PLC技术与应用习题

1、可编程序限制器技术与应用第二版习题第一章可编程序限制器的根本组成与内部软元件1.1 PLC由哪些根本局部组成,试述它的工作原理.答：PLC是一种将计算机技术与继电器限制概念结合起来、装有程序的工业 限制用的计算机.它主要由中央微处理器、存储器、输入 /输出接口电路、电源 等组成.1、中央微处理器CPU CPU是PLC的核心2、存储器存储器是存放系统程序、用户程序和数据的器件,包括只读存储器RO防口随 机读写存储器RAMW类.3、输入单元输入单元是PLC与外部输入设备之间的连接部件由于外部输入设备和输出 设备所需的信号电平是多种多样的,而PLC内部CPUK处理的信息只能是标准电 平,所以I/O单

2、元要实现这种转换.I/O单元一般都具有光电隔离和滤波功能, 以提升PLC的抗干扰水平.数字量输入单元直流输入交流输入交直流输入数字量输入单元中都有滤波电路和耦合隔离电路. 滤波电路主要起抗干扰作 用,耦合隔离电路主要起抗干扰和产生标准信号的作用. 通常情况下,输入接口 单元都使用PLC机内的直流电源供电,而不需再外接电源.4、输出单元输出单元是PLC与驱动限制对象如接触器线圈、电磁阀线圈、指示灯等的连 接局部数字量输出单元继电器输出型晶体管输出型双向品闸管输出型继电器输出接口可驱动交流或直流负载, 但其响应时间长,动作频率低；而 晶体管输出和双向品闸管输出接口的响应速度快, 动作频率高,但前者

3、只能用于 驱动直流负载,后者只能用于交流负载.5、电源单元PLC的电源是一将交流电压AC220V变成CPU存储器、输入、输出接口 电路所需电压的电源部件.6 、模拟量输入输出单元模拟量输入输出一般要通过用K拟量输入、输出模块与 PLC根本单元连接.7、输入输出扩展单元和扩展模块使用扩展单元或扩展模块.以扩充 PLC的输入输出点数.1.2熟悉各类内部继电器,它的编号特点、作用、参数和梯形图的表答：输入继电器X输入继电器的编号地址号按八进制编号：X0X7, X10X17,.无等效线圈供编程用,各点输入继电器都有任意对常开触点和 常闭触点供PLC内部编程用.输出继电器Y输出继电器Y输出继电器的编号地

4、址号按八进制编号：Y0Y7,Y10Y17.各点输出继电器都有一个等效线圈和任意对常开触点和常闭触点供 PLC内部编程用. 辅助继电器MD辅助继电器附有一等效线圈和任意对常开触点和常闭触点供 PLC内部 编程用.辅助继电器分为一般用型,断电保持用型和特殊辅助继电器三种：（1） 一般用辅助继电器一般用辅助继电器特点是：线圈得电触点动作,线圈失电触点复位.FX2N® PLC 一般用辅助继电器的编号按十进制：M0M499.（2） 断电保持用辅助继电器断电保持用辅助继电器特点是：当停电时,线圈由后备锂电池维持,当 再恢复接通供电时,它就能记忆停电前的状态 .FX2N型PLC断电保持用辅助继 电

5、器的编号M500M3071（3） 特殊辅助继电器FX2N 型PLC特殊辅助继电器的编号 M8000M8255.各个特殊辅助继 电器都具有不同的功能.常用的一些特殊辅助继电器有：M8000常ON作运行监视用在运行中接通； M8002初始脉冲仅在运行开始瞬间接通一脉冲周期； M8011,产生10ms连续时钟脉冲 M8012产生100ms连续时钟脉冲； M8013产生1s连续时钟脉冲.状态继电器是步进顺序限制中的重要软元件,它与步进顺控指令 STL组 合使用.S继电器的状态只有“1与“0两种,当状态为“1时,可驱动输 出继电器或其它软元件.状态继电器S以十进制编号.对FX2N型PLC的编号：初始化用

