可编程序控制器应用复习题29页.docx
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可编程序控制器应用复习题29页
《可编程序控制器应用》复习题第1页
一．填空题：
.1。
可编程控制器是一种专为工业环境下应用而设计的计算机控制系统，通过——，——的输入和输出完成各种机械生产过程的控制。
（开关量）（模拟量）
2．PLC具有逻辑运算功能，能够描述继电器触点的——和——等各种连接。
（串联）（并联）
3．可编程控制器采用微处理器作为中央处理单元，可以对——进行控制，也可以对——进行控制。
（逻辑量）（模拟量）
4．PLC具有——和——功能，能完成对模拟量的控制与调节。
（模数转换）（数模转换）
5．PLC可以代替——进行组合逻辑与顺序逻辑控制。
（继电器）
6．PLC的输入和输出量有——和——两种。
（开关量和模拟量）
7．PLC可以代替继电器进行——和——控制。
（组合逻辑）（顺序逻辑）
8．按结构形式分类，PLC可分为—--式和—--式两种。
（整体式）（模块式）
9．按输入输出点数和存储容量分类，PLC大致可分为————三种。
（大）（中）（小）
10．按功能的强弱分类，可分为————三种。
（高档机）（中档机）（低档机）
11.——是用来将输入端不同的电压或电流信号转换成微处理器所能接收的低电平信号。
（输入电压转换）
12.——转换是用来将微处理器控制的低电平信号转换为控制设备所需的电压或电流信号。
（输出电平转换）
13.____是在微处理器与I/O回路之间采用的防干扰措施。
（电气隔离）
14.——是安装可编程控制器各类模块的机架，可根据实际需要选择。
（导轨）
15.PLC的工作过程一般可分为三个主要阶段——，程序执行阶段和——。
（输入采样阶段）（输出刷新）
16.定时时间等于—---和—---的乘积。
（时基）（定时值）
17.在s7-200系列的PLC中有三种计数器，分别是—---，减计数器和—---。
（加计数器）（可逆计数器）
18.PLC重复执行输入采样阶段，——和输出刷新阶段三个阶段，每重复一次的时间称为一个——。
（程序执行阶段）（扫描周期）
19.可编程控制系统也称为“软接线”控制程序，由——和——两大部分组成。
（硬件）（软件）
20.把可编程序控制器系统和——系统各自的优势结合起来，可形成一种新型的分布式计算机控制系统。
（集散控制）
21.DCS是——的简称，由单回路仪表控制系统发展起来（集散控制系统）
22.可编程序控制器的程序由—--和—--两部分组成（操作系统）（用户程序）
23.——是程序的最小独立单位（编程指令）
24.用户程序是由若干条顺序排列的——构成（编程指令）
25.指令的操作数在PLC的存储器中，此时的操作数由——和——组成。
（标识符）（参数）
26.可编程序控制器的表达方式基本有——，——逻辑功能图和高级语言。
（梯形图）（指令表）
27.通电延时定时器（TON）的输入（IN）电路—---时开始定时，当前值大于等于设定值时，其定时器位变为1状态，其常开触点—----，常闭触点—----。
（接通）（闭合）（接通）
28.通电延时定时器（TON）的输入（IN）电路—--时被复位，复位后其常开触点-----，常闭触点—---，当前值等于0.（断开）（断开）（闭合）
29.若加计数器的计数输入电路（CU）由断开变为接通，同时复位输入电路（R）--—，计
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数器的当前值加1.当前值大于等于设定值（PV）时，其常开触点—--，常闭触点—--。
（断开）（闭合）（断开）
30.若加计数器的复位输入电路R—---，计数器被复位，复位后其常开触点—---，常闭触点—---，当前值为0.（接通）（断开）（闭合）
31.——由可编程控制器的生产厂家提供，它支持用户程序运行。
（操作系统）
32.——是用户为完成特定的控制任务而编写的应用程序。
（用户程序）
33.一条语句由一个---—码和一个—---数组成。
