PLC编程入门基础试题及详细答案

PLC编程入门基础试题及详细答案适用人群：PLC零基础入门学员、电工初学、自动化新手考试说明：总分100分，考试时间60分钟，无特殊设备要求，侧重基础概念、指令认知、简单逻辑编程一、单项选择题（共15题，每题2分，共30分）1、PLC的中文全称是（）A、可编程逻辑控制器B、单片机控制器C、工业计算机D、继电器控制器2、PLC最初的设计目的是替代工业现场的哪种设备（）A、变频器B、继电器接触器控制线路C、伺服驱动器D、触摸屏3、PLC工作的核心循环过程不包括以下哪个步骤（）A、输入采样B、程序执行C、输出刷新D、数据备份4、三菱FX系列PLC中，输入继电器的编号前缀是（）A、MB、XC、YD、S5、三菱FX系列PLC中，用于外部负载输出的继电器是（）A、XB、YC、MD、T6、PLC内部辅助继电器M的主要作用是（）A、连接外部传感器B、作为程序内部中间逻辑节点C、驱动外部电机D、定时计数7、PLC定时器T的基本功能是（）A、逻辑自锁B、延时控制C、脉冲计数D、数据存储8、以下哪种是PLC最常用的编程语言（）A、C语言B、梯形图C、JavaD、Python9、梯形图中，常开触点的导通条件是（）A、对应软元件为OFFB、对应软元件为ONC、始终导通D、始终断开10、PLC程序中，自锁电路的主要作用是（）A、防止程序报错B、触发信号消失后保持输出接通C、延时启动D、紧急停止11、三菱PLC中，通用辅助继电器的特点是（）A、断电保持状态B、断电复位清零C、只能计数D、只能定时12、PLC输入端口接入的设备是（）A、接触器线圈B、按钮、传感器C、指示灯D、电磁阀13、以下指令中，用于串联连接触点的是（）A、ANDB、ORC、OUTD、SET14、PLC的扫描周期主要影响设备的（）A、运行稳定性B、控制响应速度C、供电电压D、通讯距离15、紧急停止按钮在PLC接线和程序中，常规处理方式是（）A、常开输入，程序常开触点B、常闭输入，程序常闭触点C、常开输入，程序常闭触点D、随意设置二、判断题（共10题，每题2分，共20分，对的打√，错的打×）1、PLC只能使用梯形图一种编程语言。（）2、X、Y是PLC的外部IO软元件，可直接对接现场设备。（）3、辅助继电器M可以直接驱动外部负载设备。（）4、PLC采用循环扫描的工作方式运行程序。（）5、自锁电路需要配合启动按钮和停止按钮使用。（）6、定时器通电后，立刻完成延时动作。（）7、PLC输入信号的高低电平由外部设备供电决定。（）8、OR指令用于并联触点，实现逻辑或的功能。（）9、断电保持继电器在PLC断电后，状态会清零复位。（）10、梯形图程序必须左母线开始，右母线结束，不能悬空。（）三、简答题（共4题，每题7分，共28分）1、简单说明PLC的三个核心工作步骤。2、简述PLC常开触点和常闭触点的区别与工作原理。3、什么是自锁控制？在电机启停控制中有什么作用？4、简述PLC相比传统继电器控制线路的主要优势。四、编程实操题（共2题，每题11分，共22分）说明：以三菱FX系列PLC为准，使用梯形图逻辑思路作答，写出IO分配、程序逻辑即可，无需完整指令代码。1、设计简易电机启停控制程序：启动按钮SB1、停止按钮SB2、运行指示灯HL、电机输出KM。要求：按下启动按钮电机自锁运行，按下停止按钮电机停止，运行时指示灯常亮。2、设计延时启动电路：按下启动按钮后，延时3秒，输出负载接通；按下停止按钮，负载立即断开。参考答案（详细解析）一、单项选择题答案及解析1、A解析：PLC是可编程逻辑控制器的标准简称，是专为工业自动化设计的控制设备。2、B解析：PLC诞生的核心目的就是替代接线复杂、故障率高、修改不便的传统继电器接触器控制线路。3、D解析：PLC标准工作循环为输入采样、程序执行、输出刷新三步，无自动数据备份步骤。4、B解析：三菱FX系列中，X为输入继电器、Y为输出继电器、M为辅助继电器、S为状态继电器。5、B解析：Y端子为输出端口，可驱动接触器、指示灯、电磁阀等外部负载。6、B解析：M是内部软元件，无外部接线，仅用于程序内部搭建中间逻辑、过渡信号。7、B解析：定时器T是PLC核心延时元件，用于实现通电延时、断电延时等时序控制。