最新《典型PLC应用技术》复习要点.doc

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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date典型PLC应用技术复习要点典型PLC应用技术复习要点典型PLC应用技术复习要点第一章 概述一、学习内容1 PLC产生及定义和分类2 PLC的结构和工作过程3 PLC的功能和特点二、学习目的1 掌握PLC的定义、功能、分类特点和工作过程。2 理解工作原理三、自我测试简述题1.可编程序控制器主要由哪几个部分组成？2.PLC按结构形式分？3.可编程控制器的定义？4.简述PL

2、C的工作过程(即扫描过程)5.输入/输出单元作用？并举例？6.世界上第一台可编程序控制器PDP-4是哪个国家 在1969年研制出来的。四、参考答案： 简述题1. PLC由硬件系统和软件系统两大部分组成。 PLC的硬件系统由中央处理单元（CPU）、存储器（ROM/RAM）、输入输出单元、电源等几部分组成。PLC的软件系统由系统程序(又称系统软件)和用户程序(又称应用软件)两大部分组成。2. （1）一体化紧凑型PLC ：电源、CPU中央处理系统、I/O接口都集成在一个机壳内。如西门子S7-200系列。（2） 标准模块式结构化PLC ：各种模块相互独立，并安装在固定的机架（导轨）上，构成一个完整的P

3、LC应用系统。如：西门子S7-300、S7-400系列。3. 可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。”4.PLC是采用周期循环扫描的工作方式，在一个扫描过程主要分为三个阶段： 1).输入采样扫描阶段：在这个阶段中，PLC按顺序逐个采集所有输入端子上的信号，将所有采集到的一批输入信号写到输入映像寄存器中2).执

4、行用户程序扫描阶段：在这个阶段中，CPU对用户程序按顺序进行扫描。3).输出刷新扫描阶段：当CPU对全部用户程序扫描结束后，将元件映像寄存器中各输出继电器的状态同时送到输出锁存器中，再由输出锁存器经输出端子去驱动各输出继电器所带的负载。在输出刷新阶段结束后，CPU进入下一个扫描周期，重新执行输入采样，周而复始。5.输入/输出单元：是PLC与工业现场连接的接口。输入单元是用来接收和采集开关量输入信号（按钮、选择开关、光电开关、行程开关等）和模拟量输入信号（电位器、变速器信号等）。输出单元是用来连接工业现场被控对象中各种执行元件（接触器、电磁阀、指示灯、调节阀）。6.美国 第二章 S7-300/4

5、00硬件与组态 一、学习内容1 系统结构；2 CPU 模块；3 信号模块；4 电源模块；5 接口模块；6 其他模块7 S7-300 PLC的硬件组态二、学习目的1 掌握S7_300系统的结构级安装顺序2 掌握模块的功能、接线方法、分类和应用范围3 掌握硬件组态过程三、自我测试简述题1.导轨的作用？2.模块在0号机架的安装顺序？3.S7300PLC最多可安装多少个机架，每个机架上最多可以安装多少个信号模块？4.电源模块用什么字母表示？电源模块的作用？5.CPU作用？6.S7-300 PLC有几种工作模式分别是什么？有什么作用？7.S7-300信号模块有什么作用？ S7-300中如何分类？8.信号

6、模块用什么字母表示？PLC输出点类型的有主要有？四、参考答案： 简述题1.导轨的作用：是安装S7300模块的机架，S7300的所有模块均直接用螺钉紧固在导轨上。S7-300用背板总线将除电源模块之外的各个模块连接起来2.第1槽电源模块（PS）、第2槽CPU模块、第3槽接口模块(IM)、，从第4槽以后可放：信号模块(SM)、功能模块(FM)、通信模块(FM)、仿真模块和占位模块。3.可放0、1、2、3共4个机架，共可以放8个信号模块，最多可以放11个模块。4.电源模块用PS表示 电源模块的作用：将交流120V/230V电压转换为24V直流工作电压，为S7300PLC的CPU和24V直流负载电路提

7、供电源5.CPU模块作用：主要是执行用户程序。每一个PLC控制系统必须CPU模块，才能正常工作6.4种。RUN：运行模式。在此模式下，CPU执行用户程序，还可以通过编程设备读出、监控用户程序，但不能修改用户程序。RUN-P：可编程运行模式。在此模式下，CPU不仅可以执行用户程序，在运行的同时，还可以通过编程设备读出、修改、监控用户程序STOP：停机模式。在此模式下，CPU不执行用户程序，但可以通过编程设备从CPU中读出或修改用户程序。MRES：存储器复位模式。在此模式下可复位存储器，使CPU回到初始状态7.作用：用于信号输入或输出的模块，是CPU模块与现场输入输出元件和设备连接的桥梁。分为：数