（操作）（操作）
34.操作码定义要执行的—---，它告诉CPU该做什么；操作数是执行该操作所需要的—---，它告诉CPU用什么去做。
（功能）（信息）
35.在梯形逻辑指令中，其操作码是用—--表示的，该—--形象表明CPU做什么。
（图素）（图素）
36.——说明操作数放在存储器的哪个区域及操作数位数。
（操作数标识符）
37.——则进一步说明操作数在该存储区域内的具体位置。
（操作数标识参数）
38.操作数标识符由——和——组成。
（主标识符）（辅助标识符）
39.主标识符表示操作数所在的——，辅助标识符进一步说明操作数的——，若没有辅助标识符指操作数的位数是—---位。
（存储区）（位数长度）
（1）
40.——控制系统是指输入输出间的关系为纯逻辑关系，满足该控制关系即可执行该操作。
（逻辑）
41.——控制系统是指输入输出不仅要满足给定的逻辑关系，还有按照规定的顺序执行。
（顺序）
42.——块是为了实现控制对象中某一部分功能而设计的，相对独立的指令集合。
（逻辑）
43.——块是提供PLC内部CPU操作系统与用户程序间的接口，由CPU操作系统直接调用的逻辑块。
（组织OB）
44.——指的是在站窗口中对机架，模块，分布式I/O机架，以及接口子模块等进行排列。
（硬件组态）
45.在S7-300的硬件组态中，除了电源模块，CPU模块和接口模块外，一个机架最多只能安装——个信号模块或功能模块。
电源模块装在——号槽位上，CPU模块总是装在0号机架的——号槽位上，接口模块装在——槽位上。
（8）
（1）
（2）（3）
46.S7-300/400可以通过——接口组成PLC网络。
（MPI）
47.MPI是——的简称，MPI网采用——的通信模式。
（多点接口）（全局数据）
48.——通信方式以MPI分支网为基础，是为循环地传送少量数据而设计的。
（全局数据GD）
49.在可编程序控制器系统中，主站之间的通信方式为——，主站与从站之间为——，以及这两种方式的混合。
（令牌方式）（主从方式）
50.PROFIBUS网络由——，从站，——等构成。
（主站）（网络部件）
51.——网络采用全局数据通讯模式，用于连接多个不同的CPU或设备，可在PLC之间进行少量的数据交换。
（多点接口MPI）
52.——网络由主站，从站，网络部件等构成。
（PROFIBUS）
53.——网的每个PLC上都装有一个以太网模板CP，他们的作用是进行PLC之间的通信。
（工业以太网）
二．判断题
1.PLC具有模数转换和数模转换功能，完成对逻辑量的控制与调节。
（错）
2.PLC配置有较强的监控功能，能记忆某些异常情况，或当发生异常情况时自动终止运行.（对）第3页
3.PLC的输入和输出量有开关量和模拟量两种。
开关量I/O用最大I/O通道数表示，模拟量I/O点数用最大I/O点数表示。
（错）
4.输入/输出模块必须与CPU模块放置在一起。
（错）
5.电气隔离是在微处理器与I/O回路之间采用的防干扰措施。
（对）
6.PLC在一个工作周期中，输入采样和输出刷新的时间一般为秒级。
（错）
7.PLC的扫描周期因程序的长度不同而不同。
（对）
8.PLC的扫描周期仅取决于程序的长度。
（错）
9.PLC以扫描的工作方式，按顺序将所有信号读入到寄存输入状态的输入映像区中存储，这一过程称为采样。
（对）
10.可编程控制系统的控制功能必须通过修改控制器件和接线来实现（错）
11.集散控制系统由单回路仪表控制系统发展起来，主要侧重于开关量顺序控制。
（错）
12.集散控制系统由单回路仪表控制系统发展起来，主要侧重于回路调节功能。
（对）
13.工控机应用系统比PLC应用系统可靠性较高。
（错）
14.可编程序控制器程序的梯形图和功能块图都可以转换为语句表。
（对）
15.可编程序控制器程序的语句表一定可以转换为梯形图和功能块图。
（错）
16.可编程控制器程序的梯形图和功能块图之间是一一对应的。
（错）
17.对应的梯形图，指令表和逻辑功能图三种编程语言，它们的表达形式不同，表示的内容也不同。
（错）
