智能制造控制系统编程与调试(S7-1200 PLC)赵橄培课后习题答案_第1页
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智能制造控制系统编程与调试(S7-1200PLC)赵橄培课后习题答案第七页课后习题解答学习模块一:项目1-1课后习题:1.S7-1200PLC进行扩展模块安装时,CPU的右侧安装(B)。A.通信模块 B.信号模块 C.信号板D.CPU模块2.S7-1200PLC进行扩展模块安装时,CPU的左侧安装(A)。A.通信模块 B.信号模块 C.信号板 D.CPU模块3.S7-1200PLC用户程序中的OB是指(A)。A.组织块 B.函数 C.函数块 D.数据块4.当S7-1200PLC的LED状态指示灯为绿色时,其工作模式是(B)。A.STOP B.RUN C.STARTUP D.ERROR5.S7-1200PLC的硬件主要包括哪些部件?信号模块主要分为几类?答:外形结构包括:①电源接口;②存储卡插槽(有保护盖);③用户接线连接器(可拆);④板载IO状态指示灯;⑤PROFINET接口(CPU底部)S7-1200PLC具有较强的扩展能力,主要扩展模块包括信号板(SignalBoard,SB)、信号模块、通信模块(CommunicationModel,CM)6.PLC从STOP模式切换至RUN模式,CPU主要执行了哪些操作?(1)在启动阶段A,清除输入过程映像区。(2)在阶段B,用上一次RUN模式最后的值或替代值初始化输出区。(3)在阶段C,执行启动OB(一个或多个),非保持性M存储器和数据块中的值将被初始化,同时组态的循环中断事件和时钟事件也会启用。(4)在阶段D,将外设输入状态复制到过程映像输入区。(5)阶段E(整个启动阶段)将中断事件保存到队列,以便在RUN模式进行处理。(6)阶段F将过程映像输出区(Q区)的值写到外设输出。项目1-2课后习题:1.TIA博图软件主要包括STEP7、WinCC和StartDrive共3个组件。2.TIA博图V15软件可以使用博图和项目两个不同的视图。3.“添加新设备”是TIA博图V15软件项目树中的选项。4.试比较利用TIA博图软件下载用户程序和上传项目有哪些不同。答:上传项目时,有两种方法,一是将设备作为新站上传;二是组态非特定的CPU进行上传。下载项目时,在保证编程计算机和PLC的网络接正常时,设置好PGPC接口,确保下载程序的硬件组态与实际PLC一致。学习模块二:项目2-1课后习题:1.S7-1200可以使用的编程语言有LAD、FBD、SCL。2.M组成。3.PLC中的装载存储器和工作存储器的作用有什么不同?装载存储器是非易失性存储器,具有断电保持功能,用来存储用户程序、数据和组态信息。装载存储器在CPU内部或存储卡中(如插入CPU)。项目被下载到CPU中后,首先存储在装载存储器中。工作存储器集成在CPU中的高速存储的RAM,断电后数据易丢失。执行程序将装载存储器中程序执行的部分如组织块、函数块等复制到工作存储器以加快运行速度。4.在TIA博图软件中如何更改PLC的IP地址并重新下载程序?在设备和网络中,PLC添加后,双击PLC硬件图上的以太网口,弹出“属性”选项卡,选中左侧的“以太网地址”栏,在右侧输入更改的IP地址。项目2-2课后习题:1.开放式用户通信包括三种通信协议。A.互联网 B.以太网 C.工业以太网 D.通信2.开放式用户通信有哪些特征?常用的通信指令有哪些?开放式用户通信(OpenUserCommunication)是基于西门子PLC集成PN接口的一种程序控制通信方式。这种通信方式只通过用户程序控制通信过程。可以用TCON指令建立连接、TDISCON指令断开连接。而指令TSEND、TRCV用于通过TCP和ISO-on-TCP发送和接收数据,指令TUSEND和TURCV则用于通过UDP发送和接收数据。3.两引脚设置有什么注意事项?TRCV_C的DATA引脚数据要大于等于TSEND_C的DATA引脚数据。