《PLC原理及工程應用》課程試卷（1）答案一、簡答（每題5分，共30分）1、簡述S7-1200PLC的工作原理。為什么一般要求輸入信號的持續時間應大于一個掃描周期？答：PLC采用循環掃描的工作方式。PLC采用集中采樣、集中輸出方式，將一個掃描周期分為“輸入采樣”“程序執行”“輸出刷新”三個階段。在一個掃描周期內，對輸入狀態的掃描只是在輸入采樣階段進行，輸出值也只有在輸出刷新階段才能被送出去，而在程序執行階段輸入端和輸出端均被封鎖。由PLC的工作原理可知，如果輸入信號的持續時間應小于一個掃描周期，這個信號有可能不能被PLC正確讀入。2、當輸入條件相同時，邊沿檢測線圈指令和掃描ROL邊沿指令的輸出結果是否一樣？為什么？答：不一樣。前者不影響邏輯運算結果，后者影響邏輯運算結果。3、簡述PLC控制系統的設計步驟。（注：答案不唯一，能體現主要過程即可）答：（1）熟悉控制對象設計工藝布置圖。（2）PLC選型及確定硬件配制。（3）設計電氣原理圖并編制材料清單。（4）設計控制臺（柜）。（5）設計安裝所需的圖紙。（6）編制控制程序。（7）程序調試。（8）編制技術文件。4、S7-1200CPU本體最大I/O能力取決于哪幾個因素？答：1）CPU輸人/輸出過程映像區大小。2）CPU本體的I/O點數。3）CPU帶擴展模塊的數目。4）CPU的5VDC背板總線電源容量是否滿足所有擴展模塊的需要。5、分別簡述FC、DB和FB的定義及使用方法。答：函數(FC)也稱為功能，是一種可以快速執行的子程序塊。它包含特定任務的代碼和參數，通常根據輸入參數執行指令。數據塊(DB)即用于存放執行代碼塊時所需數據的數據區，數據塊的最大存儲空間大小由CPU的工作存儲區容量決定。S7-1200PLC的數據塊包括全局(Global)數據塊和背景數據塊(局部數據塊)兩種類型。函數塊(FB)也稱功能塊，是一種使用參數進行調用的程序塊，是用戶編寫的子程序。調用函數塊時，需要指定背景數據塊，后者是函數塊專用的存儲區。CPU執行函數塊中的程序代碼，將塊的輸入、輸出參數和局部靜態數據保存在背景數據塊中，以便可以快速訪問。6、簡述S71200加減計數器工作原理。答：當加計數器輸入端CU的狀態從“0”變為“1”時，當前值CV加1;當減計數器輸入端CD的信號從“0”變為“1”，當前值CV減1;計數器的當前值CV達到上限值后，即使CU引腳出現上升沿信號，當前值CV也不再遞增;計數器的當前值CV達到下限值后，同樣，即使CD引腳出現上升沿信號，當前值CV也不再遞減。如果在一個程序周期內，CU引腳和CD引腳都出現上升沿信號，則當前值CV保持不變。當前值CV大于或等于預設值PV時，加計數器輸出QU的狀態變為“1”，否則，QU的信號狀態為“0”;當當前值小于或等于0，則輸出QD的狀態為“1”，否則，狀態為“0”。二、按要求完成下列各題（每題10分，共30分）1、為實現圖2所示的功能，某同學設計了如圖1所示的梯形圖程序。圖1程序是否正確？如果不正確，請改正。圖1圖2答：不正確（4分）。改正如下：（6分）2、設計一個閃爍電路，要求Q0.0為ON的時間為5s，Q0.0為OFF的時間為3s。3、利用一個接通延時定時器控制燈點亮10s后熄滅。三、某軋鋼廠的成品庫可存放鋼卷1000個，因為不斷有鋼卷進庫，出庫，需要對庫存的鋼卷數進行統計，當庫存數低于下限100時，指示燈HL1亮；當庫存數大于900時，指示燈HL2亮；當達到庫存上限1000時，報警器HA響，停止進庫。寫出I/0分配表和梯形圖。（10分）名稱端子功能成品進庫檢測傳感器I0.0進庫產品統計信號成品出庫檢測傳感器I0.1出庫產品統計信號計數器清零按鈕I0.2計數器清零計數器裝載按鈕I0.3計數器裝載HL1Q0.0下限指示燈HL2Q0.1上限指示燈HAQ0.2報警器四、試編程實現某物料兩級傳送系統控制。為防止物料在傳送帶上堆積，控制要求如下：按下啟動按鈕后，二級傳送帶啟動，10秒后一級傳送帶啟動，20秒后出料閥打開；按下停止按鈕后，出料閥關閉，30秒后一級傳送帶停止，40秒后二級傳送帶停止。（15分）答：五、某工廠生產車間中有一自動輸送小車，小車有4個停車位置，每個位置上有一要車按鈕，如圖所示。當某一位置按下要車按鈕后，其它位置再按要車按鈕無效，直到小車自動運行到該要車位置停車。