PLC应用数字量控制试题及答案

PLC应用数字量控制试题及答案考试时间：______分钟总分：______分姓名：______选择题（每题2分，共20分）1.PLC的输入接口电路主要作用是（）。A.将数字信号转换为模拟信号B.将现场开关量信号转换为PLC可处理的电平信号C.驱动外部执行器D.存储用户程序2.下列指令中，属于“与”逻辑操作的是（）。A.LDB.ORC.ANDD.NOT3.对于PLC的“自锁”电路，实现的关键是（）。A.停止按钮常闭触点B.启动按钮常开触点并联自身输出触点C.输出线圈串联停止按钮D.定时器线圈串联启动按钮4.PLC的数字量输出模块分为（）和（）两种类型。A.继电器型B.晶体管型C.模拟量型D.交流型5.下列定时器指令中，断电延时定时器是（）。A.TONB.TOFC.TONRD.TONR6.在梯形图中，常开触点的符号是（）。A.||B.|/|C.--||--D.|--/|--7.电机正反转控制中，防止电源短路的措施是（）。A.增加熔断器B.设置互锁C.使用热继电器D.延长启动时间8.PLC的“立即输出”指令主要用于（）。A.慢速信号处理B.高速信号处理C.模拟量信号处理D.通信信号处理9.下列属于PLC内部元件的是（）。A.输入继电器B.输出继电器C.定时器D.计数器10.PLC扫描周期的组成部分不包括（）。A.输入采样B.程序执行C.输出刷新D.电源供应填空题（每题2分，共20分）1.PLC的数字量输入模块分为______输入（如24VDC）和______输入（如220VAC）两种类型。2.定时器指令TON（通电延时定时器）的3个要素是：______、______和______。3.在梯形图中，同一编号的线圈______（能/不能）重复使用，否则会导致“______”。4.电机正反转控制电路中，为防止电源短路，必须在正转接触器线圈回路和反转接触器线圈回路之间设置______。5.PLC的“自保持”电路中，启动按钮应使用______触点，停止按钮应使用______触点。6.计数器指令CTU的3个要素是：______、______和______。7.在梯形图中，并联电路的执行原则是______优先。8.PLC的“立即输入”指令用于______信号的快速处理。9.顺序控制中，常用的编程方法有______和______。10.PLC的“故障诊断”功能主要通过______和______来实现。简答题（每题5分，共20分）1.简述PLC的“扫描周期”及其组成，并说明扫描周期对数字量控制的影响。2.比较定时器TON（通电延时）和TOF（断电延时）的功能差异，并各举1个应用场景。3.设计PLC数字量控制系统时，I/O地址分配的基本原则是什么？4.若PLC输出指示灯亮，但对应的外部接触器不动作，可能的故障原因有哪些？程序设计题（每题15分，共30分）1.电机正反转控制（15分）控制要求：-按下“正转启动按钮”（SB1），电机正转（KM1得电），按下“停止按钮”（SB3）电机停止；-按下“反转启动按钮”（SB2），电机反转（KM2得电），按下“停止按钮”（SB3）电机停止；-正转与反转互锁；-具有过载保护（FR常闭触点）。要求：列出I/O地址分配（用文字描述）；用文字描述梯形图程序逻辑。2.顺序启停控制（15分）控制要求：-按下“启动按钮”（SB1），电机M1启动（KM1得电），5s后电机M2启动（KM2得电）；-按下“停止按钮”（SB2），电机M2立即停止，3s后电机M1停止；-具有紧急停止功能（SB3常闭触点）。要求：列出I/O地址分配（用文字描述）；用文字描述梯形图程序逻辑（使用TON定时器）。故障分析题（10分）1.某PLC控制的电机星-三角启动系统，部分梯形图程序如下：星形接触器KM为Q0.0，三角形接触器KM△为Q0.1，时间继电器T37延时5s。程序描述：Network1:启动与星形控制LDI0.0ORQ0.0ANI0.1ANT37=Q0.0Network2:三角形控制LDT37ANQ0.0ANI0.1=Q0.1故障现象：按下启动按钮后，星形接触器KM吸合，但5s后三角形接触器KM△未吸合。分析可能的故障原因，并提出排查步骤。试卷答案选择题（每题2分，共20分）1.B2.C3.B4.A,B5.B6.C7.B8.B9.A,B,C,D10.D填空题（每题2分，共20分）1.直流；交流2.使能端（IN）、预设值（PT）、当前值（ET）3.不能；双线圈输出（逻辑冲突）4.互锁（电气互锁/机械互锁）5.常开；常闭6.使能端（CU）、预设值（PV）、当前值（CV）7.上8.高速9.步进梯形图法；顺序功能图法10.状态指示灯；错误代码简答题（每题5分，共20分）1.扫描周期是PLC完成一次输入采样、程序执行、输出刷新的时间。组成：输入采样时间、程序执行时间、输出刷新时间、通信时间。影响：扫描周期越长，系统响应越慢，但对一般数字量控制影响小；高速信号需立即指令或高速模块。2.TON（通电延时）：使能接通时计时，达到预设值输出接通，使能断开复位。应用：电机星-三角启动延时。TOF（断电延时）：使能断开时计时，达到预设值输出断开，使能接通复位。应用：设备停机后风扇延时关闭。3.原则：①输入输出地址连续分配；②物理地址与功能对应（如启动按钮I0.0）；③预留备用地址；④同一功能模块地址集中。4.可能原因：①PLC输出点烧毁（指示灯亮但无输出）；②接触器线圈回路断路（保险丝熔断、接线松动）；③接触器触点卡滞；④PLC输出电源故障。程序设计题（每题15分，共30分）1.电机正反转控制I/O地址分配：-输入：正转启动按钮SB1（I0.0），反转启动按钮SB2（I0.1），停止按钮SB3（I0.2），过载保护FR（I0.3）-输出：正转接触器KM1（Q0.0），反转接触器KM2（Q0.1）梯形图程序逻辑：Network1（正转控制）：I0.0常开触点并联Q0.0（自锁），串联I0.2常闭（停止）、I0.3常闭（过载）、Q0.1常闭（反转互锁），输出Q0.0。Network2（反转控制）：I0.1常开触点并联Q0.1（自锁），串联I0.2常闭（停止）、I0.3常闭（过载）、Q0.0常闭（正转互锁），输出Q0.1。2.顺序启停控制I/O地址分配：-输入：启动按钮SB1（I0.0），停止按钮SB2（I0.1），紧急停止SB3（I0.2）-输出：电机M1接触器KM1（Q0.0），电机M2接触器KM2（Q0.1）梯形图程序逻辑：Network1（M1控制）：I0.0常开并联Q0.0（自锁），串联I0.2常闭（紧急停止），输出Q0.0。Network2（M2启动延时）：Q0.0常开触点启动T37（TON，PT=50，5s），T37常开触点串联I0.1常闭、I0.2常闭，输出Q0.1。Network3（M1停止延时）：I0.1常开触点启动T38（TON，PT=30，3s），T38常开触点串联Q0.1常闭（M2已停）、Q0.0，复位Q0.0。故障分析题（10分）1.可能故障原因：-程序逻辑错误：T37定时器未复位（TON在IN断开时自动复位，但若T37常闭触点未串联，可能导致星形未断开）；-输出点故障：Q0.1（三角形接触器）输出模块损坏；-外部接线问题：三角形接触器线圈回路断路（保险丝熔断、接线松动