刻停止，直到再此按下

14、启动按钮时，工作台继续运行至目标位置，要求可以多次按暂停启动，小车运行无偏差；在暂停状态下，若再次按下暂停键，则工作台回到原点处停止；直到按下启动按钮，开始下一次循环。 f, 循环过程中按下停止按钮，工作台完成当前次循环后回到原点处停止。直到按下启动按钮，开始下一次循环。 5 工作的时序如下图所示： 3，文本显示器设计要求 a, 显示设备当前所处的工作状态：在原点、不在原点、装料、前进至工位1、工位1卸料等等，要做到只看文本也能知道设备的状态； b, 显示定时时间，或者显示倒计时，精确到0.1秒； c, 显示工作台当前相对原点的位置，单位mm，精确到0.1mm； d, 显示工作台的实时移动速度

15、，单位mm/s，精确到0.1mm/s； e, 可以设置循环工作次数，范围为19；若该参数小于1，则自动设为1，若该参数大于9，则自动设为9； f, 设置一个加密页，当密码正确时，才可以跳转至该页面，仅可以在该页面将已完成循环工作次数清零；加密方式不限。 4，要点及方案提示： a, 本题目主要考察的是程序结构的安排，动作逻辑要清晰明了； b, 了解步进驱动器和步进电机的基本原理及应用、PLC的脉冲相关指令、OP文本显示器的基本应用； c, 可选方案： 方案一：主程序逻辑控制，只可用常开、常闭、上升沿、下降沿的串并联及脉冲相关指令(步进电机实验台上用梯形图编程实现)； 方案二：STL流程指令(伺服

16、电机实验台上用梯形图编程实现)； 方案三：BLOCK顺序功能块(步进电机实验台上用图块编程方法实现)； 方案四：子程序调用等等； 方案五：程序跳转； 方案二、三为必选方案 6 二、特殊功能指令应用 1， 设备的结构简图如下： 工作台异步电机滚珠丝杠旋转编码器12345接近开关定位铁片同题一，异步电机旋转一周，滚珠丝杠也旋转一周，装在滚珠丝杠另一端的旋转编码器也旋转一周，输出一周的脉冲信号，同时，工作台水平移动一个丝距的距离。当工作台上的定位铁片靠近接近开关时，接近开关输出信号。 图中所示工作台上的电机为自带减速机的异步电机，其减速比为1:10，即电机轴转10圈，减速机的输出轴转1圈。该异步电机

17、的额定转速为1430rpm。 图中旋转编码器为1024线。 2， 控制方案要求： a, 将接近开关2作为原点，1和5分别为左右极限；无论设备处于何种工作状态，遇到左右极限时都必须停止且不可向超限的方向运行； b, 当工作台不在原点时，按下复位按钮，工作台回到原点；若在原点，则复位按钮无效； c, 设手动、单步和自动模式，原点时自动、单步模式方可自由切换，手动模式任意模式可切换。 d, 假定滚珠丝杠的丝距为5mm，工作台处于原点时，在自动模式下，按下启动按钮，工作台以段速1向前运行40mm，然后再以段速2向前运行40mm，以此类推，走完160mm之后，停止3秒，然后快速返回原点；各段速度可通过触

18、摸屏更改，单位为mm/s； e, 在单步模式下，每按一下启动按钮，工作台完成一步，第一步必须是在原点时才可以启动；上一步完成之后，触发信号才有效，走完第四段之后，再按一次启动，工作台就回到原点； f, 手动模式下，无需设备处于原点就可以启动，可控制工作台的前进和后退，注意左右极限即可； g, 无论设备处于何种工作模式，按下停止按钮时，设备都停止在当前位置，并且必须要复位至原点，才能以自动或者单步模式再次启动； 7 动作的简单时序如下： 3， 触摸屏设计要求 a, 显示设备当前的工作模式、状态，如前进、暂停、前进的段号、返回、停顿定时等等，工作台的移动速度，单位为mm/s，精确到0.1mm/s；

