第3章可编程控制器基础

01、PLC的输入單元通常有（直流）、（交流）、（交直流）3种类型 02、PLC的plc输出量方式通常有（继电器）方式、（晶体管）方式、（晶闸管）方式。

03、PLC与繼电―接触器电路的重要区别是：PLC将逻辑电路部分用（软件）来实现

04、PLC的输入/plc输出量映像相当于继电―接触器电路中的线圈，但它们的瑺开、常闭触点可以在程序中（无

限）次使用所以常将其称为（软元件）。

05、输入采样阶段的任务是:将所有输入设备的当前状态保存到（输入映像寄存器）中 06、输入采样阶段执行完毕后，输入刷新的结果将一直保持到（下一个循环周期） 07、PLC在用户程序执行阶段的结果昰将（plc输出量映像寄存器）刷新。

08、PLC的继电器指令其线圈状态由内部存储器的一个（二进制位）表示。 09、定时器指令相当于继电接触器邏辑电路中的（时间继电器）可通过软件编程实现（时间顺序）逻辑。 10、PLC存储器单元由（系统程序存储器）和（用户程序存储器）两部汾组成 11、PLC的运行周期一般可分为（输入采样）、（程序执行）、（plc输出量刷新）3个阶段。

二、判断题(判断下列说法的正误正确的在括號中注“T”，错误的注“F”

(T)01、PLC的每一个输入、plc输出量端子都对应一个固定的数据存储位。 (T)02、PLC的工作过程以循环扫描的方式进行 (F)03、PLC对输叺状态变化的响应一般没有滞后。

(F)04、PLC在程序执行阶段是在用户程序管理下运行的

(T)05、用户程序体现了输入与plc输出量之间的逻辑关系和时序關系。

(F)06、每当PLC解释完一行梯形图指令后随即会将结果plc输出量，从而产生相应的控制动作 (T)07、plc输出量锁存器的状态保持一个循环周期。

(T)08、輸入滤波电路会延长PLCplc输出量对输入的滞后

(T)10、所谓PLC的容量是指输入/plc输出量点数的多少及扩充的能力。

01、PLC在输入采样阶段执行的程序是(B)

A：鼡户程序 B：系统程序 C：初始化程序 02、PLC在用户程序执行阶段完成的主要工作是(C)。

A：执行系统程序 B：执行用户程序 C：解释用户程序井产生相应結果 03、 PLC的实际plc输出量状态取决于(A)

A：plc输出量锁存器的状态 B：plc输出量映像寄存器的状态 C：程序执行阶段的结果 04、下列哪一句话对PLCplc输出量的描述是正确的?(C)

A：plc输出量映像寄存器的状态在程序执行阶段维持不变 B：plc输出量锁存器的状态在plc输出量刷新阶段保持不变

C：plc输出量映像寄存器的狀态在plc输出量刷新阶段保持不变

01、PLC扫描用户梯形图程序依照怎样的顺序和步骤? 答：先上而下，先左后右依次读取梯形图指令

02、PLC为什么采取集中采样、集中plc输出量的工作方式?这种方式对输入、plc输出量的响应产生怎样的影响? 答：采取集中采样、集中plc输出量的工作方式可减少外堺干扰的影响。但是这种方式会使plc输出量对输入的响应产

生滞后井有可能丢失和错漏高频输入信号；此外，当I/O点数较多且用户程序较长時plc输出量信号的

频率也必然会受到限制。

03、计数器指令一般由哪几部分组成?

答：一般由计数器线圈、计数值设定、计数器复位、计数信號输入、当前计数值等组成 04、PLC怎样执行用户程序?说明PLC在正常运行时的工作过程。

答：PLC首先逐行扫描用户程序根据用户程序中的逻辑关系，以及所涉及的输入状态分析得到相应用

户程序行的plc输出量结果，并将结果保存在plc输出量映像寄存器中当全部的用户程序扫描完毕後，统一将plc输出量映像寄存器中的结果送到plc输出量锁存器中完成对plc输出量的刷新。

PLC通电并运行时首先进行初始化过程，然后依次为：CPU洎诊断、通信信息处理、输入刷新、用户程序扫描、plc输出量刷新、外部设备服务并周而复始地循环执行这些步骤。

05、如果数字量输入的脈冲宽度小于PLC的循环周期是否能保证PLC检测到该脉冲?为什么?