（15分）答：《PLC原理與工程應用》課程試卷（2）答案一、簡答（每題6分，共30分）1、 選擇PLC時，通常要考慮哪些性能指標？答：（1）I/O點數、（2）存儲器容量、（3）掃描速度、（4）指令種類和條數、（5）內存分配及編程元件的種類和數量2、S7-1200模擬量模塊有哪幾種接線方式？答：其模擬量模塊有下面三種接線方式：兩線制：兩根線既傳輸電源又傳輸信號，也就是傳感器輸出的負載和電源是串聯在一起的，電源是從外部引入的，和負載串聯在一起來驅動負載；三線制：三線制傳感器就是電源正端和信號輸出的正端分離，但它們共用一個COM端；四線制：電源兩根線，信號兩根線。電源和信號是分開工作的。3、請簡要說明FC和FB的區別。答：功能FC是一種不帶“存儲區”的邏輯塊。FC的臨時變量存儲在局部數據堆棧中，當FC執行結束后，這些臨時數據就丟失了；要將這些數據永久存儲，FC要使用共享數據塊或者位存儲區。由于FC沒有它自己的存儲區，所以必須為其指定實際參數，不能為一個FC的局部數據分配初始值。功能塊FB與FC一樣，類似于子程序，但FB是一種帶“存儲功能”的塊。背景數據塊作為存儲器被分配給FB。傳遞給FB的參數和靜態變量都保存在背景數據塊中，臨時變量存在本地數據堆棧中。當FB執行結束時，存在背景數據塊中的數據不會丟失。但是，當FB的執行結束時，存在本地數據堆棧中的數據將丟失。在編寫調用FB的程序時，必須指定背景數據塊的編號，調用時背景數據塊被自動打開。4、PLC的輸入（輸出）映像寄存器的作用是什么？答：輸入映像寄存器的內容是由輸入設備驅動的，在讀輸入階段集中讀入的，在程序執行過程中的一個周期內其值保持不變。PLC按照梯形圖先左后右、先上后下的順序，掃描執行每一條用戶程序。執行程序時所用的輸入變量和輸出變量，是在相應的輸入狀態寄存器和輸出狀態寄存器中取用，運算的結果寫入輸出狀態寄存器。輸出映像寄存器的值決定了下一個掃描周期的輸出值，在程序執行階段，其值既可以作為控制程序執行的條件，又可以被程序修改用于存儲中間結果或下一掃描周期的輸出結果。5、S7-1200可以使用哪些編程語言？答：可以使用梯形圖（LAD）、函數塊圖（FDB）和結構化控制語言（SCL）。二．在MW2等于3592或MW4大于27369時將M6.6置位，反之將M6.6復位。用比較指令設計出滿足要求的程序。（15分）答：三、設計梯形圖程序，實現如下功能。按下起動按鈕I0.0，Q0.5控制的電機運行30s，然后自動斷電，同時Q0.6控制的制動電磁鐵開始通電，10s后自動斷電。（15分）答：四、某溫度變送器的量程為-100~500℃，輸出信號為4~20mA，模擬量輸入模塊將0~20mA電流信號轉換為數字0~27648，計算以1℃為單位的溫度值。（20分）答：單位為1℃的溫度值-100~500℃對應于數字量5530~27648，轉換公式為(T-(-100))/(N-5530)=(500-(-100))/(27648-5530)T=(600*(N-5530))/22118-100五、設計循環程序，求DB1中10個浮點數數組元素的平均值。（20分）答：PLC原理及工程應用課程試卷(3)答案一、填空（每空1分，共10分）1、系統程序存儲器、用戶存儲器2、I/O點數3、位地址、字節地址、字地址、雙字地址4、STOP、STARTUP、RUN二、簡答（每題5分，共30分）1、可編程控制器（PLC）是一種專為工業環境下應用而設計的數字運算操作的電子系統。（2分）它采用可編程序的存儲器，用來在其內部存儲執行邏輯運算、順序控制、定時、計數和算術運算等操作的指令，（2分）并通過數字式、模擬式的輸入和輸出，控制各種生產機械或過程（1分）2、不一樣。（2分）前者不影響邏輯運算結果，后者影響邏輯運算結果。（3分）PLC采用循環掃描的工作方式。PLC采用集中采樣、集中輸出方式，將一個掃描周期分為“輸入采樣”“程序執行”“輸出刷新”三個階段。（2分）在一個掃描周期內，對輸入狀態的掃描只是在輸入采樣階段進行，輸出值也只有在輸出刷新階段才能被送出去，而在程序執行階段輸入端和輸出端均被封鎖。（1分）由PLC的工作原理可知，如果輸入信號的持續時間應小于一個掃描周期，這個信號有可能不能