1、 1 PLC 控制技术 试卷和答案 一、填空题： 1. PLC 是一种工业控制计算机，它的基本结构是由 CPU 、 输入输出电路 、存储器和 电源 外围接口组成。 2. PLC 开关量输出接口按 PLC 内部使用的器件可以分为晶体管输出型、 _继电器 _输出型和 晶闸管 输出型。 3. PLC 用户程序的完成分为 输入采样 、 执行程序 、 输出刷新 三个阶段。这三个阶段是采用 循环扫描 工作方式分时完成的。 4. PLC 的编程语言常用的有 梯形图 、 _指令语言 _和功能图语 言及高级语言。 5. PLC 的控制系统构成主要由输入设备、 _PLC_和 _输出设备 _等三部分。 6. PLC
2、 的型号为 CPU 226CN AC/DC/RELAY 的，它表示的含义包括如下几部分：它是 主机 单元，其输入输出总点数为 40 点，其中输入点数为 24 点，输出点数为 16 点，其输出类型为 继电器输出型 。 二、单项选择题： 1. 下列结构中，不属于 PLC 的基本组成结构的是（ D ）。 A. CPU B. 输入、输出接口 C. 存储器 D. 定时器 2. 若 PLC 的输出设备既有直流负载又有交流负载，则选择 PLC 的输出类型为（ C ）。 A. 干接触 B. 晶体管输出型 C. 继电器输出型 D. 晶闸管输出型 3. 继电接触式控制电路可以翻译成 PLC 的（ B ）程序。 A
3、. 助记符 B. 梯形图 C. C 语言 D. 汇编语言 4. 下列不属于 S7-200 系列 PLC 的编程元件的是（ D ）。 A. 输入继电器 I B. 输出继电器 Q C. 辅助继电器 M D. 热继电器 FR 5. 某 PLC 的输出接口是晶体管电路，则其输出可驱动（ B ）负载。 A. 交流 B. 直流 C. 交、直流 D. 不能确定 6. S7-200 PLC 的中断事件优先权最高的为 （ D ）。 A. 定时中断 B. 计数器中断 C. I/O 中断 D. 通 信中断 三、判断题：（如正确，请在每题的括号内打“” ；如错误，请在每题的括号内打“”） 1. PLC 的输出指令 =
4、 是对输出继电器的线圈进行驱动的指令，但它不能用于输入继电器 。 ( ) 2. 把 应用程序写入 PLC 中 ，可以在线编程也可以离线编程。 （ ） 3. 在 PLC 控 制 中 可 利 用 PLC 内 部 定 时 器 来 取 代 低 压 电 器 时 间 继 电 器 来 实 现 时 间 控 制 。 （ ） 4. 在 CPU 221 的 PLC 中设置有输入继电器 I0.0、输出继电器 Q4.8。（ ） 5. 输出接口为晶体管输出的 PLC 可以驱动交流负载。 （ ） 四、分析题 试分析图 1 所示 PLC 的硬件接线和程序实现对三相异步电动机的正转长动控制的工作原理，包括起动、停止和过载保护实
5、现原理。其中 SB1 为正转起动按钮， SB2 为停止按钮。 KM1 控制电动机正转。 2 S B 1S B 2F RK MI 0 . 0I 0 . 1I 0 . 2Q 0 . 0L +1 L（ ）I 0 . 0I 0 . 1 I 0 . 2Q 0 . 0Q 0 . 0MP L C1 M图 1 正转起动： 按下起动按钮 SB1，程序中输入继电器 I0.0 通电，输出继电器 Q0.0 线圈通电且自锁，驱动 KM1 线圈通电，主电路中 KM1 的主触点闭合，电动机得电，转动起来。 停 止： 当按下停止按钮 SB2，程序中输入继电器 I0.1 常闭触点断开，输出继电器 Q0.0 线圈断电， KM1
6、线圈断电，主电路中 KM1 的主触点断开，电动机失电，电动机停止运行。 过载保护： 当电动机出现过载时，热继电器 FR 常开触点闭合，程序中输入继电器 I0.2 常开触点恢复断开，输出继电器 Q0.0 线圈断电， KM1 线圈断电，主电路中 KM1 的主触点断开，电动机失电，电动机停止运行。 五 编程题 1、试分析编写图 2 所示梯形图对应的语句指令表程序。 图 2 LDI I0.2 AN I0.0 O Q0.3 ONI I0.1 LD Q2.1 O M3.7 AN I1.5 LDN I0.5 A I0.4 ON M0.2 OLD ALD O I0.4 LPS EU = M3.7 LPP AN
7、 I0.4 NOT SI Q0.3, 1 3 2、试分析编写图 3 所示语句指令表对应的梯形图程序。 LDI I0.1 AN I0.0 LPS AN I0.2 LPS A I0.4 = Q2.1 LPP A I0.6 R Q0.3, 1 LPP LPS A I0.5 = M3.6 LPP AN I0.4TON T37, 25 图 3 六、设计题 1. 试设计三个喷水头的 PLC 控制装置。要求如下： （ 1）画出 PLC 的 I/O 硬件接线图； （ 2）试用编写 Q0.0、 Q0.1、 Q0.2 三个喷水头花样方式喷水梯形图程序，喷水花样自行设计。 （ 3）写出指令表程序。 【解】： 1、设
