1、自行设计一个电动机的星→三角启动控制线路，当按下启动按钮后，先将电动机接成星型接法，经过5秒后改成三角接法，画出继电控制接线图和PLC控制的梯形图。
2、自行设计一个电动机的星→三角启动控制线路，当按下启动按钮后，先将电动机接成星型接法，电动机转动，X0为电动机速度检测传感器，当速度达到设定值时将电动机改成三角接法，画出继电控制接线图和PLC控制的梯形图。 3、有一个用四条皮带运输机的传送系统，分别用四台电动机带动（M1—M4），控制要求如下：
① 启动时先启动最后一条皮带机，经过5S再依次启动其它电动机； M4→M3→M2→M1
② 停止时按着M1→M2→M3→M4 ，每隔5S停止一台电动机。
画出PLC控制的梯形图。要求用步进指令和置位复位指令实现上述功能。 4、有一个用四条皮带运输机的传送系统，分别用四台电动机带动（M1—M4），控制要求如下：
② 启动时先启动最后一条皮带机，经过5S再依次启动其它电动机； M4→M3→M2→M1
② 停止时按着M1→M2→M3→M4 ，每隔5S停止一台电动机。
画出PLC控制的梯形图。要求定时采用定时器产生脉冲,计数器计数脉冲个数的方法定时,实现上述功能。试根据上述要求和下图所示的时序图写出I/O口分配情况及设计梯形图。
5、有一个用四条皮带运输机的传送系统，分别用四台电动机带动（M1—M4），控制要求如下：
③ 启动时先启动最后一条皮带机，经过5S再依次启动其它电动机； M4→M3→M2→M1
② 停止时按着M1→M2→M3→M4 ，每隔5S停止一台电动机。
画出PLC控制的梯形图。要求采用移位寄存器实现上述功能。试根据上述要求和下图所示的时序图写出I/O口分配情况及设计梯形图。 6、报警电路设计题： 报警系统控制要求如下： （1）、当报警开关S1闭合时要求报警，警灯闪烁，闪烁频率为2秒；（点亮1s， 熄灭断1s） （2）、警铃响应开关为S2，当S2接通后报警灯由闪烁状态变为常亮状态同时报
警铃关闭； （3）、开关S3为报警灯测试开关，S3接通警灯亮； （4）、S4为报警铃测试开关，S4接通报警铃响。
试根据上述要求和下图所示的时序图写出I/O口分配情况及设计梯形图。
1、选择PLC的型号。 2、填写下表： 输入装置 输入端子器 输出设备 3,画出梯形图，写出程序。 4,画出PLC的外围接线图。
7、图示的抢答器显示系统控制要求如下：
输出端子器 （1）、竞赛者若回答问题时，需抢先按下桌子上的按钮；
（2）、指示灯亮后，需主持人按下复位键PB4后指示灯亮熄灭，方可回答问题。 为了给参赛小学生一些优待PB11、PB12中任意一个按下时指示灯L1均 亮，而为 了限制教授指示灯L3只有在PB21、PB22都按下时才亮，灯亮才有权回答问题。 （3）、如果参赛者在主持人打开SW开关后的10秒内按下按钮，电磁线圈SOL 将使彩球摇动，以示竞赛者得到一次幸运机会。 按要求回答下列问题：
1、选择PLC的型号。 2、填写下表： 输入装置 输入端子器 输出设备 输出端子器 3、 4、
画出梯形图，写出程序。 画出PLC的外围接线图。
8、行程控制系统设计题
设计一个运料小车的往返控制系统的可编程控制器执行程序。其控制要求如下： 1、系统组成：运料小车可以向前行也可以后退，由一台电动机带动，电动机正转小车后退，电动机反转小车前行。如下图所示，A 地、B 地各有一个启动按钮和一个停止按钮。其中ST1、ST2、ST3、ST4为限位开关，ST1、ST2起限位作用； ST3、ST4起保护作用防止ST1或ST2出现故障时小车超出运行轨道。 2、控制方式：小车可以手动操作也可以自动往返操作两种工作方式，但这两种方式均可在A 地启动也可在B 地启动，并且小车在运行过程中可用手动按钮使其停止。
3、手动操作时：A 地启动时,按下A地按钮小车由A地向B地运行，到达B地
时自动打开小车底门电磁铁进行卸料（卸料时间不固定）；卸料完成后，按B地启动按钮后小车返回A地。同样小车也可以在B地启动，B地启动时小车由B地向A地运行，到达A地时进行装料，（装料时间不固定）装完料后按下A地按钮小车向B地运行.这样重复进行装料和卸料过程。
