整理好的PLC复习资料

1、从控制的角度来看，可将 PLC 等效成输入部分、程序控制部分和输出部分? 输入部分将外部开关信号转换成 PLC 内部输入继电器线圈的接通或断开? 程序控制部分根据输入 / 输出继电器的触点状态执行用户程序， 其结果使输出继电器 线圈接通或断开? 输出部分根据输出继电器的状态决定是否接通外接电器? 1969 年，美国数字设备公司（ DEC ）结合计算机和继电器控制两者的优点按招标要 求完成了研制工作。? 20 世纪 70 年代初开始的三十余年里， PLC 已发展成一个巨大的产业。? PLC 及其网络日益成为首选的工业控制装置， 并将 PLC 视作现代工业自动化的三大 支柱之一。PLC 的组成PL

2、C 的硬件基本组成PLC 主要由哪几个部分组成？ （补充： PLC 常用哪几种存储器？分别 用来存储什么信息？） 存储器? 系统程序存储区采用 PROM 或 EPROM 芯片存储器， 存放监控程序， 用户不能访 问和修改? 用户程序存储区用于存放经编程器输入的用户程序，采用RAM 、 EPROM 或 EEPROM? 数据存储区采用 RAM ，暂存输入、输出数据映像，定时器 /计数器预置数和当前值等PLC 的输入信号形式 （ PLC 有哪几种开关量输入形式？） 直流信号输入 交流信号输入 （通过光电耦合器，信号送入内部电路） 模拟量信号输入PLC 的输出信号形式 （ PLC 有哪几种开关量输出形

3、式？各适用于什么负载？） ? 开关量输出（继电器输出、晶体管输出、晶闸管输出） 晶体管输出型模块只能带直流负载，输出响应快，带负载能力差； 双向晶闸管输出型模块只能带交流负载，输出响应快，带负载能力强； ? 模拟量输出PLC 的工作原理PLC 采用按顺序循环扫描工作方式，一次扫描的过程，分为三个阶段，输入采样、程序执 行、输出刷新， 其所需时间称为一个工作周期 （或扫描周期） 。输入输出之间存在滞后现象。 *PLC 的扫描周期与用户程序的长短和该PLC 的扫描速度紧密相关。PLC 的工作模式? 程序模式（ PROGRAM ） 程序为停止状态。 PLC 系统的初始设定、程序的传送、 程序的检查、

4、强制置位复位等的程序执行前的准备，要在该模式下进行。? 2）监视模式（ MONITOR ） 程序执行状态，可进行联机编辑、强制置位复位、 I/O 存储器的当前值变更等操作。试运行时的调整等可在该模式下进行。? 3）运行模式（ RUN ） 程序的执行状态。PLC 的优点： 编程简单、可靠性高、通用性好、控制功能强、易于实现机电一体、设计、 施工和调试周期短。PLC 的应用： 逻辑控制、位置控制、运动控制、过程控制、监控系统、集散控制。一、按结构形式分类? 整体式 PLC ：整体式结构 PLC 将中央处理单元、存储器、输入输出单元和电源单元等组装在一个 机壳内? 模块式 PLC 模块式结构 PLC

5、 是把中央处理单元和存储器做成独立的组件模块， 把输入输出等单 元也做成独立的模块，然后组装在一个机架或母板上二、按控制规模分类PLC 的每一个输入 /输出接点简称为点： I/O 点数小于 64 点的属微型 PLC ；I/O 点数在 64256 点的属小型 PLC；I/O 点数在 256 1024 点的属 中型 PLC ； I/O 点数在 1024 点以上的属大型 PLC。三、按控制功能分类 根据工业控制系统复杂程度的要求不同，所需 PLC 的功能也不相同低档机：仅有开关运算、逻辑运算、定时和计数 中档机：具有开关量和模拟量控制、数字运算、中断控制以及通信功能 高档机：具有开关量和模拟量控制、

