《S7-1200PLC编程及应用技术-习题与部分参考答案 (向晓汉 版).docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《S7-1200PLC编程及应用技术-习题与部分参考答案 (向晓汉 版).docx(10页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、工程一作业与参考答案一.单项选择题LPLC是什么控制系统基础上开展起来(A )A.继电控制系统B.单片机C工业电脑 D.机器人2 .工业中控制电压一般是多少伏(A )A.24V B.36V C.110V D.220V3 .工业中控制电压一般是(B )A.交流 B.直流 C混合式 D.交变电压4 .写出电磁兼容性英文缩写是(B )A.MAC B.EMC C.CME D.AMC5 .以下哪个不是工厂自动化的三大支柱之一(D )A.机器人B.PLC C.CAD/CAM D.机器视觉二.问答题1 .PLC的主要性能指标有哪些?答:PLC的主要性能指标如下:(1)输入/输出(1/0)点数(2)扫描速度(
2、3)存储容量(4)指令系统(5)内部寄存器(继电器)(6)扩展能力2 .PLC主要用在哪些场合?答:目前,PLC在国内外已广泛应用于专用机床、机床、控制系统、自动化楼宇、钢铁、 石油、化工、电力、建材、汽车、纺织机械、交通运输、环保以及文化娱乐等各行各业。具 体应用大致可归纳为如下几类。(1)顺序控制(2)计数和定时控制(3)位置控制(4)模拟量处理(5)数据处理(6)通信联网3 .PLC是怎样分类的?答:PLC分类如下(1)从组成结构形式分类可以将PLC分为两类:一类是整体式PLC (也称单元式):另一类是标准模板式结构化 的PLC (也称组合式)。(2)按I/O点容量分类小型PLC。小型P
3、LC的I/O点数一般在128点以下。中型PLC。中型PLC采用模块化结构,其I/O点数一般在2561024点之间。大型PLCo 一般I/O点数在1024点以上的称为大型PLCo4 .PLC的结构主要有哪几个局部组成?答CPU(中央处理器)、存储器和输入/输出接口。5 .PLC的输入和输出模块主要有哪几个局部组成?每局部的作用是什么?答:(1)输入接口电路工程7作业与参考答案一.问答题1 .伺服驱动器上的U、V、W和电动机上的U、V、W不对应连接,可否? 答:不行,伺服驱动器会报警,且不能正常运行。2 ,试分析绝对位置指令与相对位置指令的区别。答:使用绝对位置指令,必须有参考点(原点),所有的位
4、置以原点为参考点。使用相对位置指令,不需要参考点(原点),所有的位置以激发指令时的位置为参 考点。3 ,伺服系统的工作模式有哪些?答:速度模式、位置模式、转矩模式及其以上三种基本模式的组合。4 伺服系统不通电时,电动机用手可以拨动转轴(不带制动),那么通电后,不加 信号时,用手能否拨动转轴?解释这个现象。答:通电前可以拨动,而通电后拨不动。因为伺服系统通电后,定子绕组励磁后,形 成磁场,而伺服电动机的转子是永久磁铁,也有磁场。这样定子绕组的磁场和转子的 磁场吸合在一起,所以伺服电动机的轴拨不动。5 .西门子的伺服驱动系统报F7900,可能是哪些原因引起的故障?答:这是常见的故障,即电动机堵转(
5、电动机不旋转)。(1)有两个相关的参数要先查看,一是p2175 (电动机堵转速度阈值)也就是当 电动机速度低于此数值启动故障消息F7900,所以此数值不能太小。二是p2177(电动 机堵转延时),默认值是0.5秒,当堵转时间超过0.5秒时,启动故障消息F7900,因 此这个时间也不能太小。(2)对于脉冲版本的伺服驱动器。检查伺服电动机是否能自由旋转,即是否机械 卡死,如电动机配有抱闸,抱闸是否能正常翻开。6 .S7-1200 PLC有哪几种回参考点的方式,分别应用在哪些场合?答:(1)Mode = 0绝对式直接回参考点。用于伺服电动机配增量编码器或绝对式编 码器的场合。(2) Mode = 1
