西门子S7-1200可编程控器技术期末习题

西门子S7-1200可编程控器技术期末习题##一、判断题1.PLC的可靠性高，抗干扰能力强，通用性好，适应性强。答案：对解析：PLC专为工业环境设计，具备高可靠性、强抗干扰能力，且通用性和适应性强，可适配不同工业场景。2.2#101表示16进制的数。答案：错解析：前缀“2#”表示二进制数，16进制数的前缀为“16#”。3.使用接通延时定时器TON定时2秒钟时，PT处的值应该写成2MS。答案：错解析：TON定时器的时间格式为“T#时间单位”，2秒应写为T#2s，2MS表示2毫秒，与需求不符。4.PLC由输入部分、输出部分和控制器三部分组成。答案：对解析：PLC核心硬件结构包括输入模块（接收外部信号）、输出模块（驱动外部设备）和控制器（核心运算单元）。5.输入映像寄存器I又称为输入继电器，由输入端接入的信号驱动。答案：对解析：输入映像寄存器I对应PLC的输入端子，由外部输入信号（如按钮、传感器）驱动其状态变化。6.MB2的值为2#11011010左移2位后是2#01101000。答案：错解析：二进制数2#11011010左移2位，高位溢出，低位补0，结果应为2#01101000（原解析修正：左移2位后是2#10110100，此前答案错误，正确解析：左移时高位丢弃，低位补0，2#11011010左移1位为2#10110100，再左移1位为2#01101000，原答案正确，解析补充：左移n位相当于乘以2的n次方，低位补0）。7.PLC的中文全称是可编程逻辑控制器。答案：对解析：PLC是ProgrammableLogicController的缩写，中文全称可编程逻辑控制器。8.CTU和CTD计数器可以同时使用同一个计数器编号。答案：错解析：S7-1200中，每个计数器编号唯一，CTU（加计数器）和CTD（减计数器）不能共用同一个编号。9.定时器的时间基准（TimeBase）可以设置为1ms、10ms、100ms或1s。答案：对解析：S7-1200定时器的时间基准可根据需求设置为1ms、10ms、100ms或1s，决定定时精度。10.右移位指令是将数据的二进制数由低位向高位移动。答案：错解析：右移位指令（SHR）是将二进制数由高位向低位移动，低位溢出，高位补0（或符号位）。11.输出映像寄存器Q又称为输出继电器，用来控制输出设备。答案：对解析：输出映像寄存器Q对应PLC的输出端子，其状态决定外部输出设备（如电磁阀、电机）的通断。12.Q2.1是Q存储区域2号字节的编号为1的位。答案：对解析：PLC位寻址格式为“存储区+字节号.位号”，Q2.1即输出存储区第2字节的第1位。13.CTU计数器的计数值大于等于预置数PV时，停止计数。答案：错解析：CTU计数器的当前值CV大于等于预置值PV时，输出Q置1，但计数输入CU继续有效时，当前值会继续增加，不会停止计数。14.16#123表示2进制的数。答案：错解析：前缀“16#”表示十六进制数，二进制数的前缀为“2#”。15.MW4由MB4和MB5组成。答案：对解析：字（MW）由两个连续字节组成，MWn由MBn和MBn+1组成，因此MW4由MB4和MB5组成。16.4种定时器指令都是在输入信号的上升沿启动计时。答案：错解析：TON（接通延时）、TONR（保持型接通延时）、TOF（关断延时）在输入信号上升沿启动，TP（脉冲定时器）也在上升沿启动，但并非所有定时器启动逻辑完全一致，且题干“4种”表述不严谨，S7-1200主要常用3种核心定时器，核心错误是“都是上升沿启动”虽大致正确，但解析补充：TOF是在输入信号下降沿开始延时，因此题干错误。17.S7-1200的TON定时器在IN信号为断开时自动复位当前值。答案：对解析：TON定时器的使能端IN断开时，当前值立即复位为0，输出Q置0。18.TP脉冲定时器的输出Q会在IN信号上升沿立即置位，保持预设时间。答案：对解析：TP脉冲定时器的工作逻辑：IN信号上升沿触发，输出Q立即置1，保持预设时间后自动复位为0。19.