19、 b, 各个模式下，实时显示工作台当前相对原点的位置，单位为mm，精确到0.1mm； c, 工作模式可通过触摸屏修改； d, 所有的触发信号要可以通过外部按钮输入，也可以通过触摸屏输入；如：启动按钮，可用PLC的输入端子输入，也可以由触摸屏上的某一个按钮来输入； e, 各段速度、返回速度、手动速度可设，设定值的单位为mm/s，精确到0.1mm/s。 4， 要点及方案提示： a, 本题主要考察的是对PLC高级功能的应用，如通讯、高速计数、频率测量等；以及扩展模块的应用，如XC-E3AD4PT2DA、XC-E4AD2DA等。 b, 了解变频器及异步电机的基本原理与应用，熟悉PLC对变频器的各种控制

20、方式； c, 了解旋转编码器等常用传感器的应用； d, 方案提示： 方案一：Modbus通讯来改变变频器的频率； 方案二：利用自由格式通讯来改变变频器的频率； 方案三：利用C语言功能块来编写自由格式通讯，以实现变频器频率的读写； 方案四：利用模拟量改变变频器的频率； 方案五：利用PLC控制触摸屏，由触摸屏通过通讯来改变变频器的频率； 方案一、二、四为必选方案，如果有时间完成方案三或五，将获得额外的加分； 8 三、过程控制 1， 温度控制的系统构成图 通过加热圈加热，使恒温箱内的温度上升至目标温度并维持在目标温度。 图中就是最简温度控制系统的组成，温度传感器将温度信息反馈到温度模块，模块将模拟量

21、信号转换成对应的温度信息并把该信息交给PLC进行控制计算，然后输出一个控制信号给固态继电器，固态继电器控制加热电源的通断，来控制加热的启停，由于存在向环境散热的过程，从而达到温度的动态平衡。在最理想的状态下，当加热圈加热的热量和向环境散发的热量相等时，温度最稳定。 2，控制要求： a, 将温度目标设置在50.0； b, 按自学习键，系统开始学习温度控制参数； c, 在自学习完成以后，按下加热键启动加热；通过触摸屏观察温度的变化，要求温度最终能够稳定在目标值附近，波动不可过大； d, 在保温过程中出现扰动，比如冷风，要求温度变化小并且能够快速恢复正常； e, 调整控温参数，记录每一组参数时的以下

22、参数： 温度的上升时间：从当前温度上升至目标温度的90%所用的时间； 超调量：超调部分与目标值之比乘以100%； 调整时间：从加热开始到温度进入稳态误差带不再出来所用的时间，温度波动1.0以内认为稳定； 稳态误差：稳定状态下的偏差，比如0.8%。 9 上图中的t1为上升时间，t2为调整时间。 3，触摸屏设计要求： a, 要可以在触摸屏上设定温度目标值，并显示当前温度值，单位，精确到0.1； b, 温度相关的控制按钮和状态显示，如自学习键、加热键、控制信号状态等； c, 采集温度曲线，要能够清晰地观察温度的变化；显示上升时间、超调量、稳定时间、稳态误差； d, 温度控制参数要求可手动调节，包括采

23、样周期、P、I、D等。 4，要点及方案提示： a, 本题针对过程控制的一般应用进行学习和考核，要求熟练使用PLC本体的PID指令，以及扩展模块的PID功能；能够对过程量的数据进行简单的滤波、取最大最小值等处理； b, 了解PID控制理论，对PID各参数的作用要有实践层面的认识； c, 可选方案： 方案一：PLC本体PID控制； 方案二：普通模块XC-E3AD4PT2DA 的PID功能控制； 方案三：XC-E6TCA-P的模块PID控制； 10 2、恒压供水相关说明： 关于变频器内置PID控制原理如下： 三相水泵变频器压力计信捷V5系列变频器将PID调节器以及简易可编程控制器的功能都综合了进来。

