国开期末考试《可编程控制器应用》机考试题及答案

国开期末考试《可编程控制器应用》机考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.在S7-200SMART系列PLC中，若I0.0为常开按钮，Q0.0为输出继电器，下列梯形图逻辑可实现“点动自锁”功能的是A.I0.0直接驱动Q0.0B.I0.0并联Q0.0常开触点再驱动Q0.0C.I0.0串联Q0.0常闭触点再驱动Q0.0D.I0.0取反后驱动Q0.0答案：B2.对于三菱FX5UPLC，当使用SPD指令测速时，其测得的脉冲频率单位是A.HzB.kHzC.脉冲/秒D.脉冲/分钟答案：C3.在TIAPortal中，若FB块接口区定义了“Stat”类型变量，则该变量在PLC运行期间A.每次调用重新初始化B.保持上一次调用的值C.存储在L堆栈D.存储在M区答案：B4.关于Modbus-RTU协议，下列说法正确的是A.主站地址固定为0xFFB.从站地址0x00表示广播C.CRC校验字节顺序为低字节在前D.功能码0x03表示写单个寄存器答案：C5.当S7-1200CPU的固件版本为V4.4时，若要在线升级至V4.6，必须A.更换存储卡B.使用SIMATICAutomationToolC.先升级至V4.5再升级至V4.6D.直接下载V4.6固件即可答案：D6.在梯形图中，若要将一个32位浮点数VD100转换为16位整数并存放于VW200，应使用的指令是A.ROUNDB.TRUNCC.DI_RD.I_DI答案：A7.对于欧姆龙NJ系列PLC，任务周期最短可设置为A.0.1msB.0.25msC.0.5msD.1ms答案：B8.在PLC冗余系统中，下列哪种冗余方式切换时间最短A.冷冗余B.暖冗余C.热冗余D.双机互备答案：C9.当使用PTO输出高速脉冲时，S7-200SMART的脉冲频率上限为A.20kHzB.50kHzC.100kHzD.200kHz答案：C10.在PLC程序中，若出现“看门狗”超时报警，最可能的原因是A.电源模块故障B.扫描周期过长C.输入模块损坏D.通信速率过高答案：B二、多项选择题（每题3分，共15分，多选少选均不得分）11.下列关于PLC扫描周期的描述正确的有A.输入采样阶段将所有输入状态读入映像区B.程序执行阶段按梯形图从上到下、从左到右顺序扫描C.输出刷新阶段将映像区状态写入物理输出端子D.通信服务阶段只在扫描结束后执行一次E.中断程序不受扫描周期影响答案：A、B、C、E12.在S7-1500中，以下哪些组织块可用于处理循环中断A.OB1B.OB30C.OB35D.OB40E.OB100答案：B、C13.关于模拟量输入模块SM12318AI，下列说法正确的有A.可配置为电压、电流、电阻、热电偶B.分辨率最高16位含符号C.支持在线量程卡重新配置D.所有通道必须设置为同一量程E.具有断线诊断功能答案：A、B、E14.在梯形图中，下列哪些指令属于边沿检测A.EUB.EDC.PD.NE.SR答案：A、B、C、D15.关于PLC与变频器USS通信，下列说法正确的有A.主站PLC需轮询各变频器B.报文固定为8字节C.波特率最高115.2kbpsD.使用RS485半双工E.可在线修改变频器参数答案：A、C、D、E三、判断题（每题1分，共10分，正确打“√”，错误打“×”）16.PLC的I/O映像区掉电后数据自动清零。答案：√17.在S7-300中，OB100为启动组织块，仅运行一次。答案：√18.模拟量输出模块可直接驱动三相交流接触器线圈。答案：×19.使用高速计数器时，必须将滤波时间设为最小值。答案：√20.在梯形图中，线圈可以并联输出到同一地址。答案：×21.热电阻三线制可有效消除引线电阻误差。答案：√22.Modbus-TCP与Modbus-RTU数据帧格式完全一致。答案：×23.在TIAPortal中，PLC变量表可导出为Excel文件。答案：√24.中断程序可以嵌套调用另一个中断程序。答案：×25.当PLC处于STOP模式时，所有通信服务立即停止。答案：×四、填空题（每空2分，共20分）26.S7-200SMART的模拟量输入通道AIW0地址范围为________至________。