4、自动操作时：A地启动小车先回到A地ST1处,停止20S装料，然后自动行驶到B地，到达ST2处，依靠ST2的作用使小车底门打开进行卸料30S，之后自动返回A地；B地启动小车先回到B地ST2处，停止30S卸料,然后自动行驶到A地，到达ST1处，依靠ST1的作用使小车自动停止装料20S，之后自动返回B地。 5、 停车控制：小车在自动、手动运行过程中，均可以用手动按钮使车停止，再次启动时重复手动或自动控制运行状态。
按要求回答下列问题：
1、选择PLC的型号。 2、填写下表： 输入装置 输入端子器
输出设备 输出端子器 3、 画出梯形图，写出程序。 4、 画出PLC的外围接线图。 9、设计应用题
设计电机的延时启动和延时停止控制电路，条件如下： ①电机启动由按钮SB1控制，停止由按钮SB2控制； ②电机运行由接触器KM1控制；
③按SB1后，电机延时5秒运行；按SB2后，电机延时6秒停止。试设计： 1.PLC接线图 2.梯形图 3.指令程序
10、控制要求：初始状态，Y1、Y2、Y3以及M、H状态均为OFF，液位传感器L1、L2、L3状态均为OFF。按下起动按钮SB1，开始注入液体A，当液面高度达到L2时，停止注入液体A，开始注入液体B，当液面上升到L1时，停止注入液体，开始搅拌10S，10S后继续搅拌，同时加热5S，5S后停止搅拌，继续加热8S。8S后停止加热，同时放出混合液体C，当液面降至L3时，继续放2S，2S后停止放出液体，同时重新注入液体A，开始下一次混合。按下停止按钮SB2，在完成当前的混合任务后，返回初始状态。
1、进行I/O地址分配；
2、画出程序流程图； 3、写出控制程序。 解：（1）I/O地址分配
起动按钮SB1 停止按钮SB2 液位传感器L1 液位传感器L2 液位传感器L3 电磁阀Y1 电磁阀Y2 电磁阀Y3 搅拌电机M 加热电炉H （2）流程图
11、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X0之后，引风机先工作，工作5秒后，鼓风机工作。按下停止按钮X1之后，鼓风机先停止工作，5秒之后，引风机才停止工作。控制鼓风机的接触器由Y0控制，引风机的接触器由Y1控制。 要求：（1）画出梯形图。
（2）写出应用程序。
12、设计一个由5个灯组成的彩灯串。按下启动按钮之后，相邻的两个彩灯为一组，相邻的两个彩灯两两同时点亮和熄灭，不断循环。每组点亮与熄灭的时间均为5秒。按下停止按钮之后，所有彩灯立刻熄灭。 要求：（1）画出梯形图。
（2）写出应用程序。
13、利用人机界面设计一电机正反转控制的程序，具体要求是：
1、按下启动按钮（用人机界面设计）电机正转启动，间隔一定时间后（时间由人机界面设定，并可以调整，十进制显示）电机反转，经过一定时间延时（时间也由人机界面设定，十进制显示），电机停止运行；
2、电机在运行中按下停止按钮（用人机界面设计）电机也能停止工作；
要求：（1）画出梯形图。
（2）写出应用程序。
14、PLC实现两台电机的控制，具体为按下启动按钮第一台电机工作，10S后第一台电机停止工作，此时第二台电机才具备启动的条件，第二台电机在第一台电机启动后，按下三次启动按钮电机启动工作15S后停止运行。电机在运行时都可实现紧急停车。
要求：（1）画出梯形图。
（2）写出应用程序。
15、装卸料小车往返运动
某运料小车的控制要求如下：当按下启动按钮SB1后，小车开始沿着轨道向前运动，到达运料点时，位置开关ST1动作，运料车停止，延时5秒用于装料，5秒后小车自动返回，到达起点后，位置开关ST2动作，小车停止。进行卸料并加工。2分钟后加工好的物料被装上车，运料小车自动沿着轨道向前到达仓库，位置开关ST3动作，停车。卸料时间5秒，运料车在延时5秒后返回起点。整个过程结束，等待下次按SB1重新开始。
根据要求画出SFC图和梯形图。（可编程原理及应用 宋建成 116页）
16、交通灯控制系统控制要求如下
