实操考试（参考答案）
试题1：用PLC进行控制电路的设计、模拟安装与调试
根据图1所示钻孔专用机床示意图，用PLC进行控制电路的设计并且进行模拟安装与调试。
（1）工作原理 图中左、右动力头主轴电动机为M1，进给运动由液压驱动，液压泵电动机为M2。机床的工作过程为：首先启动液压泵，按下启动按钮后加紧工件→左、右动力头同时快进并启动主轴→转入工进加工→停留→分别快退→松开工件，停主轴……如此实现循环。
（2）控制要求
1）工作方式设置为自动循环、单周。 2）有必要的电气保护和联锁。
3）自动循环时应按上述顺序动作。
（3）具体考核要求
1）电路设计：根据工作任务，设计主电路，列出PLC控制I\\O接口元
件地址分配表；根据加工工艺设计梯形图及PLC控制I\\O接口接线图；根据梯形图，列出指令表。
2）PLC键盘操作：熟练操作键盘，能正确地将所编程序输入到PLC中；
按照被控制设备的动作要求进行模拟调试，直至达到设计要求。
3）通电试验：正确使用电工工具及万用表，进行仔细检查，通电试验，
并注意人身和设备安全。
解答：
1、PLC控制I / O接口元件地址分配表 输 入 输 出 元件代号 作 用 SB0 启动按钮 SB1(SQ1) 左快退位置开关 SB2(SQ2) 右快退位置开关 SB3(SQ3) 左快进位置开关 SB4(SQ4) 右快进位置开关 SB5(SQ5) 左工进位置开关 SB6(SQ6) 右工进位置开关 SB7(SQ7) 夹紧装置松开位置开输入继电元件代号 器 X0 HL0 (KM) X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 HL1(YV1) HL2(YV2) HL3(YV3) HL4(YV4) HL5(YV5) HL6(YV6) 作 用 主轴M1 左快进 左工进 左快退 右快进 右工进 右快退 输出继电器 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 HL7(YV7) 夹紧装置 关 SB8 SB9 单周/循环选择 液压泵启动按钮 X10 X11 HL8（KM1） 液压泵电动机M2 Y10 2、PLC控制I\\O接口接线图 3、钻孔专用机床梯形图
4、钻孔专用机床指令语句表
试题2：X62W万能铣床电路故障检修
一、电路分析
1. 主轴电动机的控制
控制线路的启动按钮SB1和SB2是异地控制按钮，方便操作。SB3和SB4是停止按钮。KM3是主轴电动机M1的启动接触器，KM2是主轴反接制动接触器，SQ7是主轴变速冲动开关，KS是速度继电器。
(1) 主轴电动机的启动 启动前先合上电源开关QS，再把主轴转换开关SA5扳到所需要的旋转方向，然后按启动按钮SB1（或SB2），接触器KM3获电动作，其主触头闭合，主轴电动机M1启动。
(2) 主轴电动机的停车制动 当铣削完毕，需要主轴电动机M1停车，此时电动机M1运转速度在120转/分以上时，速度继电器KS的常开触头闭合（9区或10区），为停车制动作好准备。当要M1停车时，就按下停止按钮SB3（或SB4），KM3断电释放，由于KM3主触头断开，电动机M1断电作惯性运转，紧接着接触器KM2线圈获电吸合，电动机M1串电阻R反接制动。当转速降至120转/分以下时，速度继电器KS常开触头断开，接触器KM2断电释放，停车反接制动结束。
(3) 主轴的冲动控制 当需要主轴冲动时，按下冲动开关SQ7，SQ7的常闭触头SQ7-2先断开，而后常开触头SQ7-1闭合，使接触器KM2通电吸合，电动机M1启动，松开开关机床模拟冲动完成。 2. 工作台进给电动机控制
转换开关SA1是控制圆工作台的，在不需要圆工作台运动时，转换开关扳到“断开”位置，此时SA1-1闭合，SA1-2断开，SA1-3闭合；当需要圆工作台运动时将转换开关扳到“接通”位置，则SA1-1断开，SA1-2闭合，
SA1-3断开。
(1) 工作台纵向进给 工作台的左右（纵向）运动是由当工作台纵向运动是由“工作台纵向操作手柄”来控制。手柄三个位置：向左、向右、零位（停止）。当手柄扳到向左或向右位置时，手柄有两个功能，一是压下位置开关SQ1或SQ2，二是通过机械机构将电动机的传动链拨向工作台下面的丝杆上，使电动机的动力唯一地传到该丝杆上，工作台在丝杆带动下做左右进给。在工作台两端各设置一块挡铁，当工作台纵向运动到极限位置时，挡铁撞到纵向操作手柄，使它回到中间位置，工作台停止运动，从而实现纵向运动的终端保护。
1）工作台向右运动 主轴电动机M1启动后，将操纵手柄向右板，其联动机构压动位置开关SQ1，常开触头SQ1-1闭合，常闭触头SQ1-2断开，接触器KM4通电吸合，电动机M2正转启动，带动工作台向右进给。
2）工作台向左进给 控制过程与向右进给相似，只是将纵向操作手柄拨向左，这时位置开关SQ2被压着，SQ2-1闭合，SQ2-2断开，接触器KM5通电吸合，电动机反转，工作台向左进给。