答案：AIW0；AIW6227.在三菱GXWorks3中，使用________指令可将D100的32位数据传送到R0开始的两个寄存器。答案：DMOV28.若S7-1200CPU的IP地址为192.168.0.10，子网掩码255.255.255.0，则默认网关应设置为________。答案：192.168.0.129.在PLC程序中，若VD200存放浮点数3.1415，则执行指令“ROUNDVD200,VW210”后，VW210的值为________。答案：330.当使用PTO输出脉冲串时，脉冲数存放于SMD72，若需发送10000个脉冲，则应将SMD72赋值为________。答案：1000031.在欧姆龙SysmacStudio中，任务优先级数值越小表示优先级越________。答案：高32.若热电偶类型为K型，其测量范围通常为________℃至________℃。答案：-200；135033.在S7-1500中，若需对I0.0进行0.1ms输入滤波，应使用________模块。答案：DI16x24VDCHS34.当PLC与触摸屏通过MPI通信时，最高波特率为________kbps。答案：187.535.在梯形图中，若要将MB0的第3位复位，可使用指令“________M3.0”。答案：R五、综合应用题（共35分）36.自动分拣线控制（15分）某分拣线传送带由变频器驱动，编码器安装于从动轴，每转输出1024个脉冲，滚筒直径200mm。系统要求：（1）传送带速度可在触摸屏设定，范围5~30m/min；（2）当物料到达光电开关A时，记录当前位置，延时2m后气缸推出物料；（3）使用S7-1200PLC，高速计数器HSC1，循环中断OB30周期10ms；（4）计算：a.脉冲当量mm/脉冲；b.设定速度20m/min时，脉冲频率；c.延时2m对应的脉冲数；d.在OB30中编写STL代码，实现位置记录与延时输出。解答：a.周长=π×200=628mm，脉冲当量=628/1024≈0.613mm/脉冲b.20m/min=20000mm/60s=333.33mm/s，频率=333.33/0.613≈544Hzc.2m=2000mm，脉冲数=2000/0.613≈3263d.STL代码（节选）LID1000//设定速度mm/sL3263DTMD200//目标脉冲AI0.0//光电AFPM10.0//上升沿JCN_001LHC1TMD204//记录当前脉冲_001:LHC1LMD204-DLMD200>=D=Q0.0//推出气缸37.恒压供水PID调节（10分）系统采用S7-200SMARTPLC，模拟量输入AIW0接0~1.6MPa压力传感器，输出AQW0接变频器频率给定0~50Hz。要求：（1）量程转换，AIW0→压力值MPa；（2）PID参数Kp=2.0，Ki=0.5，Kd=0；（3）采样周期200ms；（4）编写梯形图，实现自动/手动无扰切换，手动时通过触摸屏直接写频率。解答：a.量程转换：AIW0→双整数→浮点数→(x/32000)×1.6LDSM0.0ITDAIW0,MD10DTRMD10,MD14/R32000.0,MD14R1.6,MD14//MD14为实际压力b.PID指令设置：PIDMD20,MD24,MD28,MD32//MD20设定，MD24反馈，MD28输出，MD32参数表c.无扰切换：AM0.0//自动模式MOVRMD28,AQW0ANM0.0MOVRMD40,AQW0//MD40为手动频率38.立体仓库堆垛机定位（10分）堆垛机水平轴伺服电机配23位绝对值编码器，丝杆导程10mm，减速比1:10。PLC采用NJ501-1300，MC_MoveAbsolute指令定位。要求：（1）计算脉冲当量mm/脉冲；（2）编写结构化文本ST，实现从当前位置以200mm/s速度、1m/s²加速度移动到绝对坐标1234.5mm；（3）到达后延时500ms，气缸抓取，再返回原点；（4）添加急停逻辑，任意时刻按下急停，伺服立即减速停止。解答：a.