6、相对式直接回参考点。用于伺服电动机配增量编码器或绝对式编 码器的场合。(3) Mode = 2:被动回零点,轴的位置值为参数“Position”的值。被动回参考点指的是:轴在运行过程中碰到参考点开关,轴的当前位置将设置 为回参考点位置值。用于伺服电动机配增量编码器或绝对式编码器的场合。(4) Mode = 3:主动回参考点,激发回参考点指令,按照组态的,寻找参考点开 关的位置。常用于伺服电动机配增量编码器的场合。7 .绝对定位和相对定位的区别是什么?答:使用绝对定位,必须有参考点(原点),所有的位置以原点为参考点。使用相对定位,不需要参考点(原点),所有的位置以激发指令时的位置为参考点。输入接
7、口电路的组成。输入接口电路由接线端子、输入调理电路和电平转换电路、 模块状态显示、电隔离电路和多路选择开关模块组成。现场的信号必须连接在输入端 子才可能将信号输入到CPU中,它提供了外部信号输入的物理接口。(2)输出接口电路输出接口电路的组成。输出接口电路由多路选择开关模块、信号锁存器、电隔离 电路、模块状态显示、输出电平转换电路和接线端子组成。8 .PLC的存储器可以细分哪几个局部?答:在PLC中使用两种类型的存储器:一种是只读类型的存储器,如EPROM和 EEPROM,另一种是可读/写的随机存储器RAM。PLC的存储器分为5个区域,如图 所示。ROMRAMRAMRAMRANI EPROM
8、EEPROMROMRAMRAMRAMRANI EPROM EEPROM9 .PLC是怎样进行工作的(三个阶段)?答:(1)输入扫描(2)程序执行(3)输出刷新10 举例说明常见的哪些设备可以作为PLC的输入设备和输出设备?答:当输入端是离散信号时,输入端的设备类型可以是按钮、转换开关、继电器触点、 行程开关、接近开关以及压力继电器等。当输入为模拟量输入时,输入设备的类型可以是力传感器、温度传感器、流量传 感器、电压传感器、电流传感器以及压力传感器等。输出信号可以是离散信号和模拟信号。当输出端是离散信号时,输出端的设备类 型可以是各类指示灯、继电器线圈、电磁阀的线圈、蜂鸣器和报警器等。当输出为模
9、拟量输出时,输出设备的类型可以是比例阀、AC驱动器(如交流伺服 驱动器)、DC驱动器、模拟量仪表、温度控制器和流量控制器等。11 .什么是立即输入和立即输出?在何种场合应用?答:所谓立即输出功能就是输出模块在处理用户程序时,能立即被刷新。PLC临时挂 起(中断)正常运行的程序,将输出映像表中的信息输送到输出模块,立即进行输出 刷新,然后再回到程序中继续运行。立即输入适用于要求对反响速度很严格的场合,例如几毫秒的时间对于控制来说 十分关键的情况下。立即输入时,PLC立即挂起正在执行的程序,扫描输入模块,然 后更新特定的输入状态到输入映像表,最后继续执行剩余的程序。立即输入和立即输出用于需要快速响
10、应的事件,例如PLC的高速输入和高速输出。12 以下哪些表达有错误,请改正?8# 11、10#22、16#FF. 16#FFH 2#110 2#21答:无八进制表达形式、22、16#FF. 16#FF. 2#110 2#1113 安装TIA Portal软件的考前须知有哪些?答:(1) Window 7 访ndows Server 和 Window 10 操作系统的家庭(HOME)版和 教育版都与TIAPortal软件(专业版)不兼容。32位操作系统的专业版与TIAPortalV14 及以后的软件不兼容。(2)安装TIAPortal软件时,最好关闭监控和杀毒软件。(3)安装软件时,软件的存放目
11、录中不能有汉字。(4)在安装TIAPortal软件的过程中,有时计算机会重复提示重启电脑,在这种 情况下解决方案如下:在Windows的菜单命令下,单击uWindows系统 f “运行”,在运行对话框中 输入“rugedit ”,翻开注册表编辑器。选中注册表中的 “ HKEY_LOCAL_MACHINESysyteiii CiuTentContiolsetControl 中的Session manager ”,删除右侧窗口的“PendiiigFileRenamuOperations”选项。重新安装,就不会出现 重启计算机的提示了。(5)允许在同一台计算机的同一个操作系统中安装STEP7 V5.
