2025年大学plc程序设计试题及答案

2025年大学plc程序设计试题及答案本文借鉴了近年相关经典试题创作而成，力求帮助考生深入理解测试题型，掌握答题技巧，提升应试能力。---2025年大学PLC程序设计试题一、单项选择题（每题2分，共20分）1.PLC的基本结构不包括以下哪一部分？A.中央处理器（CPU）B.存储器C.输入/输出（I/O）接口D.操作系统2.在PLC编程中，以下哪种指令用于实现“与”逻辑运算？A.ORB.ANDC.XORD.NOT3.以下哪种PLC编程语言是国际标准化组织（ISO）推荐的？A.梯形图（LadderDiagram）B.指令表（InstructionList）C.结构化文本（StructuredText）D.以上都是4.在PLC控制系统中，以下哪种模块用于处理模拟量信号？A.数字量输入模块B.数字量输出模块C.模拟量输入模块D.模拟量输出模块5.以下哪种PLC编程软件常用于西门子S7-1200系列？A.TIAPortalB.STEP7-Micro/WINC.PLCSIMD.以上都是6.在PLC程序中，以下哪种继电器是瞬时继电器？A.自锁继电器B.互锁继电器C.瞬时继电器D.计数继电器7.以下哪种PLC编程方式适用于复杂逻辑控制？A.梯形图B.功能块图（FunctionBlockDiagram）C.指令表D.结构化文本8.在PLC控制系统中，以下哪种故障会导致程序无法正常运行？A.输入信号丢失B.CPU故障C.输出信号短路D.以上都是9.以下哪种PLC编程语言适合大型项目开发？A.梯形图B.结构化文本C.指令表D.功能块图10.在PLC编程中，以下哪种指令用于实现定时功能？A.SETB.RSTC.TIMD.CNT二、填空题（每空1分，共20分）1.PLC的全称是______。2.PLC编程中，______指令用于将继电器置位。3.在PLC控制系统中，______模块用于处理高速脉冲信号。4.PLC的扫描周期通常由______决定。5.梯形图中，______线圈不能直接接在电源线之间。6.在PLC编程中，______继电器用于防止多次启动。7.PLC的编程语言包括梯形图、指令表、______和功能块图。8.在PLC控制系统中，______信号是数字信号。9.PLC的输入/输出（I/O）接口通常分为______和______。10.PLC的编程软件常用于______和调试。三、简答题（每题5分，共20分）1.简述PLC的工作原理。2.比较梯形图和结构化文本两种编程语言的优缺点。3.解释什么是PLC的扫描周期，并说明其影响因素。4.描述PLC控制系统中常用的输入/输出模块类型及其功能。四、编程题（每题10分，共30分）1.设计一个PLC梯形图程序，实现以下功能：当输入X0为ON时，输出Y0为ON，持续10秒后自动关闭。2.编写一个PLC程序，实现以下逻辑：当输入X1和X2都为ON时，输出Y1为ON；当输入X3为ON时，输出Y1为OFF。3.设计一个PLC程序，实现以下功能：当输入X4为ON时，计数器C0开始计数，当计数到100时，输出Y2为ON。五、综合应用题（20分）设计一个PLC控制系统，用于控制一个传送带的启停和速度调节。具体要求如下：1.传送带由电动机M1驱动，启停控制由输入X0和X1实现，X0为启动信号，X1为停止信号。2.传送带速度由模拟量输入A0调节，速度范围为0-100%。3.当传送带运行时，需要在传送带末端检测到物体（输入X2），输出报警信号Y3。4.请设计PLC梯形图程序，并说明主要编程思路。---参考答案及解析一、单项选择题1.D.操作系统PLC的基本结构包括CPU、存储器、I/O接口等，操作系统不是其基本组成部分。2.B.ANDAND指令用于实现“与”逻辑运算，其他选项分别对应“或”“异或”“非”。3.D.以上都是梯形图、指令表、结构化文本和功能块图都是ISO推荐的PLC编程语言。4.C.模拟量输入模块模拟量输入模块用于处理模拟量信号，其他选项分别对应数字量输入/输出模块。5.A.TIAPortalTIAPortal是西门子S7-1200系列常用的编程软件，其他选项分别对应其他系列或工具。6.C.瞬时继电器瞬时继电器在触发后立即返回，其他选项分别对应自锁、互锁、计数继电器。7.B.功能块图功能块图适用于复杂逻辑控制，其他选项分别对应梯形图、指令表、结构化文本。8.B.CPU故障CPU故障会导致程序无法正常运行，其他选项是可能的故障但不直接导致程序无法运行。9.B.结构化文本结构化文本适合大型项目开发，其他选项分别对应梯形图、指令表、功能块图。10.C.TIMTIM指令用于实现定时功能，其他选项分别对应置位、复位、计数指令。二、填空题1.可编程逻辑控制器（ProgrammableLogicController）2.SET3.高速脉冲输出（HSC）4.CPU速度和程序量5.输出线圈6.互锁继电器7.结构化文本8.数字量9.数字量输入、数字量输出10.编程和调试三、简答题1.PLC的工作原理PLC通过扫描周期依次读取输入信号，执行程序逻辑，然后输出结果。具体步骤包括：读取输入、执行程序、写入输出、通信处理、自诊断等。PLC的工作原理基于循环扫描，确保系统稳定可靠。2.梯形图和结构化文本的优缺点-梯形图：图形化，易于理解，适合电气工程师；但代码可读性较差，适合小型项目。-结构化文本：文本化，适合大型项目；但需要编程经验，不易电气工程师理解。3.PLC的扫描周期及其影响因素扫描周期是PLC从读取输入到输出结果的时间。影响因素包括：CPU速度、程序量、I/O点数、通信处理时间等。扫描周期直接影响系统响应速度。4.PLC控制系统中常用的输入/输出模块类型及其功能-数字量输入模块：用于接收开关量信号，如按钮、传感器等。-数字量输出模块：用于控制开关量设备，如继电器、接触器等。-模拟量输入模块：用于接收模拟量信号，如温度、压力等。-模拟量输出模块：用于控制模拟量设备，如变频器、阀门等。-高速脉冲输出模块：用于控制高速旋转设备，如伺服电机等。四、编程题1.梯形图程序设计```plaintextX0----[]----Y0||[TIM][RST]||[10s]```解析：当X0为ON时，定时器TIM开始计时，10秒后Y0自动关闭。2.逻辑程序设计```plaintextX1----[]----Y1||[AND][NOT]||X2----[]----X3|[RST]```解析：当X1和X2都为ON时，Y1为ON；当X3为ON时，Y1为OFF。3.计数器程序设计```plaintextX4----[]----C0||[INC][EQ]||[100][]----Y2```解析：当X4为ON时，计数器C0开始计数，计数到100时Y2为ON。五、综合应用题设计PLC梯形图程序```plaintextX0----[]----M1|[START]|X1----[]----M1|[STOP]A0----[]----FBD|[SCALE]|Y2X2----[]----Y3```编程思路1.启停控制：使用X0和X1控制电动机M1的启停。X0为启动信号，X1为停止信号。2.速度调节：使用模拟量输入A0调节速度，通过SCALE指令将速度转换为0-100%范围。3.报警检测：当传送带运行时（M1为ON），检测到物体（X2）后，输出报