18.可编程序控制器的梯形图语言相比其他几种编程语言，形象直观，程序的输入和修改方便，功能最强。
（错）
19.在s7-300中，定时器区为512Byte，最多允许使用512个定时器。
（错）
20.在s7-300中，定时器区为512Byte，最多允许使用256个定时器。
（对）
21.在可编程序控制器中，节点在程序中可不受限制地使用。
（对）
22.可编程序控制器的程序设计就是用一定的编程语言对一个控制任务进行描述。
（对）
23.指令表的表达方式类似于汇编语言，尽管它不如梯形图形象直观，程序的输入和修改也不如其他图形方式简单，但是其功能却最强，体现了可编程控制器的所有功能。
（对）
24.在梯形逻辑指令中，其操作数的表示方法与语句指令中的操作数的表示方法不一样。
（错）
25.组织块仅为逻辑块当中的一种。
（对）
26.当系统检测到一个组织块中断时，则被中断块的累加器和寄存器上的当前信息将被作为一个中断堆栈存起来。
（对）
27.S7的CPU的组织块分有优先级，允许较高优先级的组织块中断较低优先级的组织块。
（对）
28.在S7-300/400PLC系统中，不同的接口模块可扩展数目不同的机架，扩展机架上可组态电源模块，接口模块和不同的信号模块或功能模块。
（对）
29.组织块的功能相当于S7的CPU与用户程序之间的接口。
（对）
30.MPI是多点接口的简称，S7-300/400可以通过MPI接口组成PLC网络。
（对）
31.全局数据（GD）通信方式以MPI分支网为基础，是为循环地传送少量数据而设计的。
（对）
32.全局数据不可以实现CPU到CPU之间的通信。
（错）
33.PROFIBUS即工业现场总线。
（对）
34.PROFIBUS—DP，在主站和从站之间采用轮循的通信方式，主要应用于制造业自动化系统中单元级和现场级的通信。
（对）
第4页
35.主站之间的通信为令牌方式，主站与从站之间为主从方式，以及这两种方式的混合。
（对）
36.PROFIBUS—DP是一种为速度而优化的协议，它是为了在PLC（DP主站）和分布式I/O
（DP从站）之间的通信而特别设计的。
（对）
37.主站在PROFIBUS协议中也称为活动节点，从站称为被动节点。
（对）
38.ET-200分布式I/O模块作为PROFIBUS—DP现场总线上的从站，用于连接工业控制系统中的各种现场装置，如开关，传感器，按钮，变送器，指示灯，接触器等。
（对）
三．简答题：
1.可编程控制器的性能指标有哪些？
答：
可编程控制器的性能指标分为硬件指标和软件指标。
硬件指标包括输入输出特性，和工作环境；软件指标包括存储容量，扫描速度，指令功能和编程语言等。
2.简述模块式可编程控制器的基本结构及其各部分的功能。
■
（1）导轨：
安装PLC各模块的机架；
■
（2）电源模块：
用于对PLC供电；
■（3）CPU模块：
该模块是PLC系统的运算控制核心；
■（4）输入/输出模块：
连接CPU模块与现场输入/输出元件或设备。
3.什么叫扫描周期？
它主要受哪些因素影响？
答：
PLC的工作过程一般可分为三个主要阶段：
输入采样阶段，程序执行阶段和输出刷新阶段。
全过程扫描一次所需的时间为扫描周期，扫描周期与用户程序的长短和PLC模板的运算速度有关。
4.传统继电器接触器控制系统和可编程控制系统有何区别？
答：
传统继电器接触器控制系统为“硬接线”程序控制系统，通过修改控制器件和接线来改变控制功能；可编程控制器为“软接线”程序控制系统，通过修改PLC程序并改动少量接线端子来改变控制功能。
5.可编程控制系统与工业控制计算机，集散控制系统的主要区别在那些？
答：
工业控制计算机适用于要求快速，实时性强，模型复杂，计算工作量大的工业对象的控制；集散控制系统在模拟量处理和回路调节方面具有优势，主要侧重于回路调节功能；可编程控制系统在数字处理和顺序控制方面具有优势，主要侧重于开关量顺序控制，具有很高的可靠性和抗干扰性。
6.在s7-200中，定时器与计数器共有多少个？
线圈编号各是什么？
答：
定时器与计数器各有256个。
线圈编号是：
T0----T255，C0----C255.