6、S0S9一股用 S10S499断电保保持用 S500S899报警用 S900S999定时器TPLC的定时器是根据时钟脉冲累积计时的.时钟脉冲一般有1ms, 10ms100ms等,因止匕,PLC的定时器有1ms, 10ms 100ms定时器之分.FX 系列PLC的定时器有两类：通用定时器和积算定时器.1） 通用定时器通用定时器是指定时器线圈得电,开始延时,延时时间到,触点动作.线圈失 电,触点复位.2） 积算定时器积算定时器的特点是：当驱动定时器线圈的输入触点断开或停电时,积算定 时器的当前值能保存.当输入触点再次接通或复电时,计时继续.当两次或屡次 时间累积之和等于设定值时,定时器的触点动作.

7、计数器CPLC的计数器具有计数功能.它由等效的计数线圈、复位线圈、以及对应的 常开常闭触点组成.当复位线圈接通,计数器复位.计数器线圈每接通一次,即 每次从OFAON计数器计数一次.当计数器的当前值与设定值相同, 计数器触 点动作.FX系列PLC的计数器分为16位增计数器,32位增/减计数器以及高速计数 器三种：（1） 16位增计数器16位增计数器是一种16位二进制加法计数器,其设定值由132767.可由 十进制常数K设定,也可由数据存放器 D的当前值设定.（2） 32位增/减计数器32位增/减计数器是32位二进制加法器.其计数设定值为-2147483648 +2147483647 十进制常数

8、K.32位增/减计数器的编号为C20g C234,它的增/减计数的方向由特殊辅助 继电器 M8203M8234的 ON/OFFW定.（3） 高速计数器C235C255FX系列的高速计数器分为单相单向计数输入,单相双向计数输入和双相A、B相双输入三种.它是以一种特定的输入方式中断输入方式进行计 数的,X0X7为中断计数输入端.0数据存放器D数据存放器是存贮数据的软元件.这些存放器都是16位的,可存贮16位二进制数,其最高位为符号位0为正数,1为负数.一个存储器能处理的数值 为-32768 +32767.将两个相邻的存放器组合可存储 32位二进制数.如果指定低位例如D., 那么紧继低位地址号的高位

9、D1便被自动占用.低位指定一般用偶数软元件号地 址号.32位存放器可处理的数值为-2147483648+2147483647.FX系列PLC的数据存放器可分为一般用、断电保持用和特殊用三类.变址存放器V, Z变址存放器V、Z与普通用途的数据存放器一样,是进行数据读入、写出的 16位数据存放器.将V和Z组合,可进行32位运算,此时V作为高位数据存储.分别组成为 V0, Z0, V1、Z2, V2, Z2,V7, Z7,指定 Z 为变址存放器首址.变址存放器主要用于改变软元件地址号.1.3 熟悉定时器和计数器的工作特点, 梯形图表示.为何通用定时器 的限制触点在定时器工作过程中要一直闭合,而计数器

10、的限制触点在计数器工作过程中不能一直闭合？答：PLC的定时器是根据时钟脉冲累积计时的.梯形图是T0 K60 .PLC的计数器具有计数功能.计数器线圈每接通一次,即每次从OFAON计数器计数一次.当计数器的当前值与设定值相同,计数器 触点动作.梯形图是 C0 K10.由于定时器线圈是根据时钟脉冲累积计时的所以工作过程中要一直闭合,时钟脉冲累积计时到触点才动作.计数器线圈每接通一次,即每次从 OFAON计数器计数一次.当计数器的 当前值与设定值相同,计数器 触点动作.1.4 辅助继电器M为什么不能驱动外部负载？试述辅助继电器M的分类及其编号特点.答：辅助继电器M有一等效线圈和任意对常开触点和常闭触

11、点供PLC内部编程用.辅助继电器分为一般用型,断电保持用型和特殊辅助继电器三种：（1） 一般用辅助继电器M0-M4992断电保持用辅助继电器M500M30713特殊辅助继电器M8000M82551.5数据存放器D的常用功能是什么？如何用 D作为定时器和计数器的设定值?答：数据存放器是存贮数据的软元件. 这些存放器都是16位的,可存贮16位二 进制数,其最高位为符号位0为正数,1为负数.一个存储器能处理的数值为 -32768 +32767.将两个相邻的存放器组合可存储 32位二进制数.如果指定低位例如 D., 那么紧继低位地址号的高位D1便被自动占用.低位指定一般用偶数软元件号地 址号.32位存