8、字量信号模块和模拟量信号模块数字量信号模块：数字量输入模块（DI）；数字量输出模块（DO）；数字量输入/输出模块（DI/DO）模拟量信号模块：模拟量输入模块（AI）；模拟量输出模块（AO）；模拟量输入/输出模块（AI/AO）8.只要有SM就表示是信号模块。PLC输出点类型的有主要有：继电器；可控硅；晶体管第三章 S7-300/400编程语言、数据类型和指令基础 一、学习内容（一）STEP7在编程与调试中的应用1 STEP-7编程语言，数据类型2 指令系统详解3 寻址方式（二）位逻辑指令1 触点与线圈指令2 置位与复位指令3 边沿 检测指令触发器（三）定时器与计数器指令1 定时器的种类和存储区及

9、定时器字的表示方法2 脉冲定时器的用法3 扩展脉冲定时器的用法4 接通延时定时器的用法5 保持型接通延时定时器的用法6 断电延时定时器的用法7 计数器的用法（四）数据处理指令1 装入与传送指令2 比较指令3 数据转换指令4 移位指令（五）其它指令1 整数、浮点数数学运算指令2 字逻辑运算指令3 逻辑控制指令4 程序控制指令二、学习目的（一）STEP7在编程与调试中的应用1 理解STEP-7编程语言及数据类型，2 熟悉STEP-7指令系统。3 掌握指令的实际应用技能。（二）位逻辑指令1 掌握位逻辑指令的书写方法2 掌握各种位逻辑指令的用法3 熟练应用位逻辑编程（三）定时器与计数器指令1 掌握5种

10、定时器的用法和区别2 掌握计数器的用法和区别3 理解定时器和计数器的存储区4 熟练应用定时器和计数器编程（四）数据处理指令1 掌握装入与传送指令的用法2 能运用各种比较指令实现编程3 掌握数据转换指令的用法4 熟练应用数据处理指令编程（五）其它指令1 掌握各种数学运算指令的用法2 可熟练应用移位指令编程3 掌握逻辑控制指令的用法4 理解字逻辑和程序控制指令三、自我测试简述题（一）1. PLC的常用的编程语言有哪几种？表示符号是什么？2.梯形图的组成？3.STEP 7中的数据类型有几种？4.基本数据类型有哪几种？最小的基本数据类型是什么？5.PLC用户存储区中I、Q、M的名称是什么？它们有什么功

11、能6.什么是绝对地址寻址？常用的分别是什么？7.M0.0、MB0、MW0、MD0是什么？它们有何区别？MW0中哪位是最高位和最低位（同类型题I10.0、IB10、IW10、ID10是什么？它们有何区别？Q0.0、QB0、QW0、QD0是什么？）8.WORD（字）是16位（ ）符号数，INT（整数）是16位（ ）符号数。（二）1.位逻辑指令有哪些？2.线圈指令、置位复位指令使用时需注意什么3.SR和RS指令作用相同吗？4.根据I0.0的时序图，画出执行下面一段程序对应的Q0.0和Q0.1时序图5.说出下面程序执行实现什么功能，I1.0和I1.1是什么关系，I1.1和I1.3是什么关系。另外指出，

12、在什么情况下Q1.0为1，什么情况下为0。(三)1.S7-300PLC中有几种定时器？分别是什么？其中哪种是下降沿启动定时器？2.以脉冲定时器指令为例说明定时器指令各引脚作用3.说出程序执行实现什么功能。指出Q4.0变化的状态，I0.0 ，I0.1有什么作用？4. 说明通电延时定时器（线圈表现形式SD）作用？5.并说明加减计数器指令各引脚含义6. 下面程序可实现什么功能，线圈Q0.0在什么条件下输出为1 （四）1. 比较指令的适用范围？2.比较指令的比较类型？比较指令共有多少条？3. 在什么条件下比较指令 ， 输出为14.移位指令有哪些？5. 字左移指令SHL_W在执行一次移动是低位将？高位将

13、？字右移指令呢？6. 整数移位指令中有左移指令吗？整数右移指令空位用什么补？7. 说出每段程序执行实现什么功能，I0.0和I0.1有什么作用。另外指出，I0.1按下4次后MW20的状态（五）1. 基本算术运算指令的适用范围？2.每种数据类型的基本算术运算指令有几种？3. MW40中的数是？为什么？ 4. .该程序能实现什么功能？如果不加上升沿指令该程序可以实现吗？怎样才能是MW0中的数变为10？5. 说出每段程序执行实现什么功能，I1.0和I1.1有什么作用。另外指出，I1.1按下2次后MW10的状态四、参考答案： 简述题（一）1.常用编程语言：语句表（STL） ；梯形图（LAD） ；功能块图