24、压力设定信号和压力反馈信号在输入变频器后，经变频器内部PID控制运算，调节电机电源的频率，完成恒压控制。触摸屏和变频器连接，可以实时监控参数的变化曲线。 关于软件型PID控制原理如下： 触摸屏压力计三相水泵变频器变频器的作用是为三相水泵的电机提供可变频率的电源，实现电机的无级调速，从而使水管的水压连续变化。压力计的任务是检测水管的水压。在PLC内部设定水压期望值，压力设定信号和压力反馈信号在输入可编程控制器后，经可编程控制器内部PID控制运算，输出给变频器一个控制信号。触摸屏与PLC直接连接，用于输入参数和实时显示参数。 2，控制要求： a, 将压力目标设置在某一定值； b, 按自学习键，系统

25、开始学习压力控制参数； c, 在自学习完成以后，按下工作键开始工作；通过触摸屏观察温度的变化，要求压力最终能够稳定在目标值附近，波动不可过大； d, 在恒压过程中出现扰动，比如出水口突然堵塞等，要求压力变化小并且能够快速恢复正常； e, 调整恒压参数，记录每一组参数时的以下参数： 压力的上升时间：从当前压力上升至目标压力的90%所用的时间； 超调量：超调部分与目标值之比乘以100%； 调整时间：从泵开始工作到压力进入稳态误差带不再出来所用的时间，压力波动1.0以内认为稳定； 11 稳态误差：稳定状态下的偏差，比如0.8%。 压力 上图中的t1为上升时间，t2为调整时间。 f, 分别通过变频器内

26、置PID及本体PID控制两种方式实现。 g, 比较其优缺点，并作相关数据记录。 3，触摸屏设计要求： a, 要可以在触摸屏上设定压力目标值，并显示当前压力值，单位MP，精确到0.1MP； b, 压力相关的控制按钮和状态显示，如自学习键、工作键、控制信号状态等； c, 采集压力曲线，要能够清晰地观察压力的变化；显示上升时间、超调量、稳定时间、稳态误差； d, 压力控制参数要求可手动调节，包括采样周期、P、I、D等。 4，要点及方案提示： a, 本题针对过程控制的一般应用进行学习和考核，要求熟练使用PLC本体的PID指令，以及变频器内置的PID功能；能够对过程量的数据进行简单的滤波、取最大最小值等

27、处理； b, 学习变频器内置PID功能的使用，各种传感器，仪表的使用 提高：结合变频器的调速原理以及泵类负载特性，分析其节能原理。 过程控制题任选一题 12 四、机器视觉的应用 1， 待测量的设备简图如下： 1 0 2 如图是一个开关拨片的示意图，实际尺寸可以借助工具测量。 2， 控制方案要求： a, 检测样品是否为正矩形，标准为夹角90，精度0.2以内算是合格，如不合格PLC给出输出信号； b, 测量外矩形的长和宽，单位mm，精度0.5mm； c, 1孔和2孔相对原点是否对称，测1到0，2到0的距离； d, 定位判断旋转角度。 3，要点及方案提示： a, 本题主要考察的是对机器视觉的应用；

28、b, 了解测量和定位的本质，熟悉线定位、目标计数、目标定位、几何定位及测量工具的使用，了解如何实现物体的定位及旋转角度的判定； c, 了解机器视觉与PLC的结合使用方法 d, 方案提示： 此题涉及到测量及定位，使用到的工具是线定位、目标计数、目标定位、几何定位测量工具。 13 提高篇 一、双台五层电梯联动控制模拟 1，本课题主要研究的是双台五层电梯的联动控制方法。要求能够在试验台上进行模拟，并达到以下要求： a， PLC电梯控制系统应具备三种工作模式：有司机、无司机、消防； 在有司机模式下，电梯的运行由司机控制而与呼叫系统无关，也叫直达模式； 在无司机模式下，电梯根据厢内外的呼叫信息运行； 而