1. 交通灯控制系统关控制，启动时系统开始工作，要求南北红灯先亮，东西方向的绿灯同时亮，关断时信号灯全部熄灭；
2. 南北绿灯；东西红灯不能同时亮，若全亮，系统关断并报警；
3. 南北红灯亮25秒，东西绿灯亮20秒，闪烁3秒，东西绿灯熄灭，之后东西
黄灯亮2秒。到2秒时，西黄灯灭，东西红灯亮，同时南北绿灯亮； 4. 东西红灯亮30秒，南北绿灯亮25秒，闪烁3秒，南北绿灯熄灭，之后南北黄灯亮2秒。到2秒时，南北黄灯熄灭， 南北红灯亮，东西绿灯亮； 5. 周而复始上述过程。 画出外围接线图和梯形图。
17、顺序启动，逆序停止控制设计题型，四台电动机，当闭合控制开关后，每隔10秒启动一台电动机，直到全部启动为止，当关断开关后，电动机逆序停止。 如下所示时序图，画出梯形图，要求采用步进指令完成。
18、流水灯控制电路设计
（1）请用移位寄存器完成下面时序图所示的流水灯控制电路，移位脉冲为1S，画出梯形图。(请用F系列PLC实现)
（2）请用移位寄存器完成下面时序图所示的流水灯控制电路，移位脉冲为1S，画出梯形图。(请用F系列PLC实现,脉冲信号用定时器产生)
（3）请用移位寄存器完成下面时序图所示的流水灯控制电路，移位脉冲为1S，画出梯形图。(请用F系列PLC实现,脉冲信号用定时器产生)
14、混合液体设备控制装置
如图所示液体混合控制装置，图中SL1、SL2、SL3为液面传感器，液体淹没传感器时，触点接通，否则断开。A种液体流入由电磁阀A控制，B种液体流入由电磁阀B控制。混合后液体通过混合阀门流出。M为搅拌机，控制要求如下： ①当装置刚投入运行时，液体阀门A、B关闭，混合液体阀门40秒将容器放空后关闭。
②当过程①结束后，按下启动按钮SB2后，（过程①结束前SB2不起作用）装置就开始按下列规定动作运行：
液体A阀门打开，A种液体流入灌中。
当液面达到SL2时，SL2的触点闭合，液体A阀门关闭，液体B阀门打开，B种液体流入罐中。
当液面达到SL1时，液体B阀门关闭，搅拌电动机开始转动。
搅拌电动机工作1分钟，停止搅拌，混合液体阀门打开，放出搅拌均匀的液体。 当液面下降到SL3时，SL3由闭合变为打开，再经20秒，容器放空。混合液体阀门关闭，又开始下一个周期操作。
③要想停止设备的运行，按下停止按钮SB1，在将当前的混合处理过程全部完成之后，装置才停止运行。
15、报警电路设计题： 报警系统发生故障时，能及时报警通知操作人员，采取相应措施，产生声光报警。当有报警输入信号S1闭合时，指示灯、蜂鸣器工作情况如下图，试设计梯形图并写出程序。
16、供料系统设计题
下图所示的是一个料箱盛料过少，报警示意图，其控制要求如下： （1）、自动方式（X1=OFF）当限位开关X0变为ON的状态后，蜂鸣器Y1开始鸣叫，同时报警灯Y0开始闪烁10次（亮2秒灭2秒），蜂鸣器停止鸣叫，同时报警灯Y0也熄灭，此外复位按钮X2也可以使二者停止工作。 （2）、手动方式（X1=ON）当限位开关X0变为ON的状态后，蜂鸣器Y1开始
鸣叫，同时报警灯Y0开始闪烁10次（亮2秒灭2秒），蜂鸣器停止鸣叫，同时报警灯Y0也熄灭，此外复位按钮X2也可以使二者停止工作。 按要求回答下列问题：
解：1、I/O口分配情况表：
输入设备 低限位开关 方式选择 复位按钮 输入端子器
输出设备 报警灯 蜂鸣器 输出端子器 2、画出梯形图： 3、选择PLC的型号
17、电葫芦起升机构的负荷试验过程如下： ①可以手动上升与下降和自动运行；
②自动运行时，上升6S→停止9S→下降6S→停止9S，反复运行一个小时，停止运行并发出声光信号。
试设计梯形图并写出程序。（计时采用定时器与计数器形式）
18、一条假想装配生产线，该生产线有8个工作位置，完成对产品的装配如：对
某零件的装配、焊接、夹紧、上油漆和贴标签等。为了避免无零件时机械的空操作，在第一个位置上装有传感器检查有无零件装入，该生产线每5S移动一个工位，在2、4、6、8位完成不同操作，由于生产线结构的限制3、5、7号位置仅用于零件的传送。使用PLC完成上述控制任务，试设计梯形图并写出程序。（用移位寄存器实现）