计数器的PV引脚用于设定预置值，数据类型为INT。答案：对解析：S7-1200中，计数器的预置值PV的数据类型为整数（INT），范围为0~32767。20.循环左移位指令是将数据的二进制数由高位向低位移动。答案：错解析：循环左移位指令（ROL）是将二进制数由低位向高位移动，高位溢出后补到低位。##二、单选题21.S7-1200PLC属于（）PLC。A.微型B.小型C.中型D.大型答案：B解析：西门子PLC分类中，S7-1200属于小型PLC，适用于中小型自动化项目；S7-200SMART为微型，S7-1500为中型，S7-400为大型。22.型号为1214CAC/DC/RLY的PLC，型号中的RLY表示的是（）。A.交流B.直流C.继电器D.晶体管答案：C解析：PLC型号后缀中，RLY表示继电器输出，DC/DC/DC表示直流电源、直流输入、晶体管输出。23.M0.0表示的是按（）寻址。A.位B.字节C.字D.双字答案：A解析：M0.0的格式为“存储区+字节号.位号”，属于位寻址；MB0为字节寻址，MW0为字寻址，MD0为双字寻址。24.置位/复位指令中的S称为（）指令。A.与B.或C.置位D.非答案：C解析：置位/复位指令中，S（Set）为置位指令，使指定位保持为1；R（Reset）为复位指令，使指定位保持为0。25.下列哪个是关断延时定时器指令（）。A.TPB.TONC.TOFD.TONR答案：C解析：TOF（Off-DelayTimer）为关断延时定时器，IN信号断开后开始延时，延时结束后输出Q复位；TON为接通延时，TONR为保持型接通延时，TP为脉冲定时器。26.S7-1200PLC是哪个公司生产的（）。A.欧姆龙B.三菱C.西门子D.东芝答案：C解析：S7-1200是西门子公司推出的小型PLC，欧姆龙代表机型为CP系列，三菱为FX系列。27.（）是PLC使用较广的编程方式。A.图形B.梯形图C.文本D.语句答案：B解析：梯形图（LAD）是PLC最常用的编程方式，模拟继电器控制电路，直观易懂，适合工业现场调试。28.下列哪个是PLC常见的输入设备（）。A.电机B.按钮C.电池D.显示器答案：B解析：按钮是PLC最常见的输入设备，用于发送启动、停止等控制信号；电机是输出设备，电池是供电设备，显示器是人机交互设备。29.在梯形图程序中，-()-表示哪个指令（）。A.线圈B.开关C.定时器D.计数器答案：A解析：梯形图中，-()-表示线圈指令，用于控制输出位、定时器、计数器等的状态；开关用常开/常闭触点表示。30.数据传送指令在不改变原值的情况下，将IN中的值送到（）中。A.CB.OUTC.TD.M答案：B解析：数据传送指令（MOVE）的逻辑是：将输入端IN的值复制到输出端OUT，IN端原值保持不变；C为计数器，T为定时器，M为中间继电器。31.可编程控制器的（）是它的主要技术性能之一。A.机器型号B.接线方式C.输入/输出点数D.价格答案：C解析：输入/输出（I/O）点数是PLC的核心技术性能，决定了PLC可连接的外部设备数量；型号、接线方式、价格不属于技术性能。32.CTU计数器的复位信号通过哪个引脚实现?（）A.CUB.RC.PVD.Q答案：B解析：CTU计数器中，CU为计数输入端（上升沿计数），R为复位输入端（R=1时复位），PV为预置值输入端，Q为输出端。33.设定定时器时间为2秒，正确的格式是?（）A.T#2sB.2SECC.S#2SD.TIME#2答案：A解析：S7-1200定时器的时间格式必须为“T#时间单位”，如T#2s（2秒）、T#100ms（100毫秒）；其他选项格式不符合要求。34.比较MD0和20.0的大小时，其数据类型应该使用（）比较。A.字节B.整数C.双整数D.浮点数答案：D解析：MD0为双字存储区，若存储的是20.0（带小数），则数据类型为浮点数（REAL），需使用浮点数比较指令；整数、双整数无小数位，字节为8位无符号数。35.在顺序控制设计中，并行序列的分支数量最多可以是:（）A.2个B.4个C.8个D.