PLC编程与应用能力验证试题冲刺卷

PLC编程与应用能力验证试题冲刺卷考试时长：120分钟满分：100分试卷名称：PLC编程与应用能力验证试题冲刺卷考核对象：自动化、机电一体化等相关专业学生及行业从业者题型分值分布：-判断题（总共10题，每题2分）总分20分-单选题（总共10题，每题2分）总分20分-多选题（总共10题，每题2分）总分20分-案例分析（总共3题，每题6分）总分18分-论述题（总共2题，每题11分）总分22分总分：100分---一、判断题（每题2分，共20分）1.PLC的扫描周期是指从读取输入到写入输出所需的时间。2.在PLC程序中，定时器TON和计数器CTU都是累积型器件。3.PLC的输入/输出模块通常采用光电隔离技术，以提高抗干扰能力。4.LAD（梯形图）是PLC编程中最高效的编程语言，适用于复杂逻辑控制。5.PLC的通信协议ModbusRTU支持多主站通信模式。6.在PLC程序中，置位指令（SET）和复位指令（RST）可以相互嵌套使用。7.PLC的故障诊断通常通过HMI（人机界面）的报警信息进行。8.PLC的指令表（IL）编程语言适用于需要高速运算的场景。9.在PLC网络中，DP（分布式I/O）总线通常用于连接远程I/O模块。10.PLC的PID控制算法需要精确的采样时间才能保证控制效果。二、单选题（每题2分，共20分）1.以下哪种PLC编程语言属于图形化编程语言？A.指令表（IL）B.结构化文本（ST）C.梯形图（LAD）D.顺序功能图（SFC）2.在PLC程序中，哪个指令用于将一个字节的最高位清零？A.ANDB.ORC.XORD.COM3.PLC的通信协议中，哪种协议主要用于工业以太网通信？A.Profibus-DPB.ModbusRTUC.EtherNet/IPD.CANopen4.在PLC程序中，哪个指令用于实现数据比较？A.MOVB.CMPC.ADDD.SUB5.PLC的扫描周期主要受以下哪个因素影响最大？A.I/O点数B.通信速率C.程序逻辑复杂度D.CPU速度6.在PLC网络中，哪种拓扑结构抗干扰能力最强？A.星型B.环型C.总线型D.树型7.PLC的定时器TON用于实现哪种功能？A.累积计数B.脉冲输出C.定时控制D.数据传输8.在PLC程序中，哪个指令用于实现数据移位？A.ROLB.JMPC.CALLD.END9.PLC的HMI通信通常采用哪种协议？A.ModbusTCPB.ProfibusPAC.EtherNet/IPD.CANopen10.PLC的PID控制算法中，哪个参数用于调节响应速度？A.比例（Kp）B.积分（Ki）C.微分（Kd）D.偏差三、多选题（每题2分，共20分）1.PLC的编程语言包括哪些？A.梯形图（LAD）B.结构化文本（ST）C.指令表（IL）D.顺序功能图（SFC）E.伪代码2.PLC的输入/输出模块有哪些类型？A.数字量输入B.模拟量输出C.数字量输出D.模拟量输入E.脉冲输出3.PLC的通信协议有哪些？A.ModbusRTUB.Profibus-DPC.EtherNet/IPD.CANopenE.RS-4854.PLC的故障诊断方法包括哪些？A.HMI报警信息B.状态指示灯C.逻辑分析仪D.通信测试工具E.手动测试5.PLC的PID控制算法中，哪些参数需要整定？A.比例（Kp）B.积分（Ki）C.微分（Kd）D.偏差E.响应速度6.PLC的网络拓扑结构包括哪些？A.星型B.环型C.总线型D.树型E.网状型7.PLC的编程软件有哪些？A.TIAPortalB.Step7C.PLCSIMD.TwinCATE.EPLAN8.PLC的输入/输出模块的隔离方式有哪些？A.光电隔离B.磁性隔离C.电阻隔离D.电容隔离E.空气隔离9.PLC的通信协议中，哪些支持多主站通信？A.ModbusRTUB.Profibus-DPC.EtherNet/IPD.CANopenE.RS-48510.PLC的故障诊断步骤包括哪些？A.检查电源B.检查接线C.检查程序逻辑D.检查通信状态E.更换模块四、案例分析（每题6分，共18分）案例1：某工厂的装配线需要PLC控制传送带的启停，传送带由一个交流接触器控制，输入信号包括启动按钮SB1、停止按钮SB2，输出信号为接触器KM。要求设计PLC程序实现以下功能：1.按下SB1启动传送带，按下SB2停止传送带。2.停止后，传送带需要保持5秒才能完全停止。案例2：某化工设备的温度控制需要PLC实现PID闭环控制，温度传感器输出为模拟量信号（0-10V对应0-100℃），控制输出为模拟量信号（0-10V控制加热器功率）。要求设计PLC程序实现以下功能：1.温度设定值为80℃，PID控制加热器功率。2.当温度超过85℃时，自动报警并停止加热。案例3：某工厂的PLC网络需要连接远程I/O模块，采用Profibus-DP总线，主站为西门子S7-1200，远程I/O模块为ET200SP。要求设计PLC程序实现以下功能：1.主站读取远程I/O模块的数字量输入状态。2.主站控制远程I/O模块的数字量输出状态。五、论述题（每题11分，共22分）1.论述PLC编程中梯形图（LAD）和结构化文本（ST）的区别与适用场景。2.结合实际案例，论述PLC网络通信的重要性及常见故障排查方法。---标准答案及解析一、判断题1.√2.√3.√4.×（LAD适用于逻辑控制，ST适用于复杂算法）5.√6.√7.√8.×（IL适用于高速运算）9.√10.√二、单选题1.C2.D3.C4.B5.C6.B7.C8.A9.A10.A三、多选题1.A,B,C,D2.A,B,C,D3.A,B,C,D,E4.A,B,C,D,E5.A,B,C6.A,B,C,D,E7.A,B,C,D8.A,B9.B,C,D10.A,B,C,D,E四、案例分析案例1：程序设计：```plaintext//梯形图逻辑|---[SB1]---[M1]---[OUTKM]---||---[SB2]---[RM1]---||---[TONT0,5]---[RM1]---|```解析：1.按下SB1，M1置位，KM线圈得电，传送带启动。2.按下SB2，M1复位，KM线圈失电，传送带停止。3.停止后，TON定时器T0计时5秒，M1复位，KM保持失电。案例2：程序设计：```plaintext//梯形图逻辑|---[AI0]---[PIDT1]---[AO1]---||---[T1>85]---[RM2]---[ALM]---|```解析：1.AI0读取温度传感器信号，PID控制器T1输出控制信号到AO1，控制加热器功率。2.当T1输出超过85℃时，M2置位，触发报警并停止加热。案例3：程序设计：```plaintext//梯形图逻辑|---[DP读取DI0]---[M3]---||---[DP写入DO1]---[M4]---|```解析：1.主站读取远程I/O模块DI0的状态，存入M3。2.主站写入DO1的状态，控制远程I/O模块DO1。五、论述题1.梯形图（LAD）和结构化文本（ST）的区别与适用场景区别：-LAD：图形化编程语言，类似电路图，易于理解和调试，适用于逻辑控制。-ST：文本化编程语言，类似高级语言，适用于复杂算法和数据处理，可读性较差。适用场景：-LAD：适用于简单逻辑控制，如启停控制、定时控制等。-ST：适用于复杂算法，如PID控制、数据处理等。2.PLC网络通信的重要性及常见故障排查方法重要性：-实现远程I/O控制，