7.功能指令有哪些常有的输入/输出端？
各有什么作用？
答：
功能指令常有的输入/输出端与作用如下：
“使能”控制端EN：
“使能”端的状态为“1”时，执行对应的功能指令；
“使能”输出端ENO：
“使能”端的状态为“1”，并且功能指令被正确执行后，该输出端为“1”；ENO端可以作为其他功能指令的“使能”或用于驱动线圈；
数据输入端IN：
指定功能指令的操作数，操作数为多个时，分别以IN1，IN2表示；
结果输出端OUT:
指定功能指令的执行结果存储位置。
8.S7-200PLC的输入/输出是如何编址的？
•答：
I/O基本单元和扩展单元的编址自左至右排列。
•首地址从基本单元开始，从零开始。
扩展单元的地址排列跟在基本单元之后。
•DI/DO点以字节.位为单位编址。
•AI/AO点以字长为单位编址。
地址分配的最小单位为两个字。
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9.S7-200的编程元件有几种？
各是什么？
（
•答：
S7-200PLC的编程元件有九种。
分别是：
•
（1）输入继电器I
•
（2）输出继电器Q
•（3）变量寄存器V
•（4）辅助继电器M
•（5）特殊继电器SM
•（6）定时器T
•（7）计数器C
•（8）状态继电器（也称为顺序控制继电器）S
•（9）模拟量输入（AIW）寄存器/模拟量输出（AQW）寄存器。
10.S7-200与S7-300/400的编程语言及程序结构有什么不同？
•答：
S7-200PLC的编程软件是：
STEP7-Micro/WIN32
•S7-300/400PLC采用的编程软件是：
STEP7
•两者在梯形图中的表达方式相类似，但在指令表中的部分代码的表示有较大的区别。
11.S7-200PLC有几类比较功能？
几种比较方式？
各是什么？
•答：
S7-200PLC有六类比较功能。
•分别是：
等于=，大于等于>=,大于>,小于<,不等于<>,小于等于<=。
S7-200PLC有四种比较方式。
•分别是：
B字节比较，I整数比较，D双整数比较，R实数比较。
12.如何实现SIMATICS7-300的集中扩展
•答：
模块化的S7-300系统，可通过特殊模块即接口模块来实现系统的扩展。
S7-300PLC系统有两种扩展方式。
（1）配对接口模块IM365-IM365扩展方式，它只能扩展一个机架。
在扩展机架上只能安装信号模块，而不能安装通信等其他功能模块。
也不需要单独的电源。
（2）接口模块IM360-IM361扩展方式，最多可扩展三个机架。
其中IM360用于中央机架，IM361用于扩展机架。
扩展机架需要配置专用的电源模块。
•以上两种扩展方式，其扩展机架无需另外配置CPU模块。
13.例举PLC的五种最重要的技术参数
•答：
PLC结构类型，开关量I/O总点数，模拟量的I/O总的通道数，用户程序存储量，编辑软件。
14.s7-200系统中定时器，计数器各有几种？
各是什么？
•S7-200PLC系统中给出的定时器和计数器各有三种。
•定时器：
通电延时定时器TON
•保持型通电延时定时器TONR
•断电延时定时器TOF
•计数器：
递增计数器（加计数器）CTU
•递减计数器（减计数器）CTD
•增减计数器（可逆计数器）CTUD
