電大可編程控制器應(yīng)用模擬試卷及答案一、填空題（每空2分，共30分）1. PLC的輸入/輸出繼電器采用 進(jìn)制進(jìn)行編號(hào)，其它所有軟元件均采用 進(jìn)制進(jìn)行編號(hào)。(八 十)2. PLC的狀態(tài)元件中 用于初始狀態(tài)。(S2S9)3. 描述PLC的主要技術(shù)指標(biāo)有 、 、 、 、 和特殊功能模塊六種。(I/O總點(diǎn)數(shù)存儲(chǔ)容量掃描速度內(nèi)部寄存器編程語(yǔ)言與指令系統(tǒng))4. PLC的輸出形式主要有 輸出、 輸出和 輸出三種。(繼電器晶體管晶閘管)5. 說(shuō)明下列指令意義。 MOV RST ORB LD (數(shù)據(jù)傳送指令復(fù)位指令串聯(lián)電路塊的并聯(lián)指令取指令)6、可編程序控制器采用微處理器作為中央處理單元，可以對(duì) 進(jìn)行控制，也可以對(duì) 進(jìn)行控制。 (邏輯量 模擬量)7、PLC具有邏輯運(yùn)算功能，能夠描述繼電器觸點(diǎn)的 和 等各種連接。(串聯(lián) 并聯(lián))8、PLC具有 和 功能，完成對(duì)模擬量的控制與調(diào)節(jié)。(模數(shù)轉(zhuǎn)換（A/D轉(zhuǎn)換） 數(shù)模轉(zhuǎn)換（D/A轉(zhuǎn)換）9、按結(jié)構(gòu)形式分類(lèi)，PLC可分為 式和 式兩種。(整體式 模塊式)10、 模塊是可編程序控制器系統(tǒng)的運(yùn)算控制核心。(CPU)11、 是安裝可編程控制器各類(lèi)模板的機(jī)架，可根據(jù)實(shí)際需要選擇。(導(dǎo)軌)12、 模板用于對(duì)PLC內(nèi)部電路供電。(電源)13、 是用來(lái)將輸入端不同電壓或電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成微處理器所能接收的低電平信號(hào)。(輸入電壓轉(zhuǎn)換)14、輸出電平轉(zhuǎn)換是用來(lái)將 控制的低電平信號(hào)轉(zhuǎn)換為控制設(shè)備所需的電壓或電流信號(hào)。(微處理器)15、 是在微處理器與I/O回路之間采用的防干擾措施。(電氣隔離)16、S7-300/S4-400可以通過(guò) 接口組成PLC網(wǎng)絡(luò)。多點(diǎn)接口（MPI）17、MPI是 的簡(jiǎn)稱(chēng)，MPI網(wǎng)采用 的通信模式。（多點(diǎn)接口 全局?jǐn)?shù)據(jù)（或GD）18、全局?jǐn)?shù)據(jù)（GD）通信方式以 分支網(wǎng)為基礎(chǔ)，是為循環(huán)的傳送少量數(shù)據(jù)而設(shè)計(jì)的。（多點(diǎn)接口（MPI）19、 通信方式以MPI分支網(wǎng)為基礎(chǔ)，是為循環(huán)的傳送少量數(shù)據(jù)而設(shè)計(jì)的。（全局?jǐn)?shù)據(jù)（或GD）20、可編程序控制器系統(tǒng)中，主站之間的通信方式為 ，主站與從站之間為 ，以及這兩種方式的混合。（令牌方式 主從方式）21、PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)由 、從站、 等構(gòu)成。（主站 網(wǎng)絡(luò)部件）22、DCS是 的簡(jiǎn)稱(chēng)，由單回路儀表控制系統(tǒng)發(fā)展起來(lái)。（集散控制系統(tǒng)）二、簡(jiǎn)答題（每小題5分，共20分）1. 簡(jiǎn)述PLC的硬件結(jié)構(gòu)和軟件系統(tǒng)1.答： PLC采用了典型的計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)，硬件主要由微處理器（CPU）、存儲(chǔ)器、采用掃描工作方式的I/O接口電路和電源等組成。PLC的軟件系統(tǒng)由系統(tǒng)程序和應(yīng)用程序組成。2. 什么叫掃描工作方式？什么叫掃描周期？它主要受哪些影響？2. 答：與其它計(jì)算機(jī)系統(tǒng)一樣，PLC的CPU是采用分時(shí)操作的原理，每一時(shí)刻執(zhí)行一個(gè)操作，隨著時(shí)間的延伸一個(gè)動(dòng)作接一個(gè)動(dòng)作順序地進(jìn)行。這種分時(shí)操作進(jìn)程稱(chēng)為CPU對(duì)程序的掃描。PLC的用戶(hù)程序由若干條指令組成，指令在存儲(chǔ)器中按序號(hào)順序排列。CPU從第一條指令開(kāi)始，順序逐條地執(zhí)行用戶(hù)程序，直到用戶(hù)程序結(jié)束。然后，返回第一條指令開(kāi)始新的一輪掃描，這就是PLC的掃描工作方式。