可编程序控制器应用形成性考核作业及答案

可编程序控制器应用形成性考核作业 一 可编程序控制器应用形成性考核作业 一 一 填空题一 填空题 1 可编程序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 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 3 PLC 具有 和 功能 完成对模拟量的控制 与调节 4 按结构形式分类 PLC 可分为 式和 式两种 5 模块是可编程序控制器系统的运算控制核心 6 是安装可编程控制器各类模板的机架 可根据实际 需要选择 7 模板用于对 PLC 内部电路供电 8 是用来将输入端不同电压或电流信号转换成微处理 器所能接收的低电平信号 9 输出电平转换是用来将 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 10 是在微处理器与 I O 回路之间采用的防干扰措施 二 判断题 正确的打二 判断题 正确的打 错误的打 错误的打 1 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 点数表示 模拟量 I O 点数用最大 I O 通道数表示 2 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 3 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 常情况时自动中止运行 4 4 传统继电器接触器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 5 5 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 6 6 输入输出模板必须与 CPU 模板放置在一起 7 7 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 8 PLC 的扫描周期因程序的长度不同而不同 9 PLC 的扫描周期仅取决于程序的长度 10 PLC 的扫描周期仅取决于 CPU 模板的运算速度 三 简答题三 简答题 1 传统继电器接触器控制系统和可编程控制系统有何区别 2 什么叫扫描周期 它主要受哪些因素影响 3 简述可编程控制器的特点 4 可编程控制器的性能指标有哪些 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 哪些 6 简述可编程控制器的基本结构及其各部分功能 7 PLC 配置电气隔离的作用是什么 8 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 可编程序控制器应用形成性考核作业 二 可编程序控制器应用形成性考核作业 二 一 填空题一 填空题 1 可编程序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 2 PLC 可以代替 进行组合逻辑与顺序逻辑控制 3 PLC 的工作过程一般可分为三个主要阶段 程 序执行阶段和 4 可编程序控制器系统也称之为 软接线 程序控制系统 由 和 两大部分组成 5 可编程序控制器的程序由 和 两部分组 成 6 可编程序控制器程序的表达方式基本有 逻辑功能图和高级语言 7 是程序的最小独立单位 8 指令的操作数在 PLC 的存储器中 此时的操作数由 和 组成 9 定时时间等于时基和定时值的 10 在 S7 系列的 PLC 中有三种计数器 分别是 减计 数器和 二 改错二 改错 找出下列梯形图中的错误 并改正 1 2 设 M10 0 为一个没有使用的中间继电器 三 画出下述语句表程序对应的梯形图三 画出下述语句表程序对应的梯形图 LD I0 1 A I0 2 AN I0 3 M0 0 LDN I0 1 O I0 2 O I0 3 A I0 4 NOT M0 1 四 根据梯形图写出梯形图指令四 根据梯形图写出梯形图指令 1 2 五 分析题五 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 位 模块 4 DI4 DO4 DC24V 模块 5 AI4 AO1 12 位 I0 0 Q0 0 I0 1 Q0 1 I1 5 Q1 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 2 2 某控制系统选用 CPU224 请按表中介绍的模块连接形式 填写 模块 1 模块 3 和模块 4 的地址分配 主机 CPU224 模块 1 EM221 DI8 DC24V 模块 2 EM222 DO8 DC24V 模块 3 EM235 AI4 AO1 12 位 模块 4 EM223 DI4 DO4 DC24V 模块 5 EM235 AI4 AO1 12 位 I0 0 Q0 0 I0 1 Q0 1 I1 5 Q1 1 Q2 0 Q2 1 Q2 2 Q2 3 Q2 4 Q2 5 Q2 6 Q2 7 AIW8 AQW2 AIW10 AIW12 AIW14 可编程序控制器应用形成性考核作业 三 可编程序控制器应用形成性考核作业 三 一 填空题一 填空题 1 PLC 的输入和输出量有 和 两种 2 PLC 可以代替继电器进行 与 控制 3 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 4 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 5 用户程序是由若干条顺序排列的 构成 6 定时时间等于 和 的乘积 7 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 注 填写 接通 或 断开 8 若加计数器的计数输入电路 CU 复位输入电路 计 数器被复位 复位后其常开触点 常闭触点 当前值为 0 注 填写 接通 或 断开 9 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 注 填写 接通 或 断开 10 