19、下图为不合格产品的检测生产线，只要有一项检测不合格即为不合格产品，1号站为几何尺寸检查，3号站为光洁度检测，5号为不合格产品排除端。
20、设F系列可编程控制器定时器最长定时时间为999.9s，为了延长延时时间达到30分钟，①两个或多个定时器一起工作方式；②定时器和计数器连接起来使用；③使用专用继电器与计数器方法。请用上述三种方法实现。江秀全165 21、可编程控制器控制自动清洗机 22、自动清洗机控制介绍
在工业现场有一种自动清洗机，工作时将需要清洗的部件放在小车上，按起
动按钮后小车自动进入清洗池指定位置A，首先加入酸性洗料，小车再继续前行到另一位置B后，然后返回到位置A，打开排酸阀门将酸性洗料放出，完成一次酸洗后。再加入碱性洗料，清洗过程同酸洗。等减性洗料完全放出后，小车从位置A回到起始位置，等待下次起动信号。
动作要求该清洗设备的小车前进后退通过电机的正反转控制，酸性洗料和减性洗料通过两个泵分别注入，通过打开电磁阀排放洗料，在这里洗料的注入和放出都是通过时间控制，实际的清洗机也可以用液位开关控制。装完需要清洗的工件，按下起动按钮X0，KM1吸合小车前进，到达限位X1位置停止，KM3吸合加入酸性洗料5分钟，KM1吸合小车继续前进到达限位X2位置停止，KM2吸合小车后退至X1位置，KM5吸合放出酸性洗料5分钟，KM4吸合加入碱性洗料5分钟，KM1吸合小车继续前进到达限位X2位置停止，KM2吸合小车后退至X1位置，KM6吸合放出碱性洗料5分钟，KM2吸合小车后退至初始X3位置，完成一个清洗周期。
I/O分配情况 顺序功能图设计 梯形图设计
根据控制任务要求，可以算出I/O点数，选择FX2N-16MR型可编程控制器，
可以满足控制系统要求。
下面进行I/O分配：
输入信号： 输出信号： 起动开关SB1 X0 车前进KM1 Y0 A位置限位SQ1 X1 加酸KM3 Y1 B位置限位SQ2 X2 车后退KM2 Y2 起始位置限位SQ3 X3 排酸 KM5 Y3 加减 KM4 Y4 排碱KM6 Y5 顺序功能图设计
根据控制要求，可以编制如下顺序功能图
程序设计
在编制梯形图时，一是要考虑小车多次往返，避免双线圈输出问题，还要考虑到小车前进后退、进酸进碱的互锁问题。
根据顺序功能图用STL指令编程比较方便，可以避免出现双线圈故障。梯形图如下所示：
自动清洗机梯形图
22、可编程控制器控制3层简易电梯
3层3站简易电梯有3个外呼梯按扭，如果电梯在一层则显示1，这时按动2或3楼按扭，按扭指示灯亮，电梯上行，遇到2或3层到站开关电梯停止运行，显示2楼或3楼，按扭指示灯灭，如果1楼有呼梯，再运行到1层。在电梯从1到3的过程中如果2层按扭按下则先在2层停10S，再运行到3层。在电梯从3到1的过程中如果2层按扭按下则先在2层停10S，再运行到1层。 动作要求
（1）电梯在1层时1层开关SQ1接通，楼层灯HL1亮，显示1。 （2）电梯在2层时2层开关SQ2接通，楼层灯HL2亮，显示2。 （3）电梯在3层时3层开关SQ3接通，楼层灯HL3亮，显示3。 （4）在1层按2层按扭SB2或3层按扭SB3，按扭指示灯HL5或HL6亮，上行接触器KM1吸合，电梯上行。
（5）到2或3层站开关电梯停止运行，显示2或3楼。
（6）在3层按2层按扭SB2或1层按扭SB1，按扭指示灯HL5或HL4亮，指示灯亮，下行接触器KM2吸合，电梯下行。
（7）到2或1层站开关电梯停止运行，显示2或1楼。
（8）在电梯从1层到3层的运行过程中如果2层按扭按下则先在2层停10S，再运行到3层。
（9）在电梯从3层到1层的运行过程中如果2层按扭按下则也在2层停10S，再运行到1层。
确定输入输出分配
根据控制要求，计算出输入输出点数，
进行I/O分配
输入信号 1层开关SQ1 X0 2层开关SQ2 X1 3层开关SQ3 X2 1层按扭SB1 X3 2层按扭SB2 X4 3层按扭SB3 X5 输出信号
1层楼层灯HL1 Y0 2层楼层灯HL2 Y1