8、定： SB1 为起动按钮， SB2 为停止按钮， PLC 的 I/O 接线图如下： P L CI 0 . 0I 0 . 1L +Q 0 . 0Q 0 . 11 LY A 1Y A 2S B 1S B 2Q 0 . 2Y A 3M1 M2、编制梯形图程序： 4 3、编写语言指令程序如 下： LD I0.0 O M0.0 AN I0.1 AN M0.1 = M0.0 LD M0.0 LPS LDN T37 O T40 ALD = Q0.0 TON T37, 20 LRD LD T37 AN T38 O T40 ALD = Q0.1 TON T38, 20 LPP LD T38 AN T39 O T
9、40 ALD = Q0.2 TON T39, 20 LD M0.0 LPS A T39 TON T40, 20 LPP A T40 = M0.1 5 PLC 控制技术自测试题二 一、填空题 ： 1. PLC（ Programmable Logic Controller） 是一种工业计算机 ， 它主要进行 算术运算 、逻辑运算、 定时 、 计数 和顺序控制等功能。根据 PLC 的输入 /输出总点数及内存容量不同可分为超小型、 小型 、 中型 和大型 PLC。 2. PLC 的程序执行分为三个阶段： 输入采样 、 程序执行 和 输出刷新 。 3. 西门子公司的 S7-200系列 PLC的内部编程软
10、元件有输入 /输出继电器 I/Q、摸 拟量输入 /输出继电器 AI/AQ 、 状态器 S 、定时器 T 、 计数器 C 、 辅助继电器 /特殊辅助继电器 M/SM 、 标志存储器 L 、变址寄存器 V、累加器 AC、高速计数器 HC 等 13 个。 4. 西门子 PLC 的功能指令的中断事件有 通信中断 、 I/O 中 断 和定时中断。 5. 步进顺控程序的编写软元件有两个：中间继电器 M 和 状态器 S 。步进顺控的基本类型有 单流程 、 选择型分支 、 和循环与跳转顺控。 6. PLC 网络包括 PLC 控制网络和 PLC 通信网络 两类。西门子 PLC 提供了四层三总线通信网络： AS-
11、I 总线、 现场总线网 、 工业以太网 。 7. 针对不同的控制对象， PLC 的硬件输出单元为 继电器 输出、 晶体管 输出和 晶闸管 输出等三种形式。PLC 的编程设备 有 手持编程器 和 PC 。 二、分析题： 1. 如图 1 所示为 PLC 控制 一声光报警电路及程序， 其中 SB1 为起动按钮 ， SB2 为停止按钮， Q0.0 驱动报警灯， Q0.1 驱动蜂鸣器。 试说明程序控制的特点和控制过程。 【答】：控制的特点： 当按下起动按钮 SB1 后，发光二极管 LED1 每隔 1 秒钟闪烁 1 次，同时蜂鸣器一直在响，当发光二极管 LED1 闪烁100 次后，发光二极管 LED1 自
12、动停止 闪烁，蜂鸣器同时 停止响声。 控制过程： 1. 起动过程： 按下起动按钮 SB1， PLC 的输入继电器 I0.0 通电，程序中 I0.0 的常闭触 点闭合，计数器 C0 清零，辅助继电器 M0.0通电且自锁，定时器 T37 与 T38 组成闪烁电路工作，驱动输出继电器 q0.0 每隔 1 秒接通一次，带动 发光二极管 LED1 每隔 1 秒钟闪烁 1 次。同时输出继电器 q0.1 通电，驱动 蜂鸣器一直在响。当发光二极管 LED1 闪烁 100 次后，计数器 C0 到达设定值， C0 的常闭触点断开， 辅助继电器 M0.0断电，程序终止运行， 发光二极管 LED1 自动停止 闪烁，蜂
13、鸣器同时 停止响声。 2. 停止过程： 当发光二极管 LED1 闪烁和蜂鸣器同时 发出响声 时，按下停止按钮 SB2，辅助继电器 M0.0 断电，程序终止运行 ， 发光二极管 LED1自动停止 闪烁，蜂鸣器同时 停止响声。下次起动时，按下 起动按钮 SB1 时，程序又开始运行。 P L CS B 1L E D1I 0 . 0Q 0 . 0L +1 LRQ 0 . 1I 0 . 1S B 2Y AM1 M6 三、编程题： 1. 写出图 2 所示梯形图程序的指令表程序。 图 2 网络 1 LD I0.0 O Q0.0 AN I0.1 LPS A I0.2 = Q0.0 LRD A I0.3 = Q
14、0.1 LPP = Q0.2 网络 2 LD I0.4 AN I0.5 O I0.6 AN I0.7 O I1.0 TON T38, 50 网络 3 LD T38 = Q0.3 2. 写出图 3 所示指令表的梯形图程序。 网络 1 LD I0.7 AN I2.7 LDI I0.3 ON I0.1 A M0.1 OLD LD I0.5 A I0.3 O I0.4 ALD ON M0.2 NOT =I Q0.4 网络 2 LD I2.5 LDN M3.5 ED CTU C41, 30 7 四、设计题： 【解】： 1、设定： SB1 为起动按钮， SB2 为停止按钮， KM1 控制 M1， KM2 控制 M2， PLC 的 I/O 接线图如下左图所示： P L CI 0 . 0I 0 . 2I 0 . 1I 0 . 3L +Q 0 . 0Q 0 . 11 LK M 1K M 2S B 1S B 2F R 1F R 2L N2 2 0 VM1 MS0.0S0.1 Q0.0M1 起 动T40S0.2 Q0.0M1 运 行Q0.1M2 起 动SM0.1初 始I0.0T40I0.12、编制顺序功能图：如上右图所示。 3、编写梯形图程序： 【解】：