12、5、STEP7 V12 S1EP7 V13 和 S1EP7 V14,经典版tfJ S1EP7 V5.5 4U S1EP7 V5.6 4、月听女装仕I可一,、珠 作系统中。(6)应安装新版本的正浏览器,安装老版本的IE浏览器,会造成帮助文档中的 文字乱码。12 .计算机安装TIAPortal软件需要哪些软、硬件条件?答:(1)硬件条件RAM 至少 8 GB;硬盘 至少 20GB; CPU 不低于 i3.6100U, 2.30 GHzo(2)软件条件Windows 7 (64位)专业版和旗舰版;Windows 10 (64位)专业版和企业版; Windows Seiver (64 位)。13 .T
13、IAPortal软件包括哪几局部?答:STEP7 (TIAPortal) SIMATIC WiiiCC (TIAPortal). SINAMICS StartDrive (TIA Portal). SIMOTION Scout TIA 和 SIRIUS SIMOCODEo14 .在线和离线组态硬件的特点是什么?答:(1)在线组态硬件的特点需要CPU模块等硬件,在线组态方便快捷,而且组态硬件的订货号和版本号不会 出错。(2)在线和离线组态硬件的特点硬件组态步骤多,而且组态的硬件的订货号和版本号容易出错。没有硬件设备时, 只能使用这种方法组态。工程2作业与参考答案一问答题LS7系歹I的PLC有哪几
14、类?答:SIMATICS7 系列产品分为:S7-200. S7-200CN. S7-200 SMART S7-1200. S7- 300、S7R00和S7.1500等产品系列。2.S7-1200系列PLC有什么特色?答:(1)集成了 PROFINET 接口(2)集成了工艺功能继承了高速输入、高速输出和PID控制。(3)存储器为用户指令和数据提供高达150KB的共用工作内存。同时还提供了高达4MB的 集成装载内存和10 KB的掉电保持内存。SIMATIC存储卡是可选件。(4)方便地实现主从架构的分布式I/O应用。(5)通信功能强大。3. S7-1200 PLC的存储区有哪几种?答:I、Q、M、D
15、B 和 L的CPU模块的输出有哪几种?答:晶体管和继电器输出形式。5.CPU1211C CPU1212C. CPU1214c的左侧和右侧分别最多能扩展几个模块? 答:左侧:3块右侧:0块;2块;8块。二单项选择题1 .不是S7/200PLC的存储区的是(D )A.装载存储器B.工作存储器C.系统存储器D.SM12312 .对于S7-1200PLC,以下哪个表达方式是不合法的(A )3 .以下哪个不是S7-1200 PLC的字节寻址(A )A. VBO B. DB1.DB0 C. IB0:P D.MB04 .下载S7/200PLC的程序到哪个区域(A )A.装载存储器B,工作存储器C.系统存储器
16、D.RAM5 .如QW0=L那么以下哪个正确(C )A. Q0.0=l B. QBO=1 C. QB1=1 D.Q1.0=06,以下哪个CPU模块不能向右侧扩展(D )A. CPU1217C B. CPU1215C C. CPU1212C D. CPU1211C工程3作业与参考答案一.问答题1.将16#33FF转换成二进制数,将2#11001111转换成十六进制数。答:(1) 2#11 0011 1111 111116SCF2.将255转换成BCD码,将BCD码16#255转化成十进制数。答:1) ) BCDS255) 2552) S7-1200 PLC支持哪些编程语言?答:(1)梯形图(LA
17、D)(2)功能块图(FBD)(3)结构控制语言(SCL)3) 指出如下能下载S7-1200 PLC中的有哪些?(1)变量表;(2)程序;(3)硬件组态;(4)程序注释;(5)监控表;(6) UDT (PLC数据类型)。答:以上都可以。工程4作业与参考答案1 .简答题L全局变量和局部变量(区域变量)有何区别?答:全局变量:可以在CPU的整个范围内被所有的程序块调用,例如OB (组织块)、 FC (函数)和FB (函数块)中使用,在某一个程序块中赋值后,在其他的程序块中可 以读出,没有使用限制。全局变,包括I、Q、M、T、C DB、I:P和Q:P等数据区。例如“Start”的地址是10.0,全局变