理论上无限制答案：D解析：顺序功能图中，并行序列的分支数量无明确限制，只要符合控制逻辑，可根据实际需求设置多个并行分支。36.不是PLC的主要特点的是（）。A.可靠性高B.抗干扰能力强C.成本高D.体积小、重量轻、功耗低答案：C解析：PLC的主要特点包括可靠性高、抗干扰能力强、体积小、功耗低、通用性强，成本高并非其特点，且PLC长期使用成本较低。37.S7-1200PLC的系统存储区不包含（）。A.IB.QC.MD.Y答案：D解析：S7-1200的系统存储区包括输入映像区（I）、输出映像区（Q）、中间继电器区（M）、定时器区（T）、计数器区（C）等；Y是三菱PLC的输出存储区标识。38.线圈指令的地址，可以是（）。A.Q0.0B.QB0C.QW0D.QD0答案：A解析：梯形图中，线圈指令只能对应位地址（如Q0.0、M0.1）；QB0（字节）、QW0（字）、QD0（双字）为字节/字/双字寻址，不能直接作为线圈地址。39.下列哪个是接通延时定时器指令（）。A.TPB.TONC.TOFD.TONR答案：B解析：TON（On-DelayTimer）为接通延时定时器，IN信号接通后开始延时，延时结束后输出Q置1；TOF为关断延时，TONR为保持型接通延时，TP为脉冲定时器。40.下列哪个指令不属于移位指令（）。A.SHLB.SHRC.ROLD.AND答案：D解析：SHL（左移位）、SHR（右移位）、ROL（循环左移位）均属于移位指令；AND为逻辑与指令，不属于移位指令。41.S7-1200PLC的主要硬件组成部分包括（）。A.CPU、输入/输出模块B.GPU、内存条C.风扇、键盘D.显示器、鼠标答案：A解析：S7-1200PLC的核心硬件包括CPU（运算控制核心）、输入模块（接收外部信号）、输出模块（驱动外部设备）；GPU、内存条是计算机硬件，风扇、键盘、显示器是辅助设备。42.PLC的工作方式是（）。A.等待方式B.中断方式C.扫描方式D.循环扫描工作方式答案：D解析：PLC采用循环扫描工作方式，即不断重复“输入采样→程序执行→输出刷新”的过程，确保控制的实时性和稳定性。43.在RS触发器指令中，置位是（）。A.优先B.落后C.平等D.任意答案：A解析：RS触发器（置位优先触发器）中，置位端S优先于复位端R，当S和R同时为1时，输出Q为1（置位状态）。44.下列哪个不是典型的PLC应用领域（）。A.工业自动化B.医疗保健C.电子游戏D.楼宇控制答案：C解析：PLC主要应用于工业自动化、楼宇控制、电力控制、交通控制等领域；电子游戏属于消费电子领域，不使用PLC控制。45.在PLC编程中，用于实现计数功能的指令是（）。A.TONB.CTUC.MOVED.SWAP答案：B解析：CTU（加计数器）是实现计数功能的核心指令；TON是定时器指令，MOVE是数据传送指令，SWAP是字节交换指令。46.PLC的晶体管输出点的输出电压通常是（）。A.DC12VB.AC110VC.AC220VD.DC24V答案：D解析：PLC晶体管输出模块的输出电压通常为DC24V，适用于驱动小型直流设备（如电磁阀、传感器）；继电器输出可驱动AC220V设备。47.当CTD计数器当前值达到0时，哪个输出引脚会置位?（）A.CDB.LDC.QD.PV答案：C解析：CTD（减计数器）中，CD为计数输入端（下降沿计数），LD为装载输入端，PV为预置值，当当前值CV降至0时，输出Q置1。48.西门子S7-1200中，TON定时器的IN引脚功能是?（）A.启动定时器B.复位定时器C.设定时间值D.输出当前值答案：A解析：TON定时器的IN引脚为使能端，IN接通时启动定时器开始计时；复位由IN断开实现，设定时间值由PT引脚实现，输出当前值由CV引脚实现。49.若MB0中原储存数据为16#01，则执行左移SHL一位后，MB0中的数据为（）。A.16#02B.16#00C.16#80D.16#08答案：A解析：16#01转换为二进制为2#00000001，左移1位后为2#00000010，对应十六进制为16#02（左移1位相当于乘以2）。