14、（FBD） 2.触点；线圈和指令框3.三种（1）基本数据类型：基本数据类型的长度不超过32位（2）复合数据类型：超过32位或由其它数据类型组成的数据。（3）参数数据类型：是一种用于逻辑块（FB、FC）之间传递参数的数据类型4.基本数据类型：基本数据类型的长度不超过32位，最小的数据类型为布尔文本（BOOL），长度为一位。另外还有字节（BYTE）长度为8位、字（WORD）长度为16位、双字(DW)长度为32位；整数（INT）长度为16位；双整（DINT）和实数（REAL）长度为32位；字符（CHAR）长度为8位；还有其他如S5系统时间格式，时间（TIME），日期（DATE），实时时间（TIME_

15、OF_DAYTOD）5.6. 绝对地址寻址：是直接指定所访问的存储区域、访问形式及地址数据。位寻址、字节寻址、字寻址、双字寻址7.M0.0：位寻址,表示位存储区。第0个字节的第0位。MB0：字节寻址，访问一个8位的存储区域，表示的是存储区第0个字节的8位，即M0.0-M0.7MW0：字寻址，访问一个16位的存储区域，表示的是存储区第0个字的16位,即M0.0-M1.7MD0：双字寻址，双字寻址是访问一个32位的存储区域，表示的是存储区第0个双字的32位,即M0.0-M3.7。（同类型题I10.0：位寻址,表示输入过程映象寄存器。第10个字节的第0位。IB10：字节寻址，访问一个8位的存储区域，

16、表示的是输入过程映象寄存器第10个字节的8位，即I10.0-I10.7IW10：字寻址，访问一个16位的存储区域，表示的是输入过程映象寄存器第10个字的16位,即I10.0-I11.7ID10：双字寻址，双字寻址是访问一个32位的存储区域，表示的是输入过程映象寄存器第10个双字的32位,即I10.0-I13.7。同类型题Q10.0：位寻址,表示输出过程映象寄存器第0个字节的第0位。QB10：字节寻址，访问一个8位的存储区域，表示的是输出过程映象寄存器第0个字节的8位，即Q0.0-Q0.7QW10：字寻址，访问一个16位的存储区域，表示的是输出过程映象寄存器第0个字的16位,即Q0.0-Q1.7

17、QD10：双字寻址，双字寻址是访问一个32位的存储区域，表示的是输出过程映象寄存器第0个双字的32位,即Q0.0-Q3.7。）8.WORD（字）是16位无符号数，INT（整数）是16位有符号数。（二）1.常用：触点与线圈；置位和复位指令；RS和SR触发器 ；跳变沿检测指令； 2. 输出线圈：如果能量流过线圈，则被驱动的操作数置“1”；如果没有能量流过线圈，则被驱动的操作数复位（置0）；输出线圈只能出现在梯形图逻辑串的最右边。置位指令：若RLO位为1，则置位指令将指定地址状态置1；若RLO位为0，则置位指令对指定地址状态没有影响复位指令：若RLO位为1，则复位指令将指定地址状态清0；若RLO位为

18、0，则复位指令对指定地址状态没有影响3.不一样。RS触发器是置位优先型触发器；SR触发器是复位优先型触发器4.正确图如下所示.能分辨出Q0.0上升沿和Q0.1下降沿, Q0.0上升沿只执行一个周期下降沿只执行一个周期5.该程序可以控制Q1.0的状态触点Q1.0 可以实现自锁。I1.0和I1.1是并联的关系，I1.1和I1.3是串联的关系。I1.0和I1.1任意一个为1，且I1.1和I1.3都无动作时，Q1.0为1I1.1和I1.3，任意一个有动作，Q1.0为0。（三）1. 5种脉冲定时器（S_PULSE）扩展脉冲定时器（S_PEXT）接通延时定时器（S_ODT）保持型接通延时定时器（S_ODT

19、S）断电延时定时器（S_OFFDT）其中断电延时定时器是下降沿启动定时器，其它都是上升沿启动。2. Tn0: 定时器编号。S：起动信号，当S端出现上升沿时，起动定时器。R：复位信号，当R端出现上升沿时，定时器复位，当前值清0。TV：定时时间输入端： 最大设定时间值为9990S； 定时时间输入格式为S5系统格式，如：S5T9990S；它是16位S5TIME型数据Q：定时器输出端。定时器起动后，剩余时非0时，Q输出为“1”；定时器停止或剩余时间为0时，Q输出为“0”；Q端可连接位存储器，也可悬空。BI：剩余时间显示或输出端，采用16进制格式。BI端可连接各种字存储器，也可悬空。BCD：剩余时间显示