（1） 工作台升降和横向（前后）进给 操纵工作台上下和前后运动是用同一手柄完成的。该手柄有五个位置，即上、下、前、后和中间位置。当手柄扳向上或向下时，机械上接通了垂直进给离合器；当手柄扳向前或扳向后时，机械手上接通了横向进给离合器手柄在中间位置时，横向和垂直进给离合器均不接通。
在手柄扳到向下或向前位置时，手柄通过机械联动机构使位置开关SQ3被压动，接触器KM4 通电吸合，电动机正转；在手柄扳到向上或向后时，位置开关SQ4被压动，接触器KM5通电吸合，电动机反转。
此五个位置是联锁的，各方向的进给不能同时接通，所以不可能出现传动紊乱的现象。
1）工作台向上（下）运动 在主轴电机启动后，将纵向操作手柄扳到中间位置，把横向和升降操作手柄扳到向上（下）位置，并联动机构一方面接通垂直传动丝杆的离合器；另一方面它使位置开关SQ4（SQ3）动作，
KM5（KM4）获电，电动机M2反（正）转，工作台向上（下）运动。将手柄扳回中间位置，工作台停止运动。
2）工作台向前（后）运动 手柄扳到向前（后）位置，机械装置将横向传动丝杆的离合器接通，同时压动位置开关SQ3（SQ4），KM4（KM5）获电，电动机M2正（反）转，工作台向前（后）运动。 3. 联锁问题
真实机床在上下前后四个方向进给时，又操作纵向控制这两个方向的进给，将造成机床重大事故，所以必须联锁保护。当上下前后四个方向进给时，若操作纵向任一方向，SQ1-2或SQ2-2两个开关中的一个被压开，接触器KM4（KM5）立刻失电，电动机M2停转，从而得到保护。
同理，当纵向操作时又操作某一方向而选择了向左或向右进给时，SQ1或SQ2被压着，它们的常闭触头SQ1-2或SQ2-2是断开的，接触器KM4或KM5都由SQ3-2和SQ4-2接通。若发生误操作，而选择上，下，前，后某一方向的进给，就一定使SQ3-2或SQ4-2断开，使KM4或KM5断电释放，电动机M2停止运转，避免了机床事故。
（2） 进给冲动 机床为使齿轮进入良好的啮合状态，将变速盘向里推。在推进时，挡块压动位置开关SQ6，首先使常闭触头SQ6-2断开，然后常开触头SQ6-1闭合，接触器KM4通电吸合，电动机M2启动。但它并未转起来，位置开关已SQ6已复位，首先断开SQ6-1，而后闭合SQ6-2。接触器KM4失电，电动机失电停转。这样以来，使电动机接通一下电源，齿轮系统产生一次抖动，使齿轮啮合顺利进行。要冲动时按下冲动开关SQ6， 模拟冲动。 （3） 工作台的快速移动 在工作台向某个方向运动时，按下按钮SB5或SB6（两地控制），接触器闭合KM6通电吸合，它的常开触头（4区）闭合，电磁铁YB通电（指示灯亮）模拟快速进给。
（4） 圆工作台的控制 把圆工作台控制开关SA1扳到“接通”位置，此时SA1-1断开，SA1-2接通，SA1-3断开，主轴电动机启动后，圆工作台即开始工作，其控制电路是：电源——SQ4-2——SQ3-2——SQ1-2——SQ2-2
——SA1-2——KM4线圈——电源。接触器KM4通电吸合，电动机M2运转。
铣床为了扩大机床的加工能力，可在机床上安装附件圆工作台，这样可以进行圆弧或凸轮的铣削加工。拖动时，所有进给系统均停止工作，只让圆工作台绕轴心回转。该电动带动一根专用轴，使圆工作台绕轴心回转，铣刀铣出圆弧。在圆工作台开动时，其余进给一律不准运动，若有误操作动了某个方向的进给，则必然会使开关SQ1~SQ4中的某一个常闭触头将断开，使电动机停转，从而避免了机床事故的发生。按下主轴停止按钮SB3或SB4，主轴停转，圆工作台也停转。 4. 冷却照明控制
要启动冷却泵时扳开关SA3，接触器KM1通电吸合，电动机M3运转冷却泵启动。机床照明是由变压器T供给36V电压，工作灯由SA4控制。
二、X62W万能铣床电路实训单元故障现象（参考）
1) 098-105，91-101，92-105；间断路 主轴电机正、反转均缺一相，进给电机、
冷却泵缺一相，控制变压器及照明变压器均没电。 2) 113-114，100-107,106-120；间断路
主轴电机无论正反转均缺一相。
进给电机反转缺一相。
3) ，149-154, 144-159，139-161；间断路
4) 161-162，154-155；间断路 快速进给电磁铁不能动作。
5) 170-180，175-181；间断路 照明及控制变压器没电，照明灯不亮，控制回路
失效。
6) 181-182，180-183；间断路 控制变压器缺一相，控制回路失效。 7) 184-187间断路 照明灯不亮。 8) 002-012，001-003，010-011间断路 9) 022-023间断路 主轴制动、冲动失效。
10) 040-041，024-042，010-024间断路 主轴不能启动。 11) 008-045,046-062,044-049间断路 工作台进给控制失效。 12) 060-061间断路 工作台向下、向右、向前进给控制失效。
13) 080-081,062-082间断路 工作台向后、向上、向左进给控制失效。 082-086,084-085间断路 两处快速进给全部失效。
控制回路失效。
试题3：电路测绘与工艺编制
维修电工技师实操考题和参考答案解析