12、放器可处理的数值为-2147483648+2147483647.定时器,计数器的设定值可以用十进制常数K设定,也可由数据存放器 D的当前值设定,如下图.11115IT30I DODIFRSI犀丁coC220XD01T I1BD12T ICOT IXD03I JSD12TOOlI I1 kC22DT IDO?2.T001MOV K150D10010P220)T002第二章根本逻辑指令2.1 写出如下图梯形图的指令表解：指令表如下:OLJ?XOOO1 RTOOO2AJTTXOOl3OUTTOOOAOUTYOO1SAJUIXOO2GOUTTOOZTUJXOO3eAHIXOOlQORXOOBioAm:

13、XDOS11OUTTOKBO14LDTOIBOUTYOO31&EHD2.2 写出如下图梯形图的指令表解：指令表如下:口XODO1ORXDO 12AimXOO-43UZiXOO54ORXXOO&S&ORXD1&TAKUXDDTSUJIKOI 1目AJzFDKO1S1OLDKO131 1AilTXO14工NOEtB13ORXO1S1 4jvtra1SOUTY 口口口1 0A±TDKO1T1TOUTXOO11 8EHTI2.3写出如图所7K梯形图的指令表解;指令表如下:WOUT器一黑霏0 工 2:曰STS口口 1其口口 q YCICIQINAJjTD1 3O

14、UT11Him2.4 写出如下图梯形图的指令表解：指令表如下:aLD10001AHI10012LDL工口口 23AND10034DEB5CR10046LQ10057OR1006e般1.MPS9ORIOOT30师KOI 510LDinto21OUTYoao11AHIion22MPP12LDII0L223a viyoai13AHIIQ1324HPS14ORE25MJtT15ORTOGO26amToaz16ANB27MPP17ORI0L4明PVTTW316航1015费END2.5 写出如下图梯形图的指令表LDIXOOOmX0012HCffOW35LDX002S皈Tooa7MPSaJi 口 039OU

15、TTODO10MFF11mT1123Tn您口15LDT116OUTClK5019LDCi20OUTY001柒飓R附23EBD2.6 写出如下图指令表的梯形图OUDIXOOO1Ain¥003£AKIXQQS3MCITOMO&UJXOO1TORYOO1SAMTYOO£WOUTYOGIIOUDXOO211QKTOO212AWTYOO113OUT¥0021 -4MCH¥fO1&LDXOQ 1ITRYOO21日OUTTOK3OU5TO在OUTTOO3Z3END解：梯形图如下:XOOO 争加 X0C3_J4-0ICX(H)2 YOOlY00

16、2T1Ml 优览O'ooi"二2.7 写出如下图梯形图的指令表,并画出其时序图解：指令表如下:T.nMSCO21ORXCC12RSTCO4TTi1CCCO5ORYOCO&AHICOTAHIKCC1OUTYOCO3LDYOOO!AUTT21 1OUTT1K5O1 4U3T115OUTT2K5O18OUTYCC1195YOGI20 UTCCK3O23END2.8 写出如下图梯形图的指令表KO DC-II1091HIfflyncinYDDO加D2-II-YQCI.KQQ4II2CKO DO-Il包-U70KO 07T卜COT卜K9D&Tk30C6.口CDi1100&

17、lt;L0加.解：指令表如下:-pr0C51 KYDOO£UJXUO13ORXDO24AKE5HFS6AJEEMlVOUTTUQO6FilFFQOUTYOO11OMPS1 1AUDXOO4OUTTUOE13MPF14A1W£00515nrs1GAUDXDO1617OUTTQO3ISMFF1-SOUTTOO42 ClLLD矍口口口21ORMiEEH5TCO24OUTmi2三OiUTTOXI OOUJTO之勺 OYK2OOBIO34LJJXOOT3SOUTCDBIO3GUDCO,3OUTTDO52.9 写出如下图梯形图的指令表,并答复X0按下多少次Y0得电K5(C3E4(6R5