18、量用双引号引用。区域变量:只能在所属块(0B、FC和FB)范围内调用,在程序块调用时有效, 程序块调用完成后被择放,所以不能被其他程序块调用,本地数据区(L)中的变质为 区域变质,例如每个程序块中的临时变质都属于区域变於。这个概念和计算机高级语 言VB、C语言中的局部变量概念相同。例如#Start的地址是L10.0,区域变危前面加井号久2 .函数FC和函数块FB有何区别?答:函数FC和函数块FB都类似于子程序,这是其最明显的共同点。两者主要的区别 有2点,一是内数块有静态局部数据,而函数没有静态局部数据;二是函数块有背景 数据块,而函数没有。3 .背景数据块和全局数据块有何区别?优化访问数据块
19、和非优化访问数据块有何 区别?答:(1)背景数据块和全局数据块有何区别背景数据块用于存放FB的背景参数,只有初始值一列可以修改,不可添加和删 减条目。全局数据块用于存储程序数据,因此,数据块包含用户程序使用的变量数据。一 个程序中可以创立多个数据块。全局数据块必须创立后才可以在程序中使用。全局数 据块可以根据需要添加条目。(2)优化访问数据块和非优化访问数据块有何区别优化访问速度快。地址由系统分配。只能符号寻址,没有具体的地址,不能直接由地址寻址。功能多。4 .三相异步电动机的正反转控制中,梯形图中正转和反转控制进行了互锁,硬件 回路为何要互锁?答:因为梯形图运行扫描的速度快,而硬件的响应速度
20、慢,例如当接触器触点因为粘 连等原因未断开时,而硬件回路没有互锁时,会造成短路,因此硬件互锁不可缺少e5 .梯形图编程有哪些基本原那么?答:(1)每一逻辑行总是起于左母线,最后终止于线圈或右母线(右母线可以不画出)。(2)无论选用哪种机型的PLC,所用元件的编号必须在该机型的有效范围内。(3)触点的使用次数不受限制。(4)在梯形图中同一线圈只能出现一次。如果在程序中,同一线圈使用了两次或 屡次,称为“双线圈输出”。(5)在有几个串联电路相并联时,应将串联触点多的回路放在上方,归纳为“多 上少下”的原那么。在有几个并联电路相串联时,应将并联触点多的回路放在左方,归 纳为“多左少右”原那么。工程5
21、作业与参考答案一简答题的高速计数器有哪些工作模式?答:(1)单相计数,内部方向控制(2)单相计数,外部方向控制(3)两个相位计数,两路时钟脉冲输入(4) AB相正交计数(5)监控PTO输出2,测量光电编码器的脉冲个数为什么要用高速计数器,而不能用普通计数器?答:因为高速计数器的频率很高,当其频率超过扫描周期,那么计磔器不能准确采集到 其脉冲数。3 . PID三个参数的含义是什么?答:P:比例;I:积分;D:微分。4 闭环控制有什么特点?答:闭环控制系统的特点是系统被控对象的输出(被控制量)会反送回来影响控制器的 输出,形成一个或多个闭环。闭环控制系统有正反响和负反响,假设反响信号与系统给 定值
22、信号相反,那么称为负反响;假设极性相同,那么称为正反响, 一般闭环控制系统均采 用负反响,又称负反响控制系统。可见,闭环控制系统性能远优于开环控制系统。5 .简述调整PID三个参数的方法。答:一是理论计算整定法。二是工程整定法。它主要依赖于工程经验,宜接在控制系统的试验中进行,且方 法简单、易于掌握,在工程实际中被广泛采用。PID控制器参数的工程整定方法,主 要有临界比例法、反响曲线法和衰减法。工程6作业与参考答案一问答题LOSI模型分为哪几个层?各层的作用是什么?答:OSI模型自下而上分为:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层 和应用层。6 .何为现场总线?列举5种常见的现场总
23、线?答:(D定义:一种应用于生产现场,在现场设备之间、现场设备和控制装置之间实行双向、串行、多节点的数字通信网络。(2)常见现场总线见下表幺Th 1做1*8爱登3找Tm 2ControlXet K就场总统Tm 3PROFIBUS理祟皋或Tm 4p-xn 就ft。Tm 5F? HSE魂桀Trp* 6SriftXtt就冬,爱Typ 7Torld FIP湿工谈Tyx 8IXHRSUS汉芝总统Type 9F? Hl 赚一3 10PROFDET及赛5或Tm 11TC ntt安盟游网Tm 12Sthr CAT实片以太同Typ 13Ithtrntt Portrlink 实k 以太网Typ 14E?A实盯以太