6、矩阵运算、数据管理、通信联网等功能三、 按生产厂家分类 目前世界上能生产 PLC 的厂家较多，大致可以分成美国、欧洲和日本三个流派。在中国市 场占有较大份额，较有影响的公司及产品有： OMRON 公司： CPM2A 、CQM1H 、CJ1、CS1 等系列；三菱公司： FX1s、FX1n 、FX2n 等系列；西门子公司： S7-200、S7-300、S7-400 等 系列。PLC 的常用编程语言梯形图语言 LD 、助记符语言 IL （指令表） 、逻辑功能图 FBD （功能块图）、顺序功能图 SFC、结构化文本 STPLC 软元件地址分配位（ bit）：二进制数的一位 （l/0） ，分别对应继电器

7、线圈得 /失电（ ON /OFF）或触点的通 /断(ON/ OFF )。数字( digit )：由 4 位二进制数构成，可以是十进制 09，也可是十六进制 0F。字节 (byte) ：由 8 位二进制数构成。字( word )：又称为通道( channel)，由 2 个字节构成。* 存储器是字元件，按字使用，每个字16 位。*继电器是位元件，按位使用，地址按通道进行管理。OMRON PLC 将整个数据存储器分为 10 个区 输入继电器区、输出继电器区、内部辅助继电器区、特殊继电器区、保持继电器区、暂存 继电器区、定时 /计数器区、数据存储区、辅助存储继电器区、链接继电器区。? PLC 通过输入

8、继电器区中的各个位与外部的输入设备建立联系? PLC 通过输出继电器区中的各个位与外部的输出设备建立联系? 内部辅助继电器用做中间变量，与输入端、输出端无对应关系，其触点只供内部编 程使用? 特殊继电器区各位的状态一般由系统自动写入，用户只能读取该区中继电器状态? 保持继电器在 PLC 电源切断时，仍能记忆原来的 ON/OFF 状态OMRON PLC 常用基本指令一、逻辑条件指令： 逻辑条件指令用于为输出指令、功能指令建立逻辑条件 起始指令 LD 和 LD NOT每一个梯级的开始要用起始指令a) 如果梯级的开始是常开触点，就使用 LD 指令b) 如果梯级的开始是常闭触点，就用 LD NOT 指

9、令 逻辑与操作指令 AND 和 AND NOT逻辑与就是触点的串联连接指令a) 串联一个常开触点用 AND 指令b) 串联一个常闭触点用 AND NOT 指令 逻辑或操作指令 OR 和 OR NOT逻辑或就是触点的并联连接指令a) 并联一个常开触点用 OR 指令b) 并联一个常闭触点用 OR NOT 指令 块与指令 AND LDAND LD 指令用来处理两个触点组的串联；触点组是若干个触点的组合，也叫程序块； 当两个触点组(程序块)串联时，每个触点组都以起始指令 (LD 或 LD NOT) 开始单独编 程，然后用 AND LD 指令将它们串联起来补充： AND LD 指令和 OR LD 指令各

10、有什么功能？ 块或指令 OR LDOR LD 指令用来处理两个触点组的并联；当两个触点组(程序块)并联时，每个触点组 都以起始指令 (LD 或 LD NOT) 开始单独编程；然后用 OR LD 指令将两个触点组并联。二、输出指令 OUT 和 OUT NOT 指令? OUT 指令将逻辑操作的结果写到输出继电器、内部辅助继电器、保持继电器及暂存 继电器等? OUT NOT 指令是将逻辑操作的结果取反后写到输出继电器、 内部辅助继电器、 保持 继电器等 锁存指令 KEEP? 使用 KEEP 指令的继电器有两个输入端：置位端S、复位端 R? 置位端逻辑一接通，继电器接通并保持? 当复位端逻辑接通时，该

11、继电器才断开 微分输出指令微分输出指令分为两种a） 上升沿微分指令 DIFUb） 下降沿微分指令 DIFDDIFU 的功能是：当逻辑条件从断到通时，指定继电器仅接通一个扫描周期DIFD 的功能是：当逻辑条件从通到断时，指定继电器仅接通一个扫描周期 暂存继电器 （补充：暂存继电器 TR 的功能是什么？使用中要注意什么？） 暂存继电器用于存储程序分支点处的ON/OFF 状态；CQM1H 系列 PLC 有 8 个暂存继电器，编号为 TR0 TR7；在不同的梯级间，同一个暂存继电器可重复使用；CP1H 系列PLC 暂存继电器有 16 个，编号从 TR0TR15 ；在程序的同一个梯级内，暂存继电器的 编