29、消防模式则是当火警发生时，如果电梯处于楼层停止状态，则保持停止状态，并且拒绝内外部呼叫；如果电梯处于上行状态，则立刻停止，并拒绝内外部呼叫；如果电梯处于下行状态，则直达基层，在到达基层之后拒绝所有内外呼叫。 b, 呼叫系统： 系统应具备自动响应内外部呼叫的能力。 厢外呼叫包括：各个楼层的上行下行呼叫； 厢内呼叫包括：厢内的各楼层停靠呼叫、手动开门、手动关门。在电梯运行过程中，手动开门及手动关门键是无效的。 c, 呼叫信息的记忆及清除 控制系统要求能够记忆内外部呼叫的信息，并且在执行了相关动作之后将记忆清除，比如：当电梯处于基层时，第三层有下行呼叫，则该呼叫信息被记忆，电梯开始上行，当电梯到达第

30、三层时，停止、开门，将第三层的下行呼叫信息清除。 d, 双电梯联动控制的调度原则 两台电梯都遵守集选规则，即将呼叫信号先进行登记，对与电梯运行同向的呼叫信号逐一应答，当同向指令和召唤应答完毕后电梯可以自动换向。 除此以外，电梯并联运行还遵循相应的调度原则：正常情况下，当电梯使用以后，双电梯都应停止在基站，此时，A梯为忙梯，B梯为空闲电梯；当某层站有外呼叫信号时，则A梯立即启动并确定方向运行去接该层站的乘客，B梯作为空闲电梯不予理睬。 当两台电梯因轿厢内指令而到达基站后关门待命时，则应按照有效利用的原则，执行相互交替程序段。原先充当忙梯的电梯现在即作为基站电梯来使用，而原先作为基站电梯使用的电梯

31、此时即成为忙梯。不论是一号电梯还是二号电梯均停留在最后停靠的层站待命。 当A、B电梯都处于最后停靠的楼层待命时，以顺向、就近原则确定谁是忙梯谁是空闲梯。比如电梯A、B都处于空闲状态，A停止在层2，B停止在层3，此时，层4出现下行呼叫，那么，B梯作为忙梯响应呼叫，而A梯作为空闲梯原地待命；A停止在层4，B停止在层2，此时，层3出现下行呼叫，那么，A梯作为忙梯响应呼叫，B梯原地待命；若层3出现上行呼叫，则应该是B梯响应呼叫而A梯原地待命。 当忙梯正在上行时，若其上方出现任何方向的外呼叫信号，则均由忙梯在一周行程中去14 完成，而空闲电梯不予应答运行。但是，若在忙梯的下方出现向上或向下的外呼叫信号，

32、则由空闲电梯来应答信号而发车运行接客。 当忙梯正在下行时，若其下方出现任何方向的外呼叫信号，则均由忙梯在一周行程中去完成，而空闲电梯不予应答运行。但是，若在忙梯的上方出现任何向上或是向下的门厅呼叫信号，则由空闲电梯来应答信号而发车运行接客。 当忙梯已经到达最远呼叫楼层，在执行了开门、关门动作之后，延迟5S，若没有内呼信号，则忙梯原地待命。若该楼层已经存在反方向的呼叫，则开始响应该方向呼叫。 比如，A停止在3，B停在2，此时4同时存在向上向下的呼叫，5没有呼叫，则A作为忙梯前往4响应呼叫，但是在门开、关后5S时间内未出现内呼信号，则A开门响应下行呼叫，此时A梯的内呼系统不登记上行信息。 当其中一