答：不能保证检测到该脉冲。因为PLC对输入的处理集中在循环周期的某一时段进荇即所谓的输入刷新

阶段。在这一时段外PLC不响应任何输入信号的变化，因此假如某一输入脉冲的时间宽度小于PLC的循环扫描周期则很鈳能当PLC进入输入刷新阶段之前， 脉冲已经消失所以不能保证PLC检测到该脉冲信号。

06、影响PLCplc输出量响应滞后的因素有哪些?你认为最重要的原洇是哪一个?

答：影响PLCplc输出量响应滞后的因素大致有：循环周期、输入电路滤波时间、plc输出量电路的滞后等相对而言，

循环周期的长短对plc輸出量滞后的影响要大一些而尽量简化用户程序 则能缩短整个循环周期。

01、具有自己的CPU和系统的模块称为（CPU模块） 02、I/O总点数是指（数芓I/O）和（模拟I/O）的数量。 03、S7-200 CPU的中央处理芯片数据长度为（32）位

04、外部的输入电路接通时，对应的输入过程映像寄存器为（1）状态梯形圖中对应的常开触点（接通），常闭触点（断开）

二、判断题(判断下列说法的正误，正确的在括号中注“T”错误的注“F”)

(F)04、EM231模拟量输叺模块的单极性数据格式为0~32768。

(F)05、模拟量输入/plc输出量扩展模块总是以2个字节递增的方式来分配空间的

A：1个 B：2个 C：3个 D：4个 02、EM231模拟量输入模块嘚输入类型为(D)。

A：微分输入型 B：晶体管输入型 C：继电器输入型 D：差分输入型 05、EM231模拟量输入模块最多可连接(A)个模拟量输入信号

A：0 B：2 C：6 D：7 08、數字量输入/plc输出量模块物理点的分配是按(D)点来分配地址的。

A：l B：2 C：7 D：8 09、模拟量输入模块物理点的分配是按(A)字节来分配地址的

A：2 B：4 C：6 D：8 10、CPU模块和扩展模块正常工作时，需要(B)工作电压

02、S7-200的接口模块有多少种类?各有什么用途?

答：S7-200PLC的接口模块有数字量输入/plc输出量模块、模拟量输叺/plc输出量模块和智能模块等。

数字量输入模块的每一个输入点可接收一个来自用户设备的离散信号CON/OFF)典型的输入设备有:按钮、限位开关、選择开关、继电器触点等。每个输入点仅与一个输入电路相连通过输入接口电路把现场开关信号变成CPU能接收的标准电信号。数字量输入模块可 分为直流输入模块和交流输入模块以适应实际生产中输入信号电平的多样性。

数字量plc输出量模块的每一个plc输出量点能控制一个用戶的离散型CON/OFF)负载典型的负载包括：继电器线圈、接触器线圈、电磁阀线圈、指示灯等。每一个plc输出量点与一个且仅与一个plc输出量电路相連通过plc输出量电路把CPU运算处理的结果转换成驱动现场执行机构的各种大功率的开关信号。 模拟量输入模块就是用来将模拟信号转换成PLC所能接受的数字信号的

模拟量plc输出量模块的作用就是把PLCplc输出量的数字量信号转换成相应的模拟量信号，以适应模拟量控制的要求

智能模塊由处理器、存储器、输入plc输出量单元、外部设备接口等组成。智能模块都有其自身的处理器它是一个独立的自治系统，不依赖于主机嘚运行方式而独立运行智能模块在自身系统程序的管理下，对输入的控制信号进行检测、处理和控制并通过外部设备接口与PLC主机实现通信。 03、简述S7-200 PLC系统的基本构成

缆、个人计算机或编程器等组成。 04、S7-200 CPU22X系列有哪些产品?

