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可编程序控制器编程办法与工程应用习题集
教师点题目答案(全)
第一章 概述
1.1 简述可编程控制器定义
答:可编程控制器是一种数字运算操作电子系统,专为在工业环境下应用而设计,它采用可
编程序存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定期、计数和算术运算等操作
指令,并通过数字式和模仿式输入和输出,控制各种类型机械或生产过程。可编程控制器及
其关于设备,都应按易于使工业控制系统形成一种整体,易于扩充其功能原则设计。
定义表白了可编程控制器本质特性、功能、设计原则、适应环境。
1.2 可编程控制器重要特点有哪些?
答:重要有 7 个特点。
(1)编程办法简朴易学。
梯形图是使用最多可编程控制器编程语言,其电路符号和表达方式与继电器电路原理相
似;梯形图语言形象直观,易学易懂。(梯形图两个特性)
梯形图语言事实上是一种面向顾客高档语言,可编程控制器在执行梯形图程序时,用解
释程序将它翻译成汇编语言后执行。与直接用汇编语言编写程序相比,它执行时间要长些,
由于可编程控制器运算速度不断提高,对于普通控制设备来说,执行速度完全满足规定。
(可编程控制器程序执行过程与特点)
(2)功能强,性价比高
一台小型可编程控制器内部有成百上千个内部继电器,几十到几百个定期器和计数器,
几十个特殊继电器,功能很强大,可以实现非常复杂控制功能;一台可编程控制器可以控制
几台设备,还可以联网通信。实现分散控制、集中管理。(功能强大)
(3)配件配套齐全,顾客使用以便,适应性强
可编程控制器已经原则化、系列化、模块化,配备有品种齐全各种硬件装置供顾客选用,
顾客能灵活以便进行系统配备,构成不同功能、不同规模系统。可编程控制器安装接线也很
以便,普通用接线端子连接外部接线,可编程控制器有较强带负载能力,可以直接驱动普通
电磁阀和交流接触器。(配套齐全,使用以便)
硬件配备拟定后,可以通过修改顾客程序,以便迅速地适应工艺条件变化。(适应性)
(4)无触点免配线,可靠性高,抗干扰能力强
老式继电器控制系统中使用了大量中间继电器、时间继电器。触点和接线多,难免接触
不良,容易出故障。可编程控制器用软件代替大量中间继电器和时间继电器,剩余少量与输
入和输出关于接线,普通为继电器控制系统 1/10 – 1/100,接触不良导致故障率大大减低。
(无触点免配线优势)
可编程控制器采用了一系列硬件和软件抗干扰办法,如滤波、隔离、屏蔽、自诊断、自
恢复等。有很强抗干扰能力,平均无端障时间达到数万小时以上,可以直接用于有强烈干扰
工业生产现场,可编程控制器已被广大顾客以为是最可靠工业控制设备之一。(抗干扰办法,
可靠性指标)
(5)系统设计、安装、调试工作量小
可编程控制器用软件功能取代继电器控制系统中中间继电器、时间继电器、计数器等器
件,使控制柜设计、安装、接线工作量大大减少。(以软代硬优势)
对于复杂控制系统,梯形图设计所花时间远远少于继电器电路花时间。
可编程控制器顾客程序可以在实验室模仿调试,输入信号用小开关来模仿,输出信号状
态可以观测控制器上发光二极管,测试好后再将可编程控制器安装在现场调试,调试过程中
发现问题普通通过修改程序就可以解决,调试时间比继电器少得多。
(6)维修工作量小,维修以便
可编程控制器故障很低,并且有完善自诊断和显示功能。可编程控制器或外部输入装置
和执行机构发生故障时,可以依照可编程控制器上发光二极管或编程器提供信息迅速查明故
障因素,排出故障。
(7)体积小,能耗低
可编程控制器使用,减少大量中间继电器和时间继电器,可将开关柜体积缩小到本来
1/2-1/10。能耗也大大减少。
1.3 与普通计算机控制系统相比,可编程控制器有哪些优势?
答:1.PLC 工作环境规定比 PC 低,PLC 抗干扰能力强 2.PLC 编程比 PC 编程简朴易学
3.PLC 设计调试周期短 4.PC 应用领域与 PLC 不同 5.PLC 维护比 PC 容易
1.4 与普通继电器控制系统相比,可编程控制器有哪些优势?