15.PLC配置电气隔离的作用是什么？
答：
电气隔离的作用是在微处理器与I/O回路之间采用的防干扰措施。
16.简述可编程控制器的特点。
答:
高可靠性，应用灵活，编程简单，但价格较高。
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17.西门子（SIEMENS）公司有哪些主要系列的PLC产品？
可以采用哪几种编程语言？
答：
西门子（SIEMENS）公司主要的PLC产品有早期的S3系列、S5系列和当前的S7系列。
S7系列可采用的编程语言如下：
（1）梯形图（LAD）；
（2）语句表（STL）；（3）功能块图/逻辑功能图（FBD）；（4）标准控制语言（SCL）；（5）顺序控制（S7-Graph）；（6）连续功能图（CFC）。
18.集散控制系统和可编程控制系统有何区别？
答：
集散控制系统在模拟量处理和回路调节方面具有优势，主要侧重于回路调节功能；可编程控制系统在数字处理和顺序控制方面具有优势，主要侧重于开关量顺序控制。
19.工业控制计算机和可编程控制系统有何区别？
答：
工业控制计算机适用于要求快速、实时性强、模型复杂、计算工作量大的工业对象的控制；可编程控制系统具有很高的可靠性和抗干扰性。
20.在PLC控制系统设计中最为重要的原则是什么？
答：
在PLC控制系统设计中最为重要的原则是满足控制对象的控制要求、确保控制系统的安全可靠性、简化系统结构。
21.在PLC控制系统设计中最为重要的原则是什么？
答：
在PLC控制系统设计中最为重要的原则是满足控制对象的控制要求，确保控制系统的安全可靠性，简化系统结构。
22.PLC应用控制系统的类型有几种?
其构成特点是什么?
答:
一般说来,由PLC构成的控制系统可分为单机控制系统,集中控制系统,分布式控制系统,以及远程I/O控制系统四种类型.
单机控制系统的被控对象往往是一台机器或一条生产流水线,其控制是用一台PLC来实现的.集中控制系统的被控对象通常是由数台机器或数条流水线构成,该系统是用一台PLC控制多台设备.分布式控制系统的被控对象比较多,由若干个相互之间具有通信联网功能的PLC构成,系统的上位机可以是PLC,也可以是计算机.远程I/O系统实际上是集中式控制系统的特殊情况,就是I/O模块不与PLC放在一起,而是远距离地放在被控对象附近.
23.选择PLC机型时应考虑哪些内容?
答:
应考虑CPU性能,I/O点数,功能模块的配置,以及通信能力等四个方面的内容.
24.系统硬件的设计文件包括哪些?
答:
包括电气控制原理图,接线图,元件布置图,电器元件目录和配套件清单等.
25.OB1与OB100有什么不同?
如何使用?
答:
主程序循环控制组织模块OB1是最重要的组织模块,最低优先级.在系统中总是被循环调用,当过程中断或时间中断发生时,暂停执行,在上一循环结束时启动.OB100为高优先级模块,
当CPU从STOP到RUN状态时启动,当OB100结束后,操作系统调用OB1.
26.PLC控制系统的运行方式有几种?
答:
有三种,即手动运行方式,半自动运行方式和自动运行方式.
27.S7-300/400有几类中断控制组织快?
如何使用?
答:
有四类中断控制组织快,它们是日期时间中断（OB10）,延时中断（OB20）,循环中断（OB35）,硬件中断（OB40）.