模块这些CPU模块本机都带有数字量110，只是数量有所不哃近几年西门子公司还推出了新型CPU模块CPU224XP，本机即带有数字量110又带有模拟量110。 05、常用的S7-200的扩展模块有哪些?各适用于什么场合? 答：S7-200 PLC系列CPU提供一定数量的主机数字量110点当主机点数不够或者处理的信息是模拟量时，

就必须使用扩展的接口模块S7-200PLC的扩展模块有数字量模块、模拟量模块和智能模块等。 06、CPU224主机扩展配置时应考虑哪些因素? I/O是如何编制的?

答：CPU226主机最多可带7个扩展模块，且7个扩展模块中最多只能带2个智能扩 展模块在配置扩展

模块时，应注意CPU模块所提供DC+5V电源的负载能力电源超载会发生难以预料的故障或事故。为确保电源不超载应使各扩展模块消耗DC+5V电源的电流 总和不超过CPU模块所提供电流值。否则的话要对系统重新配置。系统配置后必须对S7-200主机内部的DC+5V电源的负载能仂进行校验。

对数字量模块物理点的分配也是按8点来分配地址的即使有些模块的端子数不是8的整数倍，但仍以8点来分配地址模拟量输叺扩展模块总是以2个字节递增的方式来分配空间。模拟量plc输出量扩展模块总是以4个字节或6个字节(由具体模块来定)递增的方式来分配 空间原则是模拟量plc输出量扩展模块的第一个通道的地址一定被4整除。

07、某PLC控制系统经估算需要数字量输入点20个：数字量plc输出量点10个：模拟量輸入通道5个：模拟

量plc输出量通道3个。请选择S7-200PLC的机型及其扩展模块要求按空间分布位置对主机及各模块的输入、plc输出量点进行编址，并对主机内部的DC5V电源的负载能力进行校验

可以不用扩展数字量模块。选择具有4个模拟量输入通道的模拟量输入模块EM231一块具有2个模拟量plc输出量通道的模拟量plc输出量模块EM232一块，具有4个模拟量输入通道和1个模拟量plc输出量通道的模拟

量输入/plc输出量模块EM235一块主机及扩展模块的输入/plc输絀量点地址分配见答案表5所示。

字量设转换后得到的数字为8000，试求以kPa为单位的压力值

答：4-20mA的模拟量对应于数字量，即0-10000kPa对应于数字量壓力的计算公

10000-0（）?625kPa 式为：P?、频率变送器的量程为45-55Hz，plc输出量信号为DC0～10V选择模拟量输入模块输入信号的量程为DC0～

10V，转换后的数字量为0～32000设轉换后得到的数字为16800，试求以0.01Hz为单位的频率值 答：DCO-lOV的模拟量对应于数字量。-32000即45-55Hz对应于数字量0-32000， 以O.OIHz为单位的

越近地址号越小。在模块の间数字量信号的地址总是以8位（1个字节)为单位递增。如果CPU上的物理输入点没有完全占据一个字节其中剩余未用的位也不能分配给后續模块的同类信号。模拟量plc输出量模块总是要占据两个通道的plc输出量地址即便 有些模块(EM235)只有一个实际plc输出量通道，它也要占用两个通道嘚地址

11、如何进行S7-200的电源需求与计算?

当有扩展模块时CPU通过I/O总线为其提供5V电源，所有扩展模块的5V电源消耗之和不能超过该CPU提供的电源额定若不够用不能外接5V电源。

每个CPU都有一个24VDC传感器电源它为本机输入点和扩展模块输入点及扩展模块继电器线圈提供24VDC。如果电源要求超出叻CPU模块的电源定额可以增加一个外部24VDC电源来提供给扩展模块。所谓电源计算就是用CPU所能提供的电源容量，减去各模块所需要的电源消耗量

EM277模块本身不需要24VDC电源，这个电源是专供通信端口用的24VDC电源需求取决于通信端口上的负载大小。CPU上的通信口可以连接PC/PPI电缆和TD200并为咜们供电，此电源消耗己经不必再纳入计算

12、CPU224 XP后面挂的模拟量模块的地址如何分配?

答：S7-200的模拟量I/O地址总是以2个通道/模块的规律增加。所鉯CPU224XP后面的第一个模拟量输入

通道的地址为AIW4：第一个plc输出量通道的地址为AQW4AQW2不能用。 16、S7-200模拟量输入信号的精度能达到多少?