学习模块三:项目3-1课后习题:1.ModbusTCP是运行在(B)的Modbus协议。A.互联网 B.TCP/IP C.以太网 D.IP2.S7-1200PLC作为客户端,工业机器人作为服务器时,应该调用(A)指令块。A.MB_CLIENT B.MB_SERVERC.MB_RED_CLIENT D.MB_RED_CLIENT3.M连接。A.建立 B.断开C.有时建立,有时断开 D.需要时建立4.MB_CLIENT指令块的引脚MB_MODE为0时,代表(A)。A.读取 B.写入 C.诊断 D.读写5.程序编写后下载至PLC并开始调试,调试中发现工业机器人接收不到PLC发出的指令数据,该从哪方面排查原因?答:首先,检查机器人和PLC的网络连接是否正常。其次再核对MB_CLIENT指令中机器人的IP地址及端口号是否错误,可检查STATUS代码,根据错误代码查找原因。6.程序编写后下载至PLC并开始调试,调试中发现工业机器人能接收到PLC发出的指令数据,但是与PLC发送的不一致,出现此故障的原因可能有哪些?答:(1)通信指令中通信数据长度错误。(2)通信指令中通信数据块地址定义错位项目3-2课后习题:1.PROFINET是由PROFIBUS国际组织(PROFIBUSInternational,PI)推出的一种开放的、标准的、实时的(C)标准。A.互联网 B.以太网 C.工业以太网 D.通信2.采用840-3PROFINETAnybusDevice选项时,ABB工业机器人(A)硬件支持。A.需要 B.不需要C.有时需要,有时不需要 D.不清楚3.为了能正常与ABB工业机器人进行PROFINET通信,TIA博图软件需要先安装ABB工业机器人支持PROFINET通信的(A)文件。A.GSDML B.驱动 C.app D.GSD4.为了使PLC能正常与ABB工业机器人进行PROFINET通信,PLC与工业机器人的IP地址应设置为(B)。A.相同 B.在同一网段 C.有所区别 D.不在同一网段5.在测试工业机器人与S7-1200PLC的PROFINET通信时,是否可以使用位输入输出信号,该怎么配置?可以使用,配置普通IO信号6.在测试工业机器人与S7-1200PLC的PROFINET通信时,发现工业机器人能接收到PLC发出的数据,但与PLC发送数据不一致,该怎么样排除这个故障?可能是通信地址配置错位学习模块四:项目4-1课后习题:S7-1200PLC的运动控制方式有哪些?各控制方式的区别是什么?(1)PROFIdrive通信控制需要V4.1的固件支持,为闭环控制(2)脉冲串输出(PTO)方式属于开环控制(3)模拟量输出方式可以直接实现1或2轴的控制电子齿轮比与伺服电机编码器解析度及每转脉冲数有什么关系?电子齿轮比=编码器周反馈脉冲/周指令脉冲数电子齿轮比为3时,PLC输送1个脉冲,电机就会转动编码器3个反馈脉冲数的角度。3.组态轴时,轴的限位方式有哪些?它们的区别是什么?位置限制主要包括硬限位和软限位。硬限位是通过在伺服轴行程方向上安装机械式限位保护开关来控制伺服轴不超过规范行程的一种保护方式。而软限位则是通过直接设定位置数据来限定伺服轴的行程。项目4-2课后习题:1.轴的回原点方式有哪些?它们有哪些区别?(1)Mode为0,绝对式直接回原点,轴的新位置值为参数Position的值;(2)Mode为1,相对式直接回原点,轴的新位置值为参数Position的值;(3)Mode为2,被动回原点,轴的新位置值为当前轴位置值加参数Position的值;(4)Mode为3,主动回原点,按照轴组态进行参考点逼近,参数Position的值被设置为新的轴位置值在使用轴控制面板进行轴调试时,其步骤怎样?有哪些注意事项?注意事项:(1)使用轴控制面板进行调试时,程序中的MC_Power指令不能被启用。(2)在激活轴的主控制面板时,一定要确保智能制造单元其他设备处于停止状态,以免调试过程中发生安全事故。