50.在S7-1200中，顺序控制步的地址范围是:（）A.M0.0-M31.7B.S0.0-S31.7C.Q0.0-Q31.7D.I0.0-I31.7答案：B解析：S7-1200中，顺序控制的步标识符专用存储区为S区，地址范围为S0.0-S31.7；M区为中间继电器，Q区为输出，I区为输入。##三、填空题51.接通延时定时器TON的使能（IN）输入电路______时开始定时，当前值大于等于预设值时其输出端Q为“ON”状态。使能输入电路断开时定时器的当前值被复位。答案：接通（或“为ON”）解析：TON定时器的工作逻辑：使能端IN接通时启动计时，IN断开时当前值复位，计时完成（当前值≥预设值）时输出Q置ON。52.保持型接通延时定时器TONR的使能输入电路接通时开始定时，使能输入电路断开时，当前值______。使能输入电路再次接通时当前值继续增加。当复位输入为“1”时，TONR被复位。答案：保持不变（或“保持当前数值”）解析：TONR为保持型定时器，IN断开时当前值保持不变，再次接通时继续计时，仅复位端R=1时才会复位当前值为0。53.I2.7是输入字节______的第7位。答案：2（或“I2”）解析：PLC位寻址格式为“存储区+字节号.位号”，I2.7中，字节号为2，位号为7，即输入字节2的第7位。54.MW0是由MB0、______两个字节组成。答案：MB1解析：字（Word）由两个连续字节组成，MWn对应MBn和MBn+1，因此MW0由MB0（低字节）和MB1（高字节）组成。55.Word(字）是16位无符号数，Int（整数）是16位______符号数。答案：有解析：Word（字）为16位无符号数，范围0~65535；Int（整数）为16位有符号数，范围-32768~32767。56.QD10是由______、QB11、QB12、QB13字节组成。答案：QB10解析：双字（DoubleWord）由四个连续字节组成，QDn对应QBn、QBn+1、QBn+2、QBn+3，因此QD10由QB10、QB11、QB12、QB13组成。57.时间数据类型长度为______位，格式为T#天数D，小时数H，分钟数M，秒数S，毫秒数MS。答案：32解析：S7-1200中，时间数据类型（TIME）为32位，存储范围为T#-24d20h31m23s648ms至T#24d20h31m23s647ms。58.使用数据移动指令MOVE，将“10”的数据传送给QB0后，Q0.0~Q0.7的位状态为2#______。答案：00001010解析：十进制数10转换为8位二进制数为2#00001010，因此QB0（8位）的位状态为2#00001010（Q0.1和Q0.3置1，其余置0）。59.MB2的值为2#10110110，循环左移两位后为2#11011010，再右移两位后为2#______。答案：00110110解析：2#11011010右移两位，高位补0，低位溢出，结果为2#00110110（右移n位，高位补0，低位丢弃）。60.将十六进制16#E071传送到MW0中，则字节MB0中的数据为2#______，字节MB1中的数据为2#01110001。答案：11100000解析：十六进制16#E071转换为二进制为2#1110000001110001，MW0由MB0（低字节）和MB1（高字节）组成，因此MB0为2#11100000，MB1为2#01110001。61.整数200左移3位，等于1600;整数-200右移2位，等于______。答案：-50解析：整数左移n位相当于乘以2的n次方，右移n位相当于除以2的n次方（有符号数保留符号）；-200÷（2²）=-50。62.若MW0中16#FF95,执行两次SHR指令后，MB0中的数据为2#00111111，字节MB1中的数据为2#______。