2026年plc电气自动化笔试题及答案

2026年PLC电气自动化笔试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.PLC的硬件核心部件，负责执行用户程序、监控系统状态的是（）。A.中央处理器（CPU）B.存储器C.输入/输出接口D.电源模块2.某PLC的模拟量输入模块将0∼10V的电压信号转换为0∼4000A.800B.1000C.1200D.16003.三菱FX系列PLC中，通用定时器T0的时基脉冲为（）。A.1msB.10msC.100msD.1s4.在PLC梯形图编程中，若现场的停止按钮接入的是常开触点（NO），则梯形图中停止按钮对应的输入继电器应使用（）。A.常开触点B.常闭触点C.两者皆可D.状态继电器5.下列PLC输出接口类型中，既能驱动直流负载又能驱动交流负载，且具有较强的带载能力的是（）。A.继电器输出型B.晶体管输出型C.晶闸管输出型D.光电耦合输出型6.PLC采用的循环扫描工作方式，其一个扫描周期不包括（）。A.输入采样阶段B.程序执行阶段C.输出刷新阶段D.硬件自锁阶段7.在PLC控制系统中，为了防止两个相反动作（如电机正反转）同时发生，必须在程序中设计（）。A.自锁电路B.互锁电路C.延时电路D.高速计数电路8.在S7-1200系列PLC中，用于存储中间运算结果且断电后数据不丢失的存储区是（）。A.输入过程映像区（I）B.输出过程映像区（Q）C.位存储区（M）D.保持型位存储区9.下列关于PLC梯形图编程规则的说法，错误的是（）。A.梯形图按自上而下、从左到右的顺序排列B.线圈不能直接连接在左母线上C.触点可以画在线圈右侧D.线圈通常画在最右侧10.若要求某输出点Y0在系统上电后一直保持得电状态，可使用的特殊辅助继电器是（）。A.M8000（运行监视）B.M8002（初始化脉冲）C.M8013（1s时钟脉冲）D.M8030（电池点亮）二、多项选择题（每题4分，共20分）1.PLC硬件系统主要由以下哪几部分组成？（）A.中央处理器（CPU）B.存储器C.输入/输出接口电路D.电源E.编程设备2.根据IEC61131-3标准，PLC的编程语言包括（）。A.梯形图（LD）B.顺序功能图（SFC）C.功能块图（FBD）D.结构化文本（ST）E.指令表（IL）3.下列关于晶体管输出型PLC的特点，说法正确的有（）。A.响应速度快B.适合高频脉冲输出C.可直接驱动大功率交流负载D.只能驱动直流负载E.存在机械寿命限制4.在实际工程中，为提高PLC控制系统的抗干扰能力，常采取的措施有（）。A.正确接地B.采用隔离变压器C.动力线与信号线分开布线D.在感性负载两端并联续流二极管或阻容吸收电路E.将PLC安装在强电磁干扰源附近5.PLC系统设计的基本原则包括（）。A.最大限度地满足被控对象的控制要求B.安全可靠C.力求简单经济D.操作和维护方便E.优先选用最贵的高端型号三、判断题（每题1分，共10分）1.输入继电器只能由外部信号驱动，不能由程序内部的指令驱动。（）2.PLC的扫描周期长短固定不变，与用户程序的长短无关。（）3.在梯形图中，同一个继电器的线圈只能使用一次，但其常开和常闭触点可以使用无限次。（）4.继电器输出型PLC的输出触点在闭合或断开时会产生电弧，因此不适合频繁通断的场合。（）5.PLC中的通用定时器属于通电延时型，当定时器线圈断电时，其当前值会自动复位清零。（）6.梯形图两端的母线是真实存在的电源线，有实际电压。（）7.高速计数器主要用于对高于PLC扫描频率的外部脉冲信号进行计数。（）8.在编写PLC程序时，如果出现了“双线圈输出”现象，即同一个线圈在程序中被多次驱动，程序一定会报错无法运行。（）9.步进电机控制系统中，PLC输出的高速脉冲频率决定了步进电机的转速。（）10.模拟量扩展模块在进行A/D转换时，转换后的数字量精度与模块的位数有关，12位模块的分辨率比8位模块高。（）四、简答题（每题5分，共20分）1.简述PLC的循环扫描工作过程。2.简述继电器输出型、晶体管输出型和晶闸管输出型PLC各自的特点及适用场合。3.在PLC梯形图编程中，为什么通常要求现场的停止按钮采用常开（NO）触点接入输入端，而程序中却使用常闭（NC）触点？4.简述PLC控制系统设计的基本原则。五、综合设计题（每题15分，共30分）1.某车间有两条传送带A和B，由两台电动机M1和M2驱动。控制要求：（1）启动时，按下启动按钮SB1，传送带B（M2）先启动，延时5秒后，传送带A（M1）自动启动。（2）停止时，按下停止按钮SB2，传送带A（M1）先停止，延时5秒后，传送带B（M2）自动停止。要求：（1）列出I/O分配表。（2）写出控制逻辑分析并设计梯形图（可用文字描述梯形图网络逻辑或写出关键指令）。2.设计一个三相异步电动机的星-三角降压启动控制系统。要求：（1）按下启动按钮SB1，主接触器KM1和星形接触器KM2得电，电机以星形降压启动；（2）延时6秒后，星形接触器KM2断电，同时三角形接触器KM3得电，电机切换为全压运行；（3）按下停止按钮SB2，所有接触器断电。