除了執(zhí)行用戶(hù)程序之外，在每次掃描過(guò)程中還要完成輸入、輸出處理等工作。掃描一次所用的時(shí)間稱(chēng)為掃描周期。掃描周期的長(zhǎng)短，首先與每條指令執(zhí)行時(shí)間長(zhǎng)短有關(guān)，其次與指令類(lèi)型及包含指令條數(shù)的多少有關(guān)。3. 可編程控制器梯形圖編程規(guī)則的主要內(nèi)容是什么？3. 答：梯形圖程序編程的基本原則包括：（1）梯形圖中的階梯都是始于左母線終于右母線。（2）接點(diǎn)應(yīng)畫(huà)在水平線上，不要畫(huà)在垂直線上。（3）并聯(lián)塊串聯(lián)時(shí)，應(yīng)將接點(diǎn)多的支路放在梯形圖的左方。串聯(lián)塊并聯(lián)時(shí)，應(yīng)將接點(diǎn)多的并聯(lián)支路放在梯形圖的上方。（4）不宜使用雙線圈輸出。4. 為什么稱(chēng)PLC的內(nèi)部繼電器為軟繼電器？和硬件繼電器相比，軟繼電器的觸點(diǎn)在使用上有何特點(diǎn)？ 4. 答：PLC內(nèi)部的繼電器并不是實(shí)際的硬繼電器，而是PLC內(nèi)部的存儲(chǔ)單元。因此，稱(chēng)為“軟繼電器”，梯形圖是由這些“軟繼電器”組成的梯形圖控制線路圖，它們并不是真正的物理連接，而是邏輯關(guān)系的連接，稱(chēng)為“軟連接”。當(dāng)存儲(chǔ)單元某位狀態(tài)為1時(shí)，相當(dāng)于某個(gè)繼電器線圈得電；當(dāng)該位狀態(tài)為0時(shí)，相當(dāng)于該繼電器線圈斷電。軟繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)、常閉觸點(diǎn)可以在程序中使用無(wú)數(shù)多次5、傳統(tǒng)繼電器接觸器控制系統(tǒng)和可編程控制系統(tǒng)有何區(qū)別？答：傳統(tǒng)繼電器接觸器控制系統(tǒng)為“硬接線”程序控制系統(tǒng)，通過(guò)修改控制器件和接線來(lái)改變控制功能；可編程控制系統(tǒng)為“軟接線”程序控制系統(tǒng)，通過(guò)修改PLC程序并改動(dòng)少量接線端子來(lái)改變控制功能。6、簡(jiǎn)述可編程控制器的特點(diǎn)。 答：高可靠性，應(yīng)用靈活，編程簡(jiǎn)單，但價(jià)格較高。（詳細(xì)解答也可）7、可編程控制器的性能指標(biāo)有哪些？ 答：衡量PLC的性能指標(biāo)分為硬件指標(biāo)和軟件指標(biāo)。硬件指標(biāo)包括環(huán)境溫度、濕度、抗干擾能力、使用環(huán)境和輸入輸出特性等；軟件指標(biāo)包括掃描速度、存儲(chǔ)容量、指令功能和編程語(yǔ)言等。8、可編程控制系統(tǒng)與工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、集散控制系統(tǒng)的主要區(qū)別在哪些？答：工業(yè)控制計(jì)算機(jī)適用于要求快速、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、模型復(fù)雜、計(jì)算工作量大的工業(yè)對(duì)象的控制；集散控制系統(tǒng)在模擬量處理和回路調(diào)節(jié)方面具有優(yōu)勢(shì)，主要側(cè)重于回路調(diào)節(jié)功能；可編程控制系統(tǒng)在數(shù)字處理和順序控制方面具有優(yōu)勢(shì)，主要側(cè)重于開(kāi)關(guān)量順序控制，具有很高的可靠性和抗干擾性。9、簡(jiǎn)述可編程控制器的基本結(jié)構(gòu)及其各部分功能。答：（1）導(dǎo)軌：安裝PLC各類(lèi)模塊的機(jī)架；（2）電源模塊：用于對(duì)PLC供電；（3）CPU模塊：CPU模塊為系統(tǒng)的運(yùn)算控制核心，根據(jù)系統(tǒng)的程序要求接收并存儲(chǔ)用戶(hù)程序和數(shù)據(jù)、現(xiàn)場(chǎng)輸入設(shè)備的狀態(tài)和參數(shù)，診斷PLC內(nèi)部電路工作狀態(tài)和編程過(guò)程中的語(yǔ)法錯(cuò)誤，完成用戶(hù)程序規(guī)定的運(yùn)算任務(wù)，更新有關(guān)標(biāo)志位的狀態(tài)和輸出狀態(tài)寄存器的狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)輸出控制和數(shù)據(jù)通信等功能；（4）輸入輸出模板：連接CPU模板與現(xiàn)場(chǎng)輸入輸出元件或設(shè)備。10、PLC配置電氣隔離的作用是什么？ 答：電氣隔離是在微處理器與I/O回路之間采用的防干擾措施。11、西門(mén)子（SIEMENS）公司有哪些主要系列的PLC產(chǎn)品？