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 注 填写 接通 或 断开 二 判断题 注 正确的打二 判断题 注 正确的打 错误的打 错误的打 1 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 2 可编程序控制器程序的梯形图语言相比其它几种编程语言 形象 直观 程序的输入和修改方便 功能最强 3 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 4 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 5 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 6 可编程序控制器程序的梯形图和功能块图之间是一一对应 7 在 S7 300 中 定时器区为 512Byte 最多允许使用 256 个定时器 8 S7 提供各种不同的组织块 这些组织块分有优先级 允许较低 优先级的组织块中断较高优先级的组织块 9 PLC 具有模数转换和数模转换功能 完成对模拟量的控制与调节 10 在可编程序控制器中 节点在程序中可不受限制地使用 三 简答题三 简答题 1 集散控制系统和可编程控制系统有何区别 2 工业控制计算机和可编程控制系统有何区别 3 在 PLC 控制系统设计中最为重要的原则是什么 四 改错四 改错 找出下列梯形图中的错误 并改正 1 2 五 根据梯形图写出梯形图指令五 根据梯形图写出梯形图指令 六 设计题六 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 2 两台电动机的关联控制 在某机械装置上装有两台电动机 当按 下正向起动按钮 SB2 电动机一正转 当按下反向起动按钮 SB3 电 动机一反转 只有当电动机一运行时 并按下起动按钮 SB4 电动 机二才能运行 电动机二为单向运行 两台电动机有同一个按钮 SB1控制停止 按照上述工作要求 1 分配 I O 通道 2 选择 plc 画出梯形图 可编程序控制器应用形成性考核作业 四 可编程序控制器应用形成性考核作业 四 一 填空题一 填空题 1 S7 300 S4 400 可以通过 接口组成 PLC 网络 2 MPI 是 的简称 MPI 网采用 的通信模式 3 全局数据 GD 通信方式以 分支网为基础 是为循环的传 送少量数据而设计的 4 通信方式以 MPI 分支网为基础 是为循环的传送少 量数据而设计的 5 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 6 PROFIBUS 网络由 从站 等构成 7 DCS 是 的简称 由单回路仪表控制系统发展起来 二 判断题 注 正确的打二 判断题 注 正确的打 错误的打 错误的打 1 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 2 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 3 在 S7 300 中 定时器区为 512Byte 最多允许使用 512 个定时器 4 工控机应用系统比 PLC 应用系统可靠性较高 5 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 量顺序控制方面 6 S7 提供各种不同的组织块 这些组织块分有优先级 允许较高 优先级的组织块中断较低优先级的组织块 7 对应的梯形图 指令表和逻辑功能块三种编程语言 它们的表达 形式不同 表示的内容也不同 8 工业以太网 Industrial Ethernet 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 9 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 三 根据梯形图写出梯形图指令三 根据梯形图写出梯形图指令 1 2 四 设计题四 设计题 1 用接在输入端的光电开关 SB1 检测传送带上通过的产品 有产 品通过时 SB1 为常开状态 如果在 10s 内没有产品通过 由输出电 路发出报警信号 用外接的开关 SB2 解除报警信号 按照上述工作 要求 1 分配 I O 通道 2 选择 plc 画出梯形图 3 写 出对应的指令表程序 2 下图是小车自动往返运动的主电路和继电器控制电路图 其中 KMl 和 KM2 分别是控制正转运行和反转运行的交流接触器 用 KMl 和 KM2 的主触点改变进入电机的三相电源的相序 即可改变 电动机的旋转方向 图中的 FR 是热继电器 在电动机过载时 它 的常闭触点断开 使 KMl 和 KM2 的线圈断电 电动机停转 工作 时 按下右行起动按钮 SB2 或左行起动按钮 SB3 后 要求小车在左 限位开关 SQ1 和右限位开关 SQ2 之间不停的循环往返 直到按下停 止按钮 SB1 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 小车自动往返运动的继电器控制电路图 3 由两台三相交流电动机 M1 M2组成的控制系统的工作工程为 当按下起动按钮 SB1电动机 M1起动工作 延时 5s 后 电动机 M2起 动工作 当按下停止按钮 SB2 两台电动机同时停机 若电动机 M1 过载 两台电动机同时停机 若电动机 M2过载 则电动机 M2停机 而电动机 M1不停机 按照上述工作要求 1 分配 I O 通道 2 选择 plc 画出梯形图 可编程控制器应用形成性考核作业 一 参考答案可编程控制器应用形成性考核作业 一 参考答案 一 填空题一 填空题 1 逻辑量 模拟量 2 串联 并联 3 模数转换 A D 转换 数模转换 D A 转换 4 整体式 模块式 5 CPU 6 导 轨 7 电源 8 输入电压转换 9 微处理器 10 电气 隔离 二 判断题二 判断题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 三 简答题三 简答题 1 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 