12、号不能重复使用。 定时器指令 （补充： OMRON PLC 中单个定时器最大定时时间是多长？） CQM1H 系列 PLC 有两种定时器a） 普通定时器 TIM ，时基是 0.1sb） 高速定时器 TIMH ，时基是 0.01s 定时时间设定值的范围为 09999 定时时间设定值×时基定时器的工作原理 （ 补充：高速定时器指令 TIMH 与一般定时器指令 TIM 的区别是什么？） ? 普通定时器和高速定时器均为减法定时器? 定时器的 输入逻辑接通就开始定时 ，当定时器的当前值减到 0 时，定时时间到，其 触点动作? 当定时器的 输入逻辑断开时，定时器立即复位 ，触点恢复原状，且定时值恢

13、复到设 定值 计数器 CNT设定值用 4位十进制数表示，范围 0 9999；计数器的 计数输入端 CP 每接通 1 次，计 数值减 1 ；当计数值减到 0 时，计数器的触点动作；当计数器的 复位端 R 接通时，计 数器被复位 ，其触点恢复原状，且计数值恢复到设定值。计数器 CNT 的工作波形图0000500000CNT001CPCNT001#0003 R10001000050000010001数字表示计数器的当前值332100补充： CNT 指令的功能是什么？其输入端 CP和 R哪个优先？LD 00005LD 00000CNT 001 #0003LD CNT001OUT 10001 可逆计数器

14、 CNTR （补充： CNTR 指令符号有几个输入端？各有什么作用？） 可逆计数器有 3 个输入端：加计数端 II 、减计数端 DI 、复位端 R 加计数端每接通 1 次，可逆计数器的值加 1减计数端每接通 1 次，可逆计数器的值减 1 复位端接通时，可逆计数器被复位成 0000三、程序结束指令? 程序的结尾处必须要有程序结束指令 END? 若程序没有 END 指令，则在程序运行和查错时显示出错信息“NO END INST补充： END 指令的功能是什么？如果程序结尾没有编写该指令， PLC 能否正常工作？ 一、分支与分支结束指令 （补充： IL-ILC 和 JMP-JME 指令的区别是什么？

15、）? 当 IL 指令的输入逻辑接通时， 从 IL 到 ILC 之间 的梯形图程序段能执行? 当 IL 指令的输入逻辑断开时， 从 IL 到 ILC 之间 的梯形图程序段不执行， 其中的输出继电器线 圈、内部辅助继电器线圈均断开 ，定时器被复位， 而计数器、保持继电器、 KEEP 指令和移位寄存 器的状态保持补充： IL-ILC 指令使用时要注意哪些问题？? IL 和 ILC 指令不允许嵌套使用，即不能在 IL 和ILC 指令之间再用另一对的 IL 和 ILC ，如 ILILILC ILC 这样的嵌套结构是不 允许的? 可以多个 IL 指令配一个 ILC 指令，如 IL IL ILC 这样的结构

16、， 这在程序检查时会 有出错信息显示 “IL ILC ERROR ”，但不影响程序的运行、跳转和跳转结束指令? 当 JMP 指令的输入逻辑接通时不跳转，从 JMP 到 JME 之间的梯形图程序段能够执 行? 当 JMP 指令的输入逻辑断开时，从 JMP 到 JME 之间的梯形图程序段不扫描，不执 行，其中输出继电器线圈、内部辅助继电器线圈、定时器/计数器等均 保持原状态? JMP 和 JME 常配对使用 微分型指令和非微分型指令 补充：执行微分型指令和非微分型指令时有什么区别？什么情况下需使用微分型指令？? 微分型指令的助记符前标有符号 或 %（只在条件满足的第一次扫描时执行一次）? 非微分指