可以采用哪幾種編程語(yǔ)言？答：西門(mén)子（SIEMENS）公司主要的PLC產(chǎn)品有早期的S3系列、S5系列和當(dāng)前的S7系列。S7系列可采用的編程語(yǔ)言如下：（1）梯形圖（LAD）；（2）語(yǔ)句表（STL）；（3）功能塊圖/邏輯功能圖（FBD）；（4）標(biāo)準(zhǔn)控制語(yǔ)言（SCL）；（5）順序控制（S7-Graph）；（6）連續(xù)功能圖（CFC）。12、集散控制系統(tǒng)和可編程控制系統(tǒng)有何區(qū)別？ 答：集散控制系統(tǒng)在模擬量處理和回路調(diào)節(jié)方面具有優(yōu)勢(shì)，主要側(cè)重于回路調(diào)節(jié)功能；可編程控制系統(tǒng)在數(shù)字處理和順序控制方面具有優(yōu)勢(shì)，主要側(cè)重于開(kāi)關(guān)量順序控制。13、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)和可編程控制系統(tǒng)有何區(qū)別？ 答：工業(yè)控制計(jì)算機(jī)適用于要求快速、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、模型復(fù)雜、計(jì)算工作量大的工業(yè)對(duì)象的控制；可編程控制系統(tǒng)具有很高的可靠性和抗干擾性。14、在PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中最為重要的原則是什么？答：在PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中最為重要的原則是滿足控制對(duì)象的控制要求、確保控制系統(tǒng)的安全可靠性、簡(jiǎn)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。三、請(qǐng)寫(xiě)出以下指令表對(duì)應(yīng)的梯形圖（每小題8分，共16分）1 LDX000ORY001ANIX003ANIY002OUTY001LDX002ORY002ANIX003ANIY001OUTY002END1.X000Y001Y002X003Y001Y002X003X002Y002Y0012.LDX000ORX001LDX002ANDX003LDIX004ANDX005ORBORX006ANBORX003OUTY000ENDY0002. X003X002X001X000X005X004X006X003 3. LD I0.1A I0.2AN I0.3= M0.0LDN I0.1O I0.2O I0.3A I0.4NOT= M0.1四、請(qǐng)寫(xiě)出以下梯形圖對(duì)應(yīng)的指令表（每小題10分，共20分）1.1 LDIX0 ANDX1LDX2ANIX3ORBANDX4LDIX5ANDX7LDX6ANIM3ORBANBANIX10ANDX11OUTT0K100ANDTOOUTY222. LDX000SETS20STLS20OUTY000 LDX001SETS21STLS21OUTY002LDX002SETS22STLS22OUTY003LDX003SETS26STLS26OUTY006LDX004OUTS213LDN M0.0A M0.1= Q4.1 LDN M0.0= Q4.24。LD M0.0 AN I0.1= M0.3A T5= Q0.0AN M0.4= Q0.15. LD I0.3A C20ON I0.1A I0.2= Q2.1 LDN I0.1A C20O I0.3AN I0.4= Q2.2一、填空練習(xí)題1. PLC的主要特點(diǎn)有 靈活性和通用性強(qiáng) 、抗干擾能力強(qiáng)，可靠性高、編程語(yǔ)言簡(jiǎn)單易學(xué)、PLC與外部設(shè)備的連接簡(jiǎn)單，使用方便、PLC的功能強(qiáng)，功能的擴(kuò)展能力強(qiáng)、PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，調(diào)試周期短和PLC體積小，重量輕，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化。2.PLC的基本組成有CPU 、存儲(chǔ)器、輸入/輸出單元、電源 、擴(kuò)展端口、外部設(shè)備端口、編程工具 和 特殊功能單元 等。3.PLC的結(jié)構(gòu)形式有 整體式 、 模塊式 和 疊裝式。4、PLC的存儲(chǔ)器可分為系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器 、用戶(hù)程序存儲(chǔ)器 和 工作數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 。