要求：（1）列出I/O分配表。（2）设计梯形图，并详细说明星-三角切换时的互锁是如何实现的。参考答案与解析一、单项选择题1.答案：A2.答案：B解析：转换公式为D=4000−0103.答案：C4.答案：B解析：为了在程序中保持逻辑的“按通”习惯，若物理接常开，程序中用常闭；物理接常闭，程序中用常开。这样能保证按钮按下时断开电路。5.答案：A6.答案：D7.答案：B8.答案：D9.答案：C解析：触点不能画在线圈右侧，因为线圈右侧的触点在程序扫描执行时无法生效，属于无效逻辑。10.答案：A二、多项选择题1.答案：ABCDE2.答案：ABCDE3.答案：ABD解析：晶体管输出型响应速度快、无机械寿命限制，适合高频脉冲输出，但只能驱动直流负载，不能直接驱动大功率交流负载。4.答案：ABCD5.答案：ABCD三、判断题1.答案：正确2.答案：错误解析：扫描周期的长短与用户程序的长短、指令类型及CPU的运算速度直接相关。3.答案：正确4.答案：正确5.答案：正确6.答案：错误解析：梯形图母线是为了方便逻辑表达而画的假想母线，不携带实际电压。7.答案：正确8.答案：错误解析：双线圈输出在普通程序中会导致逻辑混乱（后面的覆盖前面的），但不会导致程序报错无法运行，且在步进梯形图等特定指令中允许双线圈输出。9.答案：正确10.答案：正确四、简答题1.答案：PLC的循环扫描工作过程主要包括三个阶段：（1）输入采样阶段：PLC读取所有输入端子的状态，并存入输入映像寄存器中，此时输入映像寄存器被刷新。在程序执行阶段，即使输入状态发生变化，输入映像寄存器的内容也不会改变。（2）程序执行阶段：PLC按自上而下、从左到右的顺序扫描用户程序，根据输入映像寄存器和当前状态进行逻辑运算，并将运算结果存入输出映像寄存器。（3）输出刷新阶段：程序执行完毕后，将输出映像寄存器中的状态一次性传送到输出锁存器，再经输出端子驱动外部负载。2.答案：（1）继电器输出型：交直流两用，带载能力强，但响应速度慢，存在机械寿命限制。适用于驱动一般的交直流负载，不适用于高频通断场合。（2）晶体管输出型：只能驱动直流负载，响应速度快，无机械寿命限制。适用于高频脉冲输出（如控制伺服/步进电机）及需要快速响应的直流负载场合。（3）晶闸管输出型：只能驱动交流负载，响应速度较快，无机械触点寿命限制。适用于驱动交流负载，适合频繁通断的场合。3.答案：如果现场的停止按钮采用常闭（NC）触点接入输入端，一旦控制线路发生断线故障，PLC的输入端将失去信号，PLC会认为按钮被按下，从而自动停止设备，起到断线保护作用。但为了在程序逻辑上保持“得电工作”的常规习惯，如果外部接常闭触点，程序内部必须使用常开触点；如果外部接常开触点（无法实现断线保护），程序内部则使用常闭触点。通常工程上为了兼顾安全与逻辑习惯，推荐“硬件常开输入+程序常闭触点”的设计。4.答案：(1)最大限度地满足被控对象的控制要求；(2)在满足要求的前提下，力求控制系统结构简单、经济；(3)保证控制系统安全、可靠；(4)考虑到生产的发展，PLC的选型在I/O点数和内存容量上应留有余量；(5)便于操作和维护。五、综合设计题1.答案：（1）I/O分配表：输入：启动按钮SB1-X0停止按钮SB2-X1输出：传送带A驱动接触器KM1-Y0传送带B驱动接触器KM2-Y1定时器：启动延时T0（K50）停止延时T1（K50）（2）控制逻辑分析与梯形图设计：网络1：传送带B（Y1）启动与保持当按下启动按钮X0时，传送带B（Y1）线圈得电并自锁。同时Y1的常开触点闭合，触发启动延时定时器T0开始计时。网络2：传送带A（Y0）启动当T0计时达到5秒（K50）时，T0常开触点闭合，接通Y0线圈，传送带A启动。网络3：停止过程触发当按下停止按钮X1时，切断Y0线圈（传送带A立即停止），同时X1的下降沿或常开触点接通停止延时定时器T1开始计时。网络4：停止传送带B定时器T1计时达到5秒后，T1常闭触点动作，断开Y1线圈（传送带B停止），同时复位T1。解析：本题考核典型的顺序控制与延时逻辑。启动逻辑：X0触发Y1置位并自锁，Y1触发T0，T0到位后接通Y0。停止逻辑：X1按下后，直接复位Y0，同时触发T1计时，T1到位后复位Y1和T1自身。需注意停止按钮X1在实际编程中应作为常开触点接入，程序内根据逻辑进行串并联。2.答案：（1）I/O分配表：输入：启动按钮SB1-X0停止按钮SB2-X1输出：主接触器KM1-Y0星形接触器KM2-Y1三角形接触器KM3-Y2定时器：星-三角切换延时T0（K60，即6秒）（2）梯形图设计与互锁说明：网络1：启动与主接触器自锁按下X0，Y0（KM1）得电并自锁。Y0的常开触点闭合，接通定时器T0和Y1（KM2）线圈。网络2：星形运行Y0常开触点闭合后，Y1（KM2）得电。Y1回路中串联Y2的常闭触点实现互锁。网络3：星-三角切换T0延时6秒后动作，T0常闭触点断开Y1（KM2线圈失电），T0常开触点闭合接通Y2（KM3）线圈。Y2回路中串联Y1的常闭触点实现互锁。网络4：停止控制