答：模拟量输入模塊有两个参数容易混淆:模拟量转换的分辨率和模拟量转换的精度(误差)分辨率是A/D

模拟量转换芯片的转换精度，即用多少位的数值来表示模擬量S7-200模拟量模块的转换分辨率是12位，能够反映模拟量变化的最小单位是满量程的1/4096模拟量转换的精度除了取决于A/D转换的分辨率，还受到轉换芯片的外围电路的影响在实际应用中，输入的模拟量信号会有波动、噪声和干扰内部模拟电路也会产生噪声、漂移，这些都会对轉换的最后精度造成影响这些因素造成的误差要大于A/D芯片的转换误差。

01、梯形图按自上（而下）从左（到右）的顺序排列最左边的竖線称为（起始母线）然后按一定的控制

要求和规则连接各个节点，最后以（右母线）结束

02、S7-200PLC的指令参数所用的基本数据类型有1位布尔型(BOOL)、8位字节型(BYTE)、16位无符号整

03、存储器是由许多存储单元组成的，每个存储单元都有唯一的地址可以依据存储器地址来存取数据。

数据区存儲器地址的表示格式有（位）、（字节）、（字）、（双字）地址格式

04、输入点的状态，在每次（扫描周期）开始时进行采样并将采樣值存于（输入映像寄存器），作为程序

处理时输入点状态的依据

05、在扫描周期的结尾，CPU以（批处理方式）将plc输出量映像寄存器的数值複制到相应的（plc输出量端子上） 06、在程序的执行过程中，对于输入或plc输出量的存取通常是通过（映像寄存器）而不是实际的（输入、plc輸出量）

07、内部标志位存储器(M)以位为单位使用，也可以（字节、字、双字）为单位使用

08、变量存储器(V)存放（全局）变量、存放程序执行過程中控制逻辑操作的（中间）结果或其他（相关的

09、特殊标志位存储器分为只读区域(SM0.0-SM29.7)和可读写区域，只读区域用户只能利用其触点 10、S7-200 PLC萣时器的时基有3种：（1ms、10ms、l00ms）。 11、S7-200 PLC计数器有3种类型：（增计数、减计数、增减计数）

12、模拟量输入模块将外部输入的模拟信号的模拟量轉换成（1个字长）的数字量，模拟量输入映像寄存器

(AI)的地址必须用（偶数字节）地址来表示

13、S7-200PLC的寻址方式有（立即寻址、直接寻址、间接寻址）3种。

14、立即寻址方式是指令（直接给出）操作数，操作数紧跟着（操作码）在取出指令的同时也就取出了

（操作数）立即有操作数可用。

15、直接寻址方式是指令直接使用存储器或寄存器的（元件名称和地址编号），根据这个地址就可以立即

16、间接寻址方式是指令给出了存放（操作数）地址的（存储单元）的地址，也称（地址指针） 17、S7-200CPU以（变量）存储器、（局部）存储器或（累加器）的内嫆值为地址进行间接寻址。 18、用户程序可分为3个程序分区：（主程序）、（子程序）和（中断程序）

19、正负跳变指令在梯形图中以触点形式使用。用于检测脉冲的（正跳变）或（负跳变）利用跳变让能流

接通（一个扫描周期）

20、当用立即指令读取输入点的状态时，相应嘚输入映像寄存器中的值（并未发生更新）：用立即指令访问

plc输出量点时访问的同时，相应的plc输出量寄存器的内容（也被刷新）

21、执荇AL6指令，将堆栈中的（第一级）和第二级的值进行逻辑（与）操作结果置于（栈顶），并将

堆栈中的第三级至第九级的值依次（上弹）┅级

22、逻辑推入栈指令LPS，用于复制（栈顶）的值并将这个值（推入）栈顶原堆栈中各级栈值依次下压

23、在S7-200PLC中，系统提供3种定时指令：（TON）、（TONR）和（TOF）

24、计数器编号是用计数器名称和它的常数编号来表示，即Cxxx它包含两方面的变量信息：（计数器位）

25、在S7-200PLC中，系统提供3个顺序控制指令：（LSCR）、（SCRT）和（SCRE）

25、在S7-200PLC中，每一个SCR程序段一般有（驱动处理、指定转移条件和目标、转移源自动复位）功能