日时钟中断块（OB10）允许用户程序在某一特定日期或特定间隔中断正在循环的OB而去执行中断程序.OB20是一个在延时后运行的组织块,OB20的运行通过调用SFC32来完成.循环中断组织快（OB35）是一个以固定间隔循环运行（定时中断）的组织快.时间间隔由编程工具设置,其范围为1ms---1min.硬件中断组织块（OB40）用于响应来自不同模块（如I/O模块,CP
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模块或FM模块）发出的过程警告或硬件中断请求信号,当OB40运行时,操作系统不再接收其他硬件中断的请求.
28.S7-300和S7-400的接口模板位置是否相同?
如何设置?
答:
它们的接口模板的位置不相同.S7-300的接口模块设在3号槽位上.S7-400的接口模块设置在最后一槽.
四.找出下列梯形图中的错误,并改正.
1.
说明:
输出线圈必须紧靠右母线
1.改正后:
2、设M10.0为一个没有使用的中间继电器。
2、改正后:
说明:
输出线圈不能与左母线直接相连
3.
3.改正后:
（说明：
PT前加上的数据可为0～32767的任意自然数。
）
4.第8页
4.改正后:
（说明：
（1）计数器C8的设定值可为0～32767的任意自然数；
（2）不能重复使用同一个计数器的线圈编号，将其中一个C8改为C0～C255之间的任意其他线圈。
）
五.根据梯形图写出指令
1、
1.指令表:
LDNM0.0
AM0.1
=Q4.1
LDNM0.0
=Q4.2
2.
第9页
2.指令表
LDI0.3
AC20
ONI0.1
AI0.2
=Q2.1
LDNI0.1
AC20
OI0.3
ANI0.4
=Q2.2
3.
3.指令表
LDM0.0
ANI0.1
=M0.3
AT5
=Q0.0
ANM0.4
=Q0.1
4.
第10页
4,指令表
LDNM0.0
OM0.1
OM0.2
AI2.0
OI2.1
NOT
=Q0.2
5.
.
5.指令表
LDNM0.0
ANT38
TONT38,100
LDT38
LDC20
CTUC20,100
六.画出下述语句表程序对应的梯形图
LDI0.1
AI0.2
ANI0.3
第11页
=M0.0
LDNI0.1
OI0.2
OI0.3
AI0.4
NOT
=M0.1
梯形图:
七.分析题
1、某控制系统选用CPU224，其中模拟量扩展模块以2字节递增的方式来分配地址。
请按表中介绍的模块连接形式，填写模块1和模块3的地址分配。
主机CPU224
模块1
DI4/DO4
DC24V
模块2
DI8
DC24V
模块3
AI4/AO1
12字节
模块4
DI4/DO4
DC24V
模块5
AI4/AO1
12字节
I0.0Q0.0
I0.1Q0.1
I0.2Q0.2
I0.3Q0.3
I0.4Q0.4
I0.5Q0.5
I0.6Q0.6
I0.7Q0.7
I1.0Q1.0
I1.1Q1.1
I1.2
I1.3
I1.4
I1.5
I3.0
I3.1
I3.2
I3.3
I3.4
I3.5
I3.6
I3.7
Q3.0
Q3.1
Q3.2
Q3.3
Q3.4
Q3.5
Q3.6
Q3.7
AIW8AQW4
AIW10AQW6
AIW12
AIW14
第12页
模块1:
I2.0I2.1I2.2I2.3/Q2.0Q2.1Q2.2Q2.3
模块3:
AIW0AIW2AIW4AIW6/AQW0
.
八.设计题
1、一台三相异步电动机正反转控制的电路如下图（a）所示；PLC控制的接线如图（b）所示。
当按下正向启动按钮SB1，电动机正转；当按下反向启动按钮SB2，电动机反转；停机时按下停机按钮SB3。
过载是热继电器FR动作，电动机停止。
按照上述工作要求：
（1）分配I/O通道；
（2）选择plc，画出梯形图。
图（a）电动机正反转控制电路图（b）PLC控制接线图
（1）电动机正反转控制电路I／O分配表
第
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