18、TC3RS7C4(IWOm)解：指令表如下:LDX0LD X1OUT LD OUT LD OR RSTC3 K5C3C4 K4C3X1C3RSTLD C4OUTENDC4Y0X0按下20次,Y0得电.2.10 读下列图,X0为停止按钮,Y0、Y1、Y2为灯.假设按X1,那么灯YgY1-Y2-Y1-Y0;循环地亮.试分析其动作原理.第三章应用根本指令编程3.1 一台电动机运行20s后停5s,如此循环50次停止.再按启动按钮又能进行另一次运行.试画出I/O分配图、梯形图,写出指令表XOOO otkjiODQ CO)10-IIT1HI1TO T1ML10r4fTiML1kF0LDFKOOQ2RSTC

19、O4LDxooo5ORHO6OKTi7AHICO3MFSgAKITOLOOUTYDOOiiMRDL2WTET113OUTTOK200IBMPFLTAMIMl16OUT桐igLDTOEQKMlZ1HFS22TI23OUTMl24LIPP25OVTTl班Q29EDTl29ITTcoK50ZENT3.2两台电动机 ML M2 M1运行5s后,M2起动,运行10s后,MtM2停2s,之后M1又自动起动,按上述规律运行30个循环自动停止.试画出I/O分配图、梯形图、写出指令表.0LDXOQO1CRYOOL2OR123AMCO4NPS5AHIT16OUTY0017MPT6AJUMO目QbTOESQ12oT

20、O13ORMO14CD15MPS16Ain1117OUTY00218MKI15Ain12驶OUTT】Kica23MPT24amT22EoirrNO26u112 了ORN126OUT12盟口31mTO32GUIMl33LDT234OUTCOE3O37EBI)3.3 图3-32为定子电路串电阻减压起动限制线路, 试编制PLC限制程序,画出I/O分配图、梯形图,写出指令表解：I/O分配输入热继电器RF1 X0停止按钮SB1X1起动按钮SB2X2输出用电阻起动KM1 Y1无电阻运行KM2 Y2XO02 TO yoo:YOOl)侬(TO(TOD?ENDoIIY001IpTO XOOO ：002M T &

21、#165;00215 .0LDK0021okyoo七NilTO3MfS4AMIY0025OVTTQ01ftMFP7OUTro10LDTO11Rrocs12Ain酊.口13aihK001UOUT1002ISEHL3.4 图3-33为单向能耗制动电路图,试编制 PLC限制程序,画出I/O分配图、梯形图,写出指令表.解：I/O分配输入热继电器RF1 X0输出起动运行KM1 Y1停止按钮SB1 X1能耗制动KM2 Y2起动按钮SB2 X2XOTz 1如1 XW：XW15I I-¥03；YU02 那么 TOIYJ010LUxoo?1onYftOL2wnXCI013wnYO024oirr7001

22、5LDX&Oi6LDYO027AMDNOgORBqMPS10AMIYOOliioin700212mrr13wnTO14oinTOITOUT18Effr133.5 图3-34为自耦变压器减压起动电路,KT为时间继电器.试编制PLC限制程序,画出I/O分配图、梯形图,写出指令表.I/O分配输入 热继电器RF1X0输出 自耦变压器起动KM1 Y1停止按钮SB1X1全压运行KM2 Y2起动按钮SB2 X2蛔 ko&oam 二K3C10(V&<''011TI- -H-：00LDXO021OB.MO2OUTTO5MFS6AMIxcioo7wnXOOl6OUTm

23、oQfflRD10TO11otrr700112MFF13TO14oirr100215EHD3.6 图3-35为延边三角形减压起动电路,KT为时间继电器,电动机有六个抽头.试编制PLC限制程序,画出I/O分配图、梯形图,写出指令表.I/O分配输入 热继电器RFX0输出 起动KM1 Y1起动按钮SB1 X1运行KM2 Y2停止按钮SB2 X2KM3 Y3XOOl SOD7 XDOOo I H14苏3)miT1K35 )TOY002TF)TD¥-503H 1/c'期)0LDX0C110R¥001MPS3收*0024帆YOfll6料灯7OUTTO10MPS11帆TO12OI