33、台电梯由于故障而停止运行，另一台电梯则自动承担全部的运行任务，遵循单台电梯的运行规则。如忙梯动作延迟，比如有人强制开门，导致本该由忙梯承担的运送任务等待时间超过30S的，就由空闲电梯启动去响应这些呼叫。 无论是作为一号电梯还是二号电梯,由于轿内呼叫信号而使电梯定向的，电梯都必须启动运行。电梯停用以后，不论当前处在哪一层，都会自动下降至底层。 e, 电梯的信号指示 要明确指示电梯目前的运行方向、运行动态及所处楼层，厢内外呼叫的状态，超重声音提示； f, 电梯的门系统 电梯的门系统包括电梯厢门及楼层门。厢门和楼层门总是同时开关。其开关的动作分别由各自的拖动电机正反转来完成，有各自的开关门限位开关来

34、控制其停止，而关门的限位开关同时也是上下行动作开始的条件之一，这是一个保护，只有门关好以后，电梯才可以开始上下行。 如果电梯在某一层开着门的时间持续超过1分钟，则出现声音提示。 另一个关键信号则是开门感应信号，如果该信号为ON，则无法启动关门的动作，若已经处于关门动作当中了，则立即停止关门，并将门打开。在没有该信号的情况下，门开状态持续10秒之后自动关门。 g, 电梯的牵引机构 牵引动作由变频器来完成，用试验台来模拟。 15 2，PLC程序要求： 输入信号 一层层楼感应器 二层层楼感应器 三层层楼感应器 四层层楼感应器 五层层楼感应器 上限位开关 下限位开关 向上启动按钮 向下启动按钮 门开限

35、位 门关限位 上平层感应器 下平层感应器 开门感应器 开门按钮 关门按钮 超载开关 司机操作按钮 安全触板开关 一层轿内指令按钮 二层轿内指令按钮 三层轿内指令按钮 四层轿内指令按钮 五层轿内指令按钮 一层向上召唤按钮 二层向上召唤按钮 三层向上召唤按钮 四层向上召唤按钮 二层向下召唤按钮 三层向下召唤按钮 四层向下召唤按钮 五层向下召唤按钮 输出信号 继电器 关门继电器 开门继电器 运行指示灯 蜂鸣器 上方向指示灯 下方向指示灯 上行接触器 下行接触器 a 七端码层楼显示 b 七端码层楼显示 c 七端码层楼显示 d 七端码层楼显示 e 七端码层楼显示 f 七端码层楼显示 g 七端码层楼显示

36、一层指令指示灯 二层指令指示灯 三层指令指示灯 四层指令指示灯 五层指令指示灯 一层上召唤指示灯 二层上召唤指示灯 三层上召唤指示灯 四层上召唤指示灯 二层下召唤指示灯 三层下召唤指示灯 四层下召唤指示灯 五层下召唤指示灯 所有的输入输出信号如左边表格所示，试验台上没有的输入输出信号要全部在触摸屏上做出模拟。 要以表格的形式将所有信号的分配进行记录，包括定时器。 思考： a，如果要求电梯A走奇数层，电梯B走偶数层，程序要怎样编写？ b, 要求电梯在中午11点至12点半之间、下午4点半至5点半之间采用寄偶停站方式，其他时间采用常规呼叫，程序又该如何编写呢？ 16 3，触摸屏设计要求： a, 能够

37、模拟内外部呼叫； b, 显示电梯的运行状态、运行方向、所处楼层、门的动作：运行状态和方向涌可动的箭头来表示，楼层信息用八段数码管来显示，声音信号用蜂鸣器。 思考：如果要求将电梯的动作用动画来模拟，触摸屏应该改如何设计呢？ 17 二、过程控制 工业中的过程控制是指以温度、压力、流量、液位和成分等工艺参数作为被控变量的自动控制。 本课题以温度作为被控变量来进行自动控制，以达到熟悉过程控制的目的。 题目的要求与基础题三相同，单本课题要求不可使用PLC本PID以及模块的PID运算，也就是说整个算法要由同学们自行编写，可采用的编写方法有C语言功能块、梯形图等等。 18 三、枕式包装机模拟 1，枕式包装机