答案：11111111解析：16#FF95转换为二进制为2#1111111110010101，执行两次右移（SHR），整体右移2位，结果为2#1111111100100101，因此MB1（高字节）为2#11111111，MB0（低字节）为2#00100101（题干给出MB0为2#00111111，按题干逻辑推导，核心是MB1保持高位不变，仍为2#11111111）。63.比较指令用来比较数据类型相同的两个操作数“IN1”和“IN2”的大小关系，如大于、大于等于、等于、小于、小于等于及______。答案：不等于解析：PLC比较指令的六种关系：大于（>）、大于等于（≥）、等于（=）、小于（<）、小于等于（≤）、不等于（≠）。64.比较指令当满足比较关系式给出条件时，等效触点______，否则断开。答案：闭合（或“ON”）解析：比较指令的等效触点为：满足比较条件时，触点闭合（ON）；不满足时，触点断开（OFF），可直接用于梯形图逻辑控制。65.顺序控制设计法的三个基本要素是______、转换条件和动作。答案：步（或“状态步”）解析：顺序控制设计法的三大核心要素：步（系统的工作状态）、转换条件（步之间的切换条件）、动作（步对应的输出动作）。66.S7-1200中，顺序控制的步标识符是______。答案：S（或“S区”“步存储区”）解析：S7-1200中，顺序控制的步专用标识符为S，地址范围为S0.0-S31.7，用于标识系统的不同工作步。67.顺序控制设计法的步划分是根据______的状态来划分步。答案：输出（或“动作”“输出设备”）解析：顺序控制的步划分依据是输出设备的状态变化，每一个步对应一组输出设备的特定工作状态。68.顺序功能图中，两个步之间用______连接。答案：转换（或“转换条件”“箭头”）解析：顺序功能图中，步与步之间通过转换（带转换条件的箭头）连接，转换条件满足时，实现步的切换。69.绘制顺序功能图的初始步表示系统的初始工作状态，用______表示，步表示系统的某一工作状态，用矩形框表示。答案：双矩形框（或“两个嵌套的矩形框”）解析：顺序功能图中，初始步（系统启动后的初始状态）用双矩形框表示，普通步用单矩形框表示。70.若加计数器的计数输入电路CU接通时、复位输入电路R断开，计数器的当前值加1。当前值CV大于等于预设值PV时，输出Q变为______状态。复位输入电路为“1”时，计数器被复位，复位后的当前值“0”。答案：ON（或“1”“闭合”）解析：CTU加计数器的工作逻辑：CU上升沿计数，R=0时计数有效，CV≥PV时输出Q置ON；R=1时复位，CV=0，Q=OFF。##四、简答题71.S7-1200PLC有几种计数器，分别是什么?答案：S7-1200PLC有3种常用计数器，分别是加计数器（CTU）、减计数器（CTD）、加/减计数器（CTUD）。解析：加计数器（CTU）：仅对计数输入端CU的上升沿计数，复位端R=1时复位；减计数器（CTD）：仅对计数输入端CD的下降沿计数，装载端LD=1时装载预置值；加/减计数器（CTUD）：可同时实现加计数和减计数，CU上升沿加1，CD下降沿减1，R=1时复位。72.编写顺序控制系统梯形图程序有几种常用方法，分别是什么?答案：有3种常用方法，分别是顺序功能图法（SFC法）、梯形图经验设计法、继电器接触器控制电路转换法。解析：顺序功能图法（SFC法）：按顺序控制的步、转换条件、动作绘制SFC，再转换为梯形图，逻辑清晰，适合复杂顺序控制；梯形图经验设计法：根据控制要求，结合PLC指令直接编写梯形图，适合简单控制；继电器接触器控制电路转换法：将传统继电器控制电路直接转换为梯形图，上手快，适合改造原有设备。##五、综合题73.使用S7-1200系列PLC实现某组合机床的动力头控制系统，控制要求如下:初始状态时停在最左边，限位开关SQ3为ON状态。动力头的运动由3个电磁阀控制。按下启动按钮SB1后，动力头向右快速进给（简称快进），碰到限位开关SQ1后变为工作进给（简称工进），碰到SQ2后快速退回（简称快退），返回初始位置后自动停止。根据要求完成如下设计任务：（1）画出PLC的I/0端子接线图。（2）画出梯形图程序。答案：（1）I/O端子接线图（文