24、1213即Y0C314MFI15W70】6AHIY0O317OUTY00216E町3,7 图3-36为时间继电器限制的绕线转子异步电动机起动电路,图中KT1、KT2 KT3为时间继电器,试编制 PLC限制程序,画出I/O分配图、梯形图,写出指令表.I/O分配输入热继电器RF1 X0输出2电阻起动KM1Y1起动按钮SB1X11电阻起动KM2Y2停止按钮SB2 X20电阻运行KM3Y3工.01Y001Y002Y003工0D£.H IHMp4f由 YOQDHIYQQD YD0.3IK20S T1I I、加2'.01 I画 侬T2Y002K20小 T3T li皿3YOOJJ311Cm

25、 1LDX0011ANIVD012AHTY0023AHIYOOS4ORYOQO5AMX002SOUTyooflTLD¥0008MPS9AHI¥0031口OUTT1R2013M固UANDTL15OUTY00116晒1TANDY00118OUTT2K2021MRDAHDT2E3OUT¥00224MKD25AUDY0D2口叮T3蹈Q29MFF3(1LDT331OR丫口.332AHB33OUT¥00334W3,8 图3-37为双速电动机限制电路图,图中U1、VI、W1接电源,0L0X0021ORMl2HFS3wnMO4OUTYOGI5MFF6OHTOgLDTO1

26、0OftY00211wnxooo12wnMl13OUTno14wn¥00115QVT宓口 2EffD3.9 图3-38为自耦变压器减压起动电路,图中 KT为时间继电器,KA为中间继电器,HL1、HL2 HL3为指示灯,试说明个指示灯的作用,并试编制PLC限制程序,画出I/O分配图、梯形图,写出指令表.I/O分配输入热继电器RF1 X0输出减压起动KM1 Y1停止按钮SB1 X1运行KM2 Y2SB2 X2指示灯 HL1Y11起动按钮SB3X3指示灯HL1Y12SB4 X4指示灯 HL1Y13XC03 MOXW4TlYOOlT-TO XOOO- X001HIH-Y002-1 ITCT2

27、TlMO Y001Hdr41-rooi Mk<fC01K3O<ro?；C：2TkFn-YCOl .)/0ICIE沈fl F方123455 T10111213141516 LT 相19202122232425 E& 27LBKO)3cm和04ORMPSYOOlAHIOJTMFFourLByooiTOK3OTOOftAMI7002工00.AHIMOO IMITSO02ITT期口AMIoirrTOOl1002LPWONOUTLBIMPSyou期口AHI oirr MPFY001孙2RIDyooiOVTE皿10133.10 图3-39为正反转起动反接制动限制线路.图中KS为速度继电

28、器,KA1、KA2、KA3 KA4为中间继电器,KM1 KM2 KM欲接触器试编制PLC限制程序,画出I/O分配图、梯形图,写出指令表.I/O分配输出电机正转KM1 Y1电机反转KM2 Y2用电阻起动KM3 Y3输入热继电器RF1 X0停止按钮SB1X1起动按钮SB2X2起动按钮SB3X33.11 图3-40为电动机正方向起动、点动和反接制动线路.图中 KS为速度继电器,KA为中间继电器,KM1 KM2 KM3为接触器.试编制PLC限制程序,画出I/O分配图、梯形图,写出指令表I/O分配输出起动KM1 Y1制动KM2 Y2无电阻运行KM3 Y3输入热继电器RF1 X0停止按钮SB1 X1起动按钮SB2X2起动按钮SB2X3起动按钮SB2X43.12 图3-41为C650车床电气原理图,M1为主轴电动机,M2为刀架快速移动电动机,M3为冷却泵电动机.读电路图,弄清其动作原理.并编制PLC限制程序,画出I/O分配图、梯形图,写出指令表.I/O分配输入热继电器RF1 X0输出用电阻起动KM1 Y1停止按钮SB1 X1无电阻运行KM2 Y2起动按钮SB2