脉冲当量：导程10mm，减速比10→电机转1圈负载移动1mm，编码器2^23=8388608脉冲/圈，故0.0001192mm/脉冲b.ST代码fbMoveAbs(Axis:=axisX,Execute:=bMove,Position:=LREAL1234.5,Velocity:=LREAL200.0,Acceleration:=LREAL1000.0,Deceleration:=LREAL1000.0,Direction:=MC_POSITIVE_DIRECTION,BufferMode:=MC_ABORTING,Done=>bDone);IFbDoneTHENTon_500ms(IN:=TRUE,PT:=T500ms);IFTon_500ms.QTHENbGrip:=TRUE;fbMoveAbs(Axis:=axisX,Execute:=bHome,Position:=LREAL0.0,Velocity:=LREAL100.0);END_IF;END_IF;//急停IFbEmergencyTHENMC_Stop(Axis:=axisX,Execute:=TRUE,Deceleration:=LREAL2000.0);END_IF;六、编程设计题（共40分）39.全自动洗衣机PLC程序（20分）控制要求：（1）上电自检，门锁检测，水位开关正常；（2）按下启动，进水阀开，高水位到后关闭，加热至40℃；（3）电机正转30s，停2s，反转30s，循环5次；（4）排水，脱水30s；（5）报警3s结束；（6）任意时刻按停止键，系统安全停机；（7）使用S7-1200，梯形图+SCL混合编程，变量符号化，注释完整。变量表（节选）："Start"I0.0"Stop"I0.1"HighLevel"I0.2"TempOK"I0.3"DoorLock"I0.4"Inlet"Q0.0"Drain"Q0.1"Heat"Q0.2"MotorF"Q0.3"MotorR"Q0.4"Beep"Q0.5梯形图框架：Network1：启保停A"Start"AN"Stop"A"DoorLock"="AutoMode"Network2：进水A"AutoMode"AN"HighLevel"="Inlet"Network3：加热A"HighLevel"AN"TempOK"="Heat"Network4：洗涤循环（SCL）IF"TempOK"ANDNOT"WashDone"THEN"Timer_30s"(IN:="MotorF",PT:=T30s);IF"Timer_30s".QTHEN"MotorF":=FALSE;"Timer_2s"(IN:=TRUE,PT:=T2s);IF"Timer_2s".QTHEN"MotorR":=TRUE;"Timer_30s_2"(IN:=TRUE,PT:=T30s);IF"Timer_30s_2".QTHEN"MotorR":=FALSE;"CycleCount":="CycleCount"+1;END_IF;END_IF;END_IF;IF"CycleCount">=5THEN"WashDone":=TRUE;END_IF;END_IF;Network5：排水脱水A"WashDone"="Drain"A"Drain"A"LowLevel"="Spin"Network6：报警A"SpinDone"="Beep"LS5T3SSDT101AT101R"AutoMode"40.基于状态机的机械手控制（20分）机械手具有“原点→取料→提升→旋转→放料→返回”6个状态，使用SCL在博途V17中编写FB，接口如下：VAR_INPUTEnable:BOOL;SensorHome:BOOL;SensorGrip:BOOL;SensorUp:BOOL;SensorTurn:BOOL;SensorDown:BOOL;TaktTime:TIME;END_VARVAR_OUTPUTStateCode:INT;Done:BOOL;Error:BOOL;END_VARVAR_IN_OUTCmdPos:REAL;END_VARVARstat:INT:=0;ton:TON;END_VAR状态机代码：ton(IN:=TRUE,PT:=TaktTime);CASEstatOF0://原点IFSensorHomeTHENstat:=1;ELSE//回原点动作END_IF;1://取料//气缸伸出IFSensorGripT