20、或输出，采用S5系统时间格式。BCD端可连接各种字存储器，也可悬空。3.当I0.0为1时，T0计时2s后Q4.0为1，同时T1工作，T1计时1s后Q4.0为0，之后循环。 Q4.0的状态是1s为1,2s为0循环闪烁。I0.0可启动该程序，如I0.0为0则Q4.0无任何状态。I0.1为1时可复位定时器。4.（1）S上升沿起动定，且S=1保持，定时时间到Q=1，之后S的下沿或者R的上沿使Q=0。（2）S上升沿起动定时，定时时间不到，Q=0 ，此时，S的下沿或者R的上沿都会取消定时。5. Cn0:计数器编号CU：加计数输入端，该端每出现一个上升沿，计数器自动加1。CD：减计数输入端，该端每出现一个上

21、升沿，计数器自动减1。S：预置信号输入端：该端出现上升沿的瞬间，将计数初值作为当前值。PV：计数初值输入端，初值的范围为0999。计数初值可以通过字存储器（如MW0、IW1等）提供。也可以直接输入BCD码形式的立即数，此时立即数的格式为C#xxx（如C#6）R：计数器的复位信号输入端。在任何情况下，只要该端出现上升沿，计数会立即复位。复位后的计数器当前值变为0，输出状态为0Q：计数器状态输出端。只要计数器的当前值不为0，计数器的状态就为1。该端可以接位存储器，如Q4.0CV：以整数形式显示或输出计数器的当前值。如16#0023、C#00ab。该端可以接各种字存储器，也可以悬空。CV_BCD：以

22、BCD码形式显示或输出计数器的当前值。如C#369。该端可以接各种存储器，也可以悬空。6. 当I0.1有上升沿信号时，将6送到计数器中，M4.0为1。每按一下I0.0，计数器值减1，当第6次按下时，M4.0为0，下降沿触发使Q0.0为1。当I0.4按下，Q4.0为0。（四）1比较指令适用范围：两个整数（I）的比较；两个双整数的比较(D)；两个实数的比较(R)；2.比较指令有6种类型等于（EQ） ：IN1等于（= =）IN2；不等于（NQ）：IN1不等于（）IN2；大于（GT）：IN1大于（）IN2；小于（LT）：IN1小于（ =）IN2；小于或等于（LE）：IN1小于或等于（ =）IN2；比较

23、指令：可完成整数、双整数和实数的相等、不等、大于、小于、大于或等于、小于或等于等比较。故共18个比较指令。3.要根据比较指令的适用范围和类型判断（参考前2个小题）：故当IN1IN2时，输出为14. 字左移指令SHL_W；字右移指令SHR_W；双字左移指令SHL_DW；双字右移指令SHR_DW；整数右移指令SHR_I；双整数右移指令SHR_DI；双字左循环指令ROL_DW；双字右循环指令ROR_DW5. 字左移指令SHL_W在执行一次移动是低位将补0高位将丢失字右移指令SHR_W在执行一次移动是高位将补0低位将丢失6. 整数移位指令中没有左移指令。整数右移指令空位：正数高位补“0”，负数高位补“

24、1”7. 当I0.0按下，将16进制数8000送到MW20中（M20.7为1）当I0.0由1变为0后，每次I0.1按下后MW20中的数右移1位。当按下4次后MW20中的数为W#16#800(M20.3为1)（五）1整数（I）运算指令；双整数(DI)运算指令；实数(R)运算指令2.每种基本数学运算指令都有：加法运算指令ADD; 减法运算指令SUB; 乘法运算指令 MUL; 除法运算指令 DIV. 故12个指令3. 运算结果为6。 因为该除法是整数除法。当两个整数不能被整除时，则输出到OUT端的是除法运算结果的整数部分，余数部分被舍弃。4.I0.2按下后把0送到MW0,松开I0.2，每按一次I0.1可使MW0中数加2。如果不加上升沿指令该程序无法实现，因加法指令时高电平执行指令。如按下5次I0.1,MW10中的数可变为10。5. I1.0按下后把500送到MW10,松开I1.0，每按一次I1.1可使MW0中数减5。如果不加上升沿指令该程序无法实现，因减法指令时高电平执行指令。如按下2次I0.1,MW10中的数可变为490。-