可編程序控制器應用

第九講期末復習指導（一）中央廣播電視大學課程主講：孫志娟Email：sunzj@主要內容可編程序控制器應用考試說明第一部分可編程序控制器基礎第二部分PLC硬件組態及通信網絡基礎2掌握可編程控制器的基本組成、常用的編程指令及其編程方法、可編程控制器的程序設計；理解可編程控制器的特點及指標參數，硬件組態及通信網絡的基本知識。

考試要求：可編程序控制器應用課程考試說明1、填空題；2、判斷題；3、簡答題；4、改錯題；5、根據梯形圖寫出梯形圖指令；6、畫出語句表程序對應的梯形圖；7、設計題。

考試題型：3第一部分可編程序控制器基礎1、plc的定義和基本功能

考核要求：理解可編程控制器的定義和基本功能。

例1：可編程序控制器是一種專為工業環境下應用而設計的計算機控制系統，通過

、

的輸入和輸出完成各種機械生產過程的控制。（開關量模擬量）

例2：PLC具有邏輯運算功能，能夠描述繼電器觸點的

和

等各種連接。（串聯并聯）

例3：PLC具有模數轉換和數模轉換功能，完成對邏輯量的控制與調節。（×）

例4：PLC配置有較強的監控功能，能記憶某些異常情況，或當發生異常情況時自動中止運行。（√）

2.PLC的特點、性能指標和分類

考核要求：理解可編程控制器的特點、主要性能指標，了解可編程控制器的分類。例1：簡述可編程控制器的特點。（高可靠性，應用靈活，編程簡單，但價格較高。）例2：PLC的輸入和輸出量有開關量和模擬量兩種。開關量I/O用最大I/O通道數表示，模擬量I/O點數用最大I/O點數表示。（×）例3：按結構形式分類，PLC可分為

式和

式兩種。（整體式模塊式）

3.PLC的基本結構和工作原理

考核要求：了解模塊式PLC的基本硬件結構，掌握

PLC的工作原理。例1：簡述模塊式可編程控制器的基本結構及其各部分功能。（1）導軌：安裝PLC各類模塊的機架；

（2）電源模塊：用于對PLC供電；

（3）CPU模塊：CPU模塊為系統的運算控制核心；

（4）輸入輸出模板：連接CPU模板與現場輸入/輸出元件或設備。例2：

是安裝可編程控制器各類模板的機架，可根據實際需要選擇。（導軌）例3：輸入/輸出模板必須與CPU模板放置在一起。（×）例4：

是用來將輸入端不同電壓或電流信號轉換成微處理器所能接收的低電平信號。（輸入電壓轉換）例5：電氣隔離是在微處理器與I/O回路之間采用的防干擾措施。（√）例6：什么叫掃描周期？它主要受哪些因素影響？答：PLC重復執行3個階段：輸入采樣階段、程序執行階段和輸出刷新階段，每重復一次的時間稱為一個掃描周期。掃描周期與用戶程序的長短和CPU模板的運算速度有關。例7：PLC在一個工作周期中，輸入采樣和輸出刷新的時間一般為秒級。（×）例8：PLC的掃描周期因程序的長度不同而不同。（√）例9：PLC的掃描周期僅取決于程序的長度。（×）

4.PLC與其它工控裝置的比較

考核要求：掌握PLC與繼電器接觸器控制系統的區別，理解PLC與集散控制系統和工業控制計算機的區別。例1：傳統繼電器接觸器控制系統和可編程控制系統有何區別？

答：傳統繼電器接觸器控制系統為“硬接線”程序控制系統，通過修改控制器件和接線來改變控制功能；可編程控制系統為“軟接線”程序控制系統，通過修改PLC程序并改動少量接線端子來改變控制功能。例2：可編程控制系統的控制功能必須通過修改控制器件和接線來實現。（×）例3：可編程序控制器系統也稱之為“軟接線”程序控制系統，由

和

兩大部分組成。（硬件軟件）例4：DCS是

的簡稱，由單回路儀表控制系統發展起來。（集散控制系統）例5：集散控制系統由單回路儀表控制系統發展起來，主要側重于開關量順序控制。（×）例6：工控機應用系統比PLC應用系統可靠性較高。（×）例7：可編程控制系統與工業控制計算機、集散控制系統的主要區別在哪些？答：工業控制計算機適用于要求快速、實時性強、模型復雜、計算工作量大的工業對象的控制；集散控制系統在模擬量處理和回路調節方面具有優勢，主要側重于回路調節功能；可編程控制系統在數字處理和順序控制方面具有優勢，主要側重于開關量順序控制，具有很高的可靠性和抗干擾性。

5.S7系列PLC硬件組成及系統特性

考核要求：掌握典型S7系列PLC的數字/模擬模板I/O地址分配及規則。例1：某控制系統選用CPU224，其中模擬量擴展模塊以2字節遞增的方式來分配地址。請按表中介紹的模塊連接形式，填寫模塊1和模塊3的地址分配。主機CPU224模塊1DI4/DO4DC24V模塊2DI8DC24V模塊3AI4/AO112位模塊4DO8DC24V模塊5AI4/AO112位I0.0Q0.0I0.1Q0.1…………I1.5Q1.1I3.0I3.1I3.2I3.3I3.4I3.5I3.6I3.7Q3.0Q3.1Q3.2Q3.3Q3.4Q3.5Q3.6Q3.7AIW8AQW4AIW10AIW12AIW14模塊1：I2.0I2.1I2.2I2.3Q2.0Q2.1Q2.2Q2.3模塊3：AIW0AIW2AIW4AIW6AQW0第二部分PLC硬件組態及通信網絡基礎考核要求：了解典型PLC系統的模板特性，掌握PLC系統的硬件組態及I/O擴展，理解MPI網、PROFIBUS-DP網以及工業以太網的結構。

例1：MPI是

的簡稱，MPI網采用

的通信模式。（多點接口全局數據（或GD））例2：S7-300/S4-400可以通過

接口組成PLC網絡。（多點接口（MPI））例3：PROFIBUS網絡由

、從站、

等構成。（主站網絡部件）例4：可編程序控制器系統中，主站之間的