可编程控制系统为 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 2 什么叫扫描周期 它主要受哪些因素影响 答 PLC 重复执行 3 个阶段 输入采样阶段 程序执行阶段和输出 刷新阶段 每重复一次的时间称为一个扫描周期 扫描周期与用户 程序的长短和 CPU 模板的运算速度有关 3 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 详细解答也可 4 可编程控制器的性能指标有哪些 答 衡量 PLC 的性能指标分为硬件指标和软件指标 硬件指标包括 环境温度 湿度 抗干扰能力 使用环境和输入输出特性等 软件 指标包括扫描速度 存储容量 指令功能和编程语言等 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 哪些 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 6 简述模块式可编程控制器的基本结构及其各部分功能 答 1 导轨 安装 PLC 各类模块的机架 2 电源模块 用于 对 PLC 供电 3 CPU 模块 CPU 模块为系统的运算控制核心 根据系统的程序要求接收并存储用户程序和数据 现场输入设备的 状态和参数 诊断 PLC 内部电路工作状态和编程过程中的语法错误 完成用户程序规定的运算任务 更新有关标志位的状态和输出状态 寄存器的状态 实现输出控制和数据通信等功能 4 输入输出模 板 连接 CPU 模板与现场输入 输出元件或设备 7 PLC 配置电气隔离的作用是什么 答 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 8 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 可编程序控制器应用形成性考核作业 二 参考答案可编程序控制器应用形成性考核作业 二 参考答案 一 填空题一 填空题 1 开关量 模拟量 2 继电器 3 输入采样阶段 输出刷新 阶段 4 硬件 软件 5 操作系统 用户程序 6 梯形图 指令表 7 编程指令 8 标识符 参数 9 乘积 10 加计数器 可逆计数器 二 改错二 改错 1 2 三 画出下述语句表程序对应的梯形图三 画出下述语句表程序对应的梯形图 四 根据梯形图写出梯形图指令四 根据梯形图写出梯形图指令 1 LDN M0 0 A M0 1 Q4 1 LDN M0 0 Q4 2 2 LD M0 0 AN I0 1 M0 3 A T5 Q0 0 AN M0 4 Q0 1 五 分析题五 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 模块 4 DO8 DC24V 模块 5 AI4 AO1 I0 0 Q0 0 I0 1 Q0 1 I1 5 Q1 5 I2 0 Q2 0 I2 1 Q2 1 I2 2 Q2 2 I2 3 Q2 3 I3 0 I3 1 I3 2 I3 3 I3 4 I3 5 I3 6 I3 7 AIW0 AQW0 AIW2 AIW4 AIW6 Q3 0 Q3 1 Q3 2 Q3 3 Q3 4 Q3 5 Q3 6 Q3 7 AIW8 AQW2 AIW10 AIW12 AIW14 2 某控制系统选用 CPU224 请按表中介绍的模块连接形式 填写 模块 1 模块 3 和模块 4 的地址分配 主机 I O 模块 1I O 模块 2I O 模块 3I O 模块 4I O 模块 5I O I0 0 Q0 0 I0 1 Q0 1 I1 5 Q1 1 I2 0I2 0 I2 1I2 1 I2 2I2 2 I2 3I2 3 I2 4I2 4 I2 5I2 5 I2 6I2 6 I2 7I2 7 Q2 0 Q2 1 Q2 2 Q2 3 Q2 4 Q2 5 Q2 6 Q2 7 AIW0AIW0 AQW0AQW0 AIW2AIW2 AIW4AIW4 AIW6AIW6 I3 0I3 0 Q3 0Q3 0 I3 1I3 1 Q3 1Q3 1 I3 2I3 2 Q3 2Q3 2 I3 3I3 3 Q3 3Q3 3 AIW8 AQW2 AIW10 AIW12 AIW14 可编程序控制器应用形成性考核作业 三 参考答案可编程序控制器应用形成性考核作业 三 参考答案 一 填空题一 填空题 1 开关量 模拟量 2 组合逻辑 顺序逻辑 3 程序执行阶 段 扫描周期 4 集散控制 DCS 5 指令 6 时基 定 时值 7 断开 接通 断开 8 接通 断开 接通 9 接 通 接通 断开 10 断开 断开 接通 二 判断题二 判断题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 三 简答题三 简答题 1 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 2 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 3 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 四 改错四 改错 1 注 PT 前加上的数据可为 0 32767 的任意自然数 2 注 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 根据梯形图写出梯形图指令五 根据梯形图写出梯形图指令 LD I0 3 A C20 ON I0 1 A I0 2 Q2 1 LDN I0 1 A C20 O I0 3 AN I0 4 Q2 2 六 设计题六 设计题 1 1 表表 电动机正反转控制电路电动机正反转控制电路 I I O O 分配表分配表 2 选西门子 S7 200 的 plc 也可以选其它型号 plc 图 电动机正反转控制电路的 PLC 控制程序 2 1 关联控制功能的 I O 分配表 SB1I0 0总停按钮 常闭触点 SB2I0 1电动机一正转起动按钮 常开触点 SB3I0 2电动机一反转起动按钮 常开触点 SB4I0 3电动机二起动按钮 常开触点 KM1Q2 1电动机一正转运行 KM2Q2