步骤:(1)停用MC_POWER指令(2)在工艺轴的项目树中选中PLC_1下的“工艺对象”,展开“轴_1”下的“调试”选项,打开调试主界面,设置监视时间,激活调试功能(2)开始“回原点”操作(3)开始“定位”操作3.轴在回原点时,有时候找不到原点开关,应该如何调整?答:(1)回原点速度过快,可以设置较小的接近速度。(2)要勾选“允许在硬限位开关启动反转“学习模块五:项目5-1课后习题:1.人机界面可以用字符、图形和动画动态地显示现场数据和状态。操作人员可以通过人机界面控制智能制造单元的机器人、机床等设备。2.西门子主要的HMI设备包括精简、精智系列面板。3.HMI变量有哪几类?它们有什么区别?HMI变量分为外部变量和内部变量两大类。(1)外部变量是指PLC中一个已定义存储位置的映像。无论是HMI设备还是PLC,都可对该存储位置进行读写访问。通过外部变量,可以在自动化系统的组件之间(如HMI设备和PLC之间)进行通信(数据交换)。(2)内部变量存储在HMI设备的存储器中,只能用于HMI设备内部的计算或任务执行,与PLC没有连接关系。项目5-2课后习题:1.S7通信指令GET用来读取通信伙伴的数据。2.S7通信指令PUT用来写入数据至通信伙伴。3.S7通信协议有几种连接方式?客户机和服务器在S7通信中的作用分别是什么?S7通信协议支持两种方式。(1)基于客户端(Client)/服务器(Server)的单向连接。(2)基于伙伴(Partner)/伙伴(Partner)的双向连接。客户机向服务器发送通信请求,读写服务器的数据,而服务器只需要准备需要读写的数据区。4.如果通信双方均是S7-1200PLC,它们的S7通信程序该怎么编写?采用PUT/GET指令,具体程序略。学习模块六:项目6-1课后习题:1.Modbus串行链路协议具有ASCII和RTU两种串行传输模式。2.SCM1241RS232作主站时,只能与一个从站通信CM1241RS485作主站时,最多可以与32个从站通信CM1241RS422/485作主站时,最多可以与32个从站通信当S7-1200PLC作为主站进行RFID读写器通信时,使用Modbus_Comm_Load指令块有哪些注意事项?(1)“MB_DB”引脚参数需要设置为“Modbus_Master”指令的背景数据块的MB_DB参数(2)Modbus_Comm_Load指令背景数据块中的静态变量“MODE”值要根据通信模式设置当进行RFID读写操作时,读取和写入信息总是失败,应该从哪些方面开始检查故障?分两方面检查故障,首先检查读取方面,检查通信指令各参数的设置。其次检查写入方面。可以根据STATUS的代码去查找故障原因。项目6-2课后习题:1.SCL是符合IEC61131-3的高级编程语言。2.SCL中的循环控制指令有哪些?FOR、WHILE…DO、REPEAT…UNTIL3.本任务中,仓储单元各料仓的输入信号为什么要将其转换为数据块中的数据?料仓输入信号IB4不能用来做循环逻辑运算4.利输入输出模块组态的IO起始地址与PLC程序中引用的该模块IO地址不一样,会出现什么结果?组态的FR8210中的输入输出模块要与实际设备中的保持一致。如果组态的IO地址和使用的IO地址不一样时,程序输出指令将失效。学习模块七:课后习题:1.SCADA系统也称数据采集与监视控制系统。2.SCADA系统主要包括哪三个部分?它们有什么样的功能?下位机的功能主要是数据采集和对设备或过程的直接控制。上位机不仅接收下位机的现场采集数据,同时也接受操作人员的指示,将控制指令发送到下位机中。数据通信网络可以实现SCADA系统内的数据通信。3.在完成本任务的WinCCRT系统并仿真时,发现仓储单元监控画面中的监控元素(如各仓位的有料感应灯)并不随实际设备状态的变化而变化,经过排查WinCC外部变量均与相应的PLC变量准确连接,则发生此故障可能的原因是什么?PG/PC接口的设置是否不准确。1.如果在HMI上的RFID控制画面中增添“立体仓库R

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