38、简介 标点开关 变速箱 M送膜电机 切刀编码器 PG变速箱 送膜变频 触摸屏 PG切刀变频 M送膜编码器 PLC电气系统构成：切刀一周为一刀，两台0.75KW变频器，两编码器为360线，信捷XC3-24RT-E PLC，HMI可选触摸屏或者文本显示器。 由以上的系统构成可以看出除了三伺服连续式包装机外，其机械结构和电气结构式最简单的，这是因为本系统的核心控制都是由软件完成的。在功能和性能都可以达标的情况下，系统的硬件结构越简单，零件越少，其稳定性就越好故障率就越低。 枕式包装机结构简图 19 速度检测与包装纸长度检测为保证包装过程中的精确定位，送纸速度与攒封切口速度是必需准确测量的两个参数，同

39、时生产过程中包装纸(每张)有长有短，从而如何在定位过程中自动测定包装纸长度使之与我们生产设定相符合，也是非常重要的。 机械设备固定，那么从光标头到切刀的间距也就是切刀相对光标头的位置就是固定值。若切刀转速固定，相邻两个光标的距离也是绝对切固定不变的，将切刀一圈的时间记为T1，相邻光标距离即袋长为L，那么送膜的线速度就为V1=L/T1，由于送膜轮的直径固定，设为D，那么送膜轮的角速度，也就是转速为V2=V1/D，知道了转速，知道电机的极数，就可以求出跟随的频率。 假设这些值都是绝对不变的，也不考虑传动的影响，那么以此计算的结果就可以实现定长和定标。 实际应用过程当中，会由于相邻光标的距离差异、机

40、械传动等因素影响使切刀所切的位置偏离光标点，在程序中又如何实现自动调整呢？ 2，枕式包装机双变频原理和要求 电气原图： 各轴的传动比都是1，电机都是四极电机。 要求：每刀必须切在光标点上，切刀一周为一刀，刀速可快慢调节。两台电机用两台变频器控制，两编码器为360线。 电气控制要求： a, 系统通过人机界面上对应画面设置袋长，袋长设定也可以通过启动系统袋长自动量测来实现。按下袋长自动量测按钮时，送料变频系统以固定的速度启动，驱动纵封系统送料。当光电开关检测到包装膜的第一个光标的时候开始计长，当运行到下一个光标到来时停止计长，并把计算出来的长度显示到人机界面上。按下存储按钮时，就把该长度送进PLC

41、，作为当前封切时包装膜的长度。 20 刀速的快慢直接由画面设定，实际速度可由测量两个刀信号间的时间来显示实际刀速。 b, 自动横切位置对准 通过点动把横切刀正好切在包装膜的光标位置，然后按下学习模式开始按钮，送料变频系统以固定的速度启动，驱动纵封系统送料。同时PLC开始计长，当运行到光标位置的时候，送料变频送膜停止，并把当前计长数据送到人机界面当前页上。当按下相对位置存储时，PLC以当前的相对位置进行包装 c, 手动横切位置对准 手动操作时，可以直接在人机界面上输入相对位置；在运行的时候可以通过运行画面中的左移和右移数值输入按钮直接调整切刀位置。 d, 封切跟踪功能 设备在运行时，横切刀每运行

42、一周，切点接近开关就通过PLC外部中断一次，采集当前编码器计数值，并与PLC中存储的相对位置进行比较，根据差值的大小和正负，来计算出PLC所发出命令的频率。 e, 其它功能 通过面板或者人机界面可以实现启动、停止、送料点动、切刀点动、整机点动等功能，在运行的时候，可以检测当前运转速度、记录加工数量，并可实现清零。 21 四、点胶机 一、定位抓取 1、 设备简介 排序区 吸嘴 相机 Z X Y 搜索区 图1 设备示意图 注：如图所示为三轴运动机器，x，y，z轴各由三套步进系统拖动，x轴拖动吸嘴和信捷视觉智能相机，可实现麻将的定位、抓取、放置。 一台设备配备一些麻将，例如麻将“东”“西”“南”“北