答:PLC 与继电器控制区别重要体当前:构成器件不同,PLC 中是软继电器;触点数量不
同,PLC 编程中无触点数限制;实行控制办法不同,PLC 重要是软件编程控制,而继电器
控制依托硬件连线完毕
1.5 可编程控制器可以用在哪些领域?
答:重要应用领域有 5 个。
(1)开关量逻辑控制
(2)运动控制
(3)闭环过程控制
(4)数据解决
(5)通信联网
可编程控制器通信涉及主机与远程 I/O 之间通信、多台可编程控制器之间通信、可编程
控制器与其她智能设备(计算机、变频器、数控装置)之间通信,可以构成集中管理、分散
控制分布式控制系统。
第二章 可编程控制器硬件与工作原理
2.1 简述可编程控制器基本构造
答:(1)可编程控制器重要由 CPU 模块、输入模块、输出模块、电源四个某些构成。
(2)辅助继电器线圈断电时,其常开点断开,常闭点闭合。
(3)FX 系列型号名称含义:三菱 FX
2N
-48MR 有 48 个 I/O 点,继电器输出型基本单元。课
本 24 页。
2-2 简述可编程控制器扫描工作过程。
答:可编程控制器有两种基本工作状态,即运营状态和停止状态。在运营状态,可编程控制
器通过执行顾客程序实现控制功能,为使可编程控制器输出及时响应随时也许变化输入信号,
顾客程序不是只执行一次,而是重复不断地重复执行,直到可编程控制器停机或切换到
STOP 状态。
除了执行顾客程序外,在每次循环过程中,可编程控制器还要完毕内部解决、通信等工
作,一次循环可分为 5 个阶段:内部解决阶段、通信服务阶段、输入解决阶段、程序执行阶
段、输出解决阶段,可编程控制器这种周而复始循环工作方式称为扫描工作方式。由于计算
机执行指令速度极高,从外部输入-输出关系来看,解决过程似乎是同步完毕。
内部处理
通信服务
输入处理
程序执行
输出处理
2-3 可编程控制器惯用哪几种存储器?它们各有什么特点?分别用来存储什么信息?
答:
存储器
特点
存储信息
RAM
工作速度高;断电后信息丢失
存储各种暂存数据、中间成
果、顾客正调试程序。
ROM
只能读,不能写;断电后,仍
能保存存储内容
存储监控程序和顾客已调试
好程序。
?2-4 交流输入模块与直流输入模块各有什么特点?它们分别合用于什么场合?
答:直流输入模块延迟时间较短,用于直接与接近开关、光电开关等电子输入设备连接;交
流输入模块可靠性好,适合于有油雾、粉尘恶劣环境下使用。
2-5 开关量输出模块有哪几种类型?它们各有什么特点?
答:
输出形式
特点
继电器输出
低速大功率
可控硅输出
高速大功率
晶体管输出
高速小功率
2.-6 可编程控制器有哪几种编程器?各有什么特点?
答:编程设备可以是专用手持式编程器;也可以是安装了专门编程通讯软件个人计算机。
1.补充知识点:继电器在控制系统中作用:功率放大;电气隔离;逻辑运算。
第三章 可编程控制器编程语言与基本逻辑指令
复习题 3-1 至 3-9, 3-11, 3-15
3-1 填空
(1)外部输入电路接通时,相应输入映象寄存器为“1”状态,梯形图中相应输入继电器
常开触点接通,常闭触点断开。
(2)若梯形图中输出继电器线圈通电,相应输出映象寄存器为“1”状态,在输出解决阶
段后,继电器型输出模块中相应硬件继电器线圈通电,其常开点闭合,外部负载通电。
(3)定期器线圈通电时开始定期,定期时间届时其常开点闭合,常闭点断开。
(4)通用定期器线圈断电时被复位,复位后其常开点断开,常闭点闭合,当前值等
于 0
(5)计数器复位输入电路断开,计数输入电路由断开变为接通,当前值不大于设定
值时,计数器当前值加 1.计数当前值等于设定值时,其常开点接通,常闭点断开。再来
计数脉冲时当前值保持不变。复位输入电路接通时,计数器复位,复位后其常开触点
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