3层楼层灯HL3 Y2 1层按扭指示灯HL4 Y3 2层按扭指示灯HL5 Y4 3层按扭指示灯HL6 Y5 上行接触器KM1 Y6 下行接触器KM2 Y7 电路设计
根据输入输出分配表，选择FX2N-24MR型可编程控制器，可以满足控制 系统要求。
3层简易电梯线路图
简易电梯的梯形图程序的设计只要能满足控制要求即可，一般可以使用经验设计法来编制（如图所示），编制时根据电梯的特点分三部分完成。
（1）楼层显示部分 因为显示是通过井道内开关来完成，只要电梯碰到某层开关，该层显示就有输出，一直到电梯碰到另层开关断开。因此编程时一定要注意有保持，还要断开用开关断开，而不能用输出断。
（2）指示部分 该部分输出断开使用楼层显示断开。 （3）定向和上下行输出部分
23、可编程控制器控制交通灯
交通灯工作过程
十字路口简单的交通信号灯布置如图1所示。交通信号灯控制逻辑共有四个状态如下：
北 西 东 南 图1 十字路口交通信号灯示意图
交通灯控制方案
图2 交通灯控制状态时序图
交通灯控制器主要完成的功能是控制交通灯显示状态的切换，并控制每种状态的延时时间。若用可编程控制器完成控制功能，延时控制可通过可编程控制器内部定时器实现；显示状态切换通过可编程控制器输出控制。
设计难点主要有两个：一是用内部定时器定时时间切换；二是绿灯的闪动设计。
确定输入输出分配
从图2可以看出，东西方向和南北方向绿、黄和红灯相互亮灯时间是相等的。如果取单位时间t＝2s，则整个一次循环时间需要40s。
采用可编程控制时，其I/O分配表如下表所示。
交通灯控制I/O接口地址分配表
输入 输出 器件 器件号 功能说明 器件 器件号 功能说明 0 X0 启动按钮 G1 Y0 东西向绿灯 Y1 Y1 东西向黄灯 R1 Y2 东西向红灯 1 X1 停止按钮 G2 Y3 南北向绿灯 Y2 Y4 南北向黄灯 R2 Y5 南北向红灯 电路设计 根据输入输出分配表，选择使用三菱FX2n-16MR可编程控制器，电路图如下：
顺序功能图设计
顺序功能图
24、设计程序，满足下列要求：
启动电动机→正转运行→10S,电动机停止运行，延时0.5S后，电动机能自动反转运行→15S后停止反转运行，延时0.5S后电动机能自动正转运行......(重复上述过程) ，循环3次后，电动机自动停止工作。
按下停止按钮，无论电动机正转还是反转，都能停止工作。 要求：①列出I/O口分配表。
②功能图。 ③梯形图和程序表。
25、设计程序，满足下列要求：
某机床主轴和润滑泵各由一台电动机带动，要求主轴电动机只有在润滑泵电动机启动10S后才能启动，停止时要求，主轴电动机停止20S后，润滑泵电动机才能停止。
要求：①列出I/O口分配表。
②功能图。 ③梯形图和程序表。 抢答器系统设计
设计要求：4个抢答对象，任何一个抢答对象按下按键后，大型7段数码管及时显示该对象的编号并使蜂鸣器发出响声，同时锁住抢答器，使其他对象按键无效。抢答器有复位开关，费用为后可重新抢答。是采用PLC为控制器实现系统的设计，回答下列问题。 1. 给出I/O口分配表 2. 画出PLC的外围接线图 3. 画出梯形图。
说明：黄灯闪烁用脉冲信号实现，FP-X型PLC1S脉冲继电器为R901C，或用定时器制作）
1.十字路口简单的交通信号灯布置如图所示。交通灯控制器主要完成的功能是控制交通灯显示状态的切换，并控制每种状态的延时时间。
2.当控制开关闭合时，系统才能工作，东西方向绿灯亮，南北方向红灯亮。开关断开时，系统停止工作。
3.南北方向红灯持续亮25S，同时东西方向绿灯亮20S，然后绿灯闪烁3S，随后东西方向黄灯亮2S，刚好25S。此时南北方向红灯熄灭，绿灯亮，东西红灯亮，持续30S，同时南北方向绿灯亮20S，然后南北绿灯闪烁3S，随后南北方向黄灯亮2S。此时，东西方向红灯亮30S后熄灭，绿灯点亮，南北红灯亮，重复上述过程，直到开关断开。
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