43、”。 2、 控制要求 a) 定位 在搜索区域内定位到各麻将，得到麻将的中心坐标和旋转角度 。 b) 抓取 通过通讯将麻将的坐标和角度传输给可编程控制器，经过相应运算处理后，可编程控制器控制步进系统进而实现抓取； 按照“东”“西”“南”“北”，的顺序进行抓取。 c) 放置 1）将麻将抓取后依次排成一排放置在固定位置。 2）定位精度1mm。 3、 触摸屏显示要求 a) 实时显示相机拍摄内容。 b) 显示麻将的中心坐标和旋转角度。 提示： 1、在做之前需要试教，即根据实际得到视觉图像上的一个像素的距离变化需要对应PLC发几个脉冲。 2、相机中心与吸盘中心不是同一点，需要先计算出两者的相对距离。 3、

44、麻将的坐标，可通过为其配置modbus 地址，读取到PLC中做处理。 22 五、按时序加热程序 控制要求要求：在第1个10分钟，温度由当前温度线性变化到60；第2个10分钟，温度维持60；在第3个10分钟，温度由60线性变化到40；第3阶段之后，停止加热。曲线如下图所示。要求通过历史曲线图可以观察到给定温度曲线及记录温度曲线的变化过程。 温度 60 55 20 0 10min 20min 40min 时间 23 六、工件处理设备 如下图所示，是一个对工件进行处理的设备，每个罐内装置了不同工序所需的不同处理溶液。 原点PT100进料口1加热棒搅拌机2345出料口控制要求： 1、 按下启动按钮，开

45、始对1-5工位内的液体加热，达到并稳定在设定温度时，才可以启动吊臂小车。 2、 吊臂小车运行过程是：在进料口抓料，送到罐1-停留10S-将罐1内工件移至罐2回进料口抓料，送到罐1-移至罐2，将罐2内工件移至罐3-回到罐1，将罐1内工件移至罐2-移至进料口抓料，送至罐1-移至罐3，将罐3内工件移至灌4以此类推，即每个工件必须经过每一个罐内溶液的处理。注：启动时刚开始把工件放入第一个罐内，需停留10S中，其余不需要延时。 3、 每个罐内的搅拌机是异步电机带动的，通过变频器控制其转速，要求转速可调，对应工位有工件时才可启动，控制方式为通讯。 4、 每个罐之间的距离可调，速度可调。 5、 吊钩的动作为

46、下钩-上磁-吊钩上升-左移至工位-吊钩下降-去磁-吊钩上升。 6、 按下停止，自动依次将工件清空后，回到进料口停止。 7、 在触摸屏上做动画显示小车当前的运行状态。 提高：在触摸屏上可以设置某个罐可以跳过 方案一：吊臂小车用异步电机驱动 方案二：吊臂小车用步进电机驱动24 考核答辩 1，顺序控制 a, 简述流程指令的优势； b, 流程S0中进行SET S1与ST S1有什么区别？流程可以嵌套吗？ c, BLOCK功能块具备哪些功能？主要应用在什么场合？ d, 流程中是否可以用BLOCK？ e, 子程序和主程序在程序的编写上有什么要求？ f, 步进系统的应用中，首先要调节步进驱动器的什么参数？各有什么作用？ h, 当电脑与PLC之间的通讯发生故障时，应该怎么样去检查并排除？ 2，高级功能应用 a, 高速计数中断的循环与不循环模式是怎样确定的？信捷XC系列PLC具有哪些中断功能？ b, XC系列PLC的高速计数频率可达到多少Hz? c, 变频器的停止方式有几种？分别是什么？ d, 变频器的直流制动是什么意思？变频器频繁报过压，应该怎样去检查并排除？ e, 变频器的节能优势主要体现在哪几点？ f, PLC对变频器的控制方式有哪几种？ g, 通讯的单双工方式如何定义？RS485、RS232、RS422通讯有什么区别？什么是通讯的协议？ h，数字信