8、B解析：梯形图贴合电工传统接线逻辑，简单易懂，是工业现场使用最广泛的PLC编程语言。9、B解析：常开触点常态断开，只有对应的软元件置ON时，触点闭合导通。10、B解析：自锁电路利用输出信号反馈维持回路导通，解决按钮按下松开后信号消失的问题。11、B解析：通用M继电器无断电保持功能，PLC断电或重启后，状态自动复位为OFF。12、B解析：输入端口接收外部检测信号，主要接入按钮、接近开关、光电传感器等输入设备。13、A解析：AND为串联指令，OR为并联指令，OUT为输出指令，SET为置位指令。14、B解析：扫描周期是PLC一次完整程序循环的时间，周期越短，控制响应速度越快。15、B解析：工业安全规范要求急停按钮常闭接入，程序搭配常闭触点，线路故障时也能触发停机保护。二、判断题答案及解析1、×解析：PLC支持梯形图、指令表、功能块图、结构化文本等多种编程语言。2、√解析：X、Y为PLC外部IO端口，直接对接现场输入、输出设备，是硬件交互端口。3、×解析：M为内部虚拟软元件，无硬件输出端口，无法直接驱动外部负载。4、√解析：所有PLC均采用循环扫描工作方式，持续执行三步工作流程。5、√解析：标准启停自锁电路，必须包含启动自锁触点、停止常闭触点。6、×解析：定时器需要达到设定的延时时间后，触点才会动作，不会立即生效。7、√解析：PLC仅识别外部输入的高低电平信号，信号状态由外部设备和供电决定。8、√解析：OR指令对应并联触点，满足任意一个触点导通，回路即可接通。9、×解析：断电保持继电器可在PLC断电后锁定当前状态，重启后保持原有状态，不会清零。10、√解析：梯形图有严格的格式规范，必须从左母线起始、右母线结束，禁止触点悬空、线路断路。三、简答题详细答案1、PLC三个核心工作步骤（1）输入采样：PLC一次性读取所有外部输入端口的状态，存入输入映像寄存器，本次扫描周期内输入状态固定不变；（2）程序执行：PLC按照从上到下、从左到右的顺序逐行扫描执行梯形图程序，根据逻辑运算结果更新内部软元件和输出映像区状态；（3）输出刷新：程序执行完成后，PLC将输出映像区的所有状态统一传输到外部输出端口，驱动现场负载动作。2、常开、常闭触点的区别与原理（1）常开触点：常态（软元件OFF）时触点断开，回路不通；当对应软元件置ON时，触点闭合，回路导通，是最常用的触发触点；（2）常闭触点：常态（软元件OFF）时触点闭合，回路导通；当对应软元件置ON时，触点断开，回路切断；核心区别：两者导通状态完全相反，常闭触点多用于停止、互锁、保护回路，常开触点多用于启动、触发回路。3、自锁控制的定义及作用自锁控制是PLC基础逻辑电路，将输出端的常开触点并联在启动按钮两端，实现信号保持功能。作用：电机启动时，按下启动按钮回路导通，电机运行；松开按钮后，依靠输出自锁触点维持回路接通，电机持续运行；无需一直按住启动按钮，配合停止按钮可随时切断回路，实现电机启停稳定控制。4、PLC对比传统继电器控制的优势（1）灵活性强：控制逻辑通过程序编写，修改参数、更改控制逻辑无需重新接线，适配不同生产工艺；（2）故障率低：无大量机械触点、接线线路，避免触点氧化、线路松动、机械卡顿等故障；（3）功能丰富：可实现延时、计数、逻辑互锁、数据运算等复杂控制，远超传统继电器线路；（4）稳定性高：抗干扰能力强，适配工业恶劣环境，运行稳定可靠；（5）维护简单：程序故障可快速排查，硬件结构简洁，后期检修、维护成本低。四、编程实操题详细答案1、电机启停自锁控制程序（1）IO地址分配输入：X0=启动按钮SB1（常开）、X1=停止按钮SB2（常闭）输出：Y0=电机接触器KM、Y1=运行指示灯HL（2）程序逻辑梯形图左母线起始，串联X1停止常闭触点；并联X0启动常开触点与Y0自锁常开触点；回路末端同时输出Y0、Y1。（3）工作流程按下X0启动按钮→回路导通，Y0、Y1得电→电机运行、指示灯亮；Y0自锁触点闭合，松开X0保持导通；按下X1停止按钮→回路断开，Y0、Y1失电，设备停止。2、3秒延时启动控制程序（1）IO地址分配输入：X0=启动按钮、X1=停止按钮输出：Y0=受控负载定时器：T0（通用定时器，时基100ms，设定值K30，对应3秒延时）（2）程序逻辑第一行：X0