24、网Tm 15Modbus RIPS妄H以太河Tyx 16SZRCOS I、II魏弱总统Tm 17VNU/IP安学以太网g 18CC-LHnk 执0g 19SZRCOS III 现选.号收Type 20HARTa均三.或7 .西门子PLC的常见通信方式有哪几种?答:PROFINET. PROFIBUS. S7 和 OUC 等8 .何谓串行通信和并行通信?答:串行通信就是通过一对导线将发送方与接收方进行连接,传输数据的集个二进制 位,按照规定顺序在同一导线上依次发送与接收。例如,常用的优盘USB接口就是串 行通信接口。并行通信就是将一个8位数据(或16位、32位)的每一个二进制位采用单独的 导线进
25、行传输,并将传送方和接收方进行并行连接,一个数据的各二进制位可以在同 一时间内一次传送。9 .何谓双工、单工和半双工?请举例说明e答:(1)单工(Simplex):指数据只能实现单向传送的通信方式,一般用于数据的输出,不可以进行数据交换。(2)全双工(Full Simplex):也称双工,指数据可以进行双向数据传送,同一时 刻既能发送数据,也能接收数据。例如,RS-422、RS-232是“全双工”通信方式。(3)半双工(HalfSimplex):指数据可以进行双向数据传送,同一时刻,只能发 送数据或者接收数据。例如,USB、RS-485只用一对双绞线时就是“半双工”通信方 式。10 .商用以太
26、网和工业以太网有何异同?答:商用以太网采用随机争用型介质访问方法,即载波监听多路访问及冲突检测技术 (CSMACD),如果网络负载过高,无法预测网络延迟时间,即不确定性。其抗干扰 和实时性不佳。所谓工业生态网是指应用于工业控制领域的以太网技术,在技术上与普通以太网 技术相兼容。由于产品要在工业现场使用,对产品的材料、强度、适用性、可互操作 性、可靠性、抗干扰性等有较高要求;而且工业以太网是面向工业生产控制的,对数 据的实时性、确定性、可靠性等有很高的要求。例如工控中使用的以太网双绞线是屏 蔽线,而且线径也比商用双绞线粗。7.57- 1200 PLC 进行 Modbiis-RTU 通信,Modb
27、us 地址 4000M0015,对应数据块 DB1的数据区是多少?对应M的数据区是多少?提示:答案不唯一。答:(1) DBLDBWO、DBLDBW2、DB1.DBW4. DB1.DBW6DB1.DBW30。(2) MWO、MW2、MW4 MW6M30。二.单项选择题1在通信中以下选项中说法错误的选项是(B )A.单工是指只能实现单向传送数据的通信方式;B.双工是指数据可以双向传送,同一时刻既能发送数据也能接收数据,RS-485就 是“双工”通信模式;C. “双工”通信方式通常需要两对双绞线连接,通信本钱较高;D.半双工指数据可以进行双向传送,同一时刻只能发送数据或接收数据。2.以太网双绞线的最
28、大通信距离是(D )A.1200 米;B.15 米;C.2000 米;D.100 米。3.Modbus-RTU总线的物理层是(C )A.RS-485 ; B. RS-232C; C.A 或 B。4.S7/200的PN 口内置的通信协议不包含(C)A.PROFINET; B. Modbus-TCP; C. Modbus-RTU; D.S7o5 . CSMACD的通信原理可结为四句话,以下哪个选项正确(C )A.发前先侦听、B.发前先侦听、C发前先侦听、D.发前先侦听、A.发前先侦听、B.发前先侦听、C发前先侦听、D.发前先侦听、边发边检测、 边发边检测、 空闲即发送、 冲突时退避、空闲即发送、
29、冲突时退避、 边发边检测、 空闲即发送、冲突时退避 空闲即发送 冲突时退避 边发边检测6 .以下几种通信协议不属于以太网范畴的是(D )A. PROFINET; B. Modbus-TCP; C. EhteiNetlP; D. PROFIBUS7 .以下通信属于实时通信的是(A )A. PROFINET IO; B. TCP; C. S7; D.USS8 .以下通信属于主从通信的是(A )A. Modbiis-RTU; B. TCP; C. S7; D. UDP9 .RS-485双绞线的最大通信距离是(A )A.1200 米;B.15 米;C.2000 米;D.100 米。10 .某网络出现故障,但可以接收到QQ信息,问最先排除OSI的哪层故障(A ) A.物理层;B.应用层;C.数据链路层;D.网络层。