17、令在助记符前无符号 或 %（只要条件满足，每次扫描都执行） 传送指令 MOV 和取反传送 MVN （补充：数据传送指令 MOV 和 MVN 各有什么功能？）? MOV 指令将源通道数据或常数传送到目的通道，传送后源通道的数据不变? MVN 指令将源通道数据取反后传送给目的通道，传送后源通道的数据不变? 源通道可用输入继电器、输出继电器、内部辅助继电器、保持继电器、数据存储器、 常数、定时器和计数器? 目的通道可用输出继电器、内部辅助继电器、保持继电器、数据存储器 移位寄存器指令 SFT （补充： SFT 是什么指令？其 3个输入端的作用是什么？）SFT 指令用以将指定通道范围的内容按位移位LD

18、 0.01 ； LD 0.02 ； LD 0.03SFT D0D10.010.020.03INSPSFTD0D1补充： SFT 指令指定的移位通道有什么要求？梯形图的编程规则? 梯形图的每个梯级都是从左母线开始，以继电器线圈或功能指令结束? 在继电器线圈与右母线之间不能再接任何继电器的触点? 所有输入继电器、输出继电器、内部辅助继电器、定时器、计数器等触点的使用次 数是无限的，且常开、常闭形式都可使用? 在设计梯形图时，应使结构尽量简化，使之有明确的串、并联关系，不必用复杂的 结构来节省触点的使用次数错误10003正确00000 00003 00005 10003输出继电器可用作内部辅助继电器

19、，且触点使用次数也是无限的输入继电器线圈的状态不能由程序写入，只能由输入电器决定错误正确? 继电器线圈不能与左母线直接相连? 可通过一个始终接通的特殊继电器错误正确补充：什么是双线圈现象？绘制梯形图时为什么要防止双线圈现象？正确? 两个或两个以上的继电器线圈不能串联使用? 线圈可以并联使用正确? 注意触点组（块）的排列顺序，以简化程序 补充：绘制梯形图时应如何才能简化程序？LD00002LD00003LD00004AND00005OR LDAND LDOUT10000LD00004AND00005OR00003AND00002OUT10000? 注意梯级的先后顺序? PLC 的程序是按从上到下

20、、从左到右的顺序执行的，所以在设计梯形图程序时，最 好应考虑梯级的先后顺序，以缩短 I/O 响应时间0160010000000020160001600合理00002016000160010000不合理继电器输出型模块可带交 /直流负载，输出响应慢，带负载能力强，但因为有触点，使用寿 命不够长。继电器输出电路对直流负载或交流负载都适用，负载电流可达2A 。但因为有触点，使用寿命不够长 晶体管输出电路仅适用于直流负载，无触点，寿命长，响应速度快。但输出电流较小，约0.5A晶闸管输出电路仅适用于交流负载，无触点，寿命长。但 PLC 中的晶闸管输出电流不大， 约 1APLC 完成一个循环的扫描过程称为

21、一个扫描周期CP1H 的 CPU 单元包括三种类型： X、XA 、YX 基本型， XA 内置模拟量输入输出， Y 带脉冲输入输出端子 CP1HXA40DT-D 型号读法数据存储区提供了在数据处理和计算过程中专门用于存储数据的单元 数据存储器只能以通道形式使用 数据存储器具有断电保持的功能CP1HXA40DT-D 支持 USB 、 422/485、 232 三种通讯方式。PLC 的选择一般从基本性能、特殊功能和通信联网三个方面考虑。PLC 复习继电器输出电路对直流负载或交流负载都适用，负载电流可达2A 。但因为有触点，使用寿命不够长 晶体管输出电路仅适用于直流负载，无触点，寿命长，响应速度快。但

22、输出电流较小，约 0.5A 晶闸管输出电路仅适用于交流负载，无触点，寿命长。但 PLC 中的晶闸管输出电流不大， 约 1A 从控制的角度来看，可将 PLC 等效成输入部分、程序控制部分和输出部分 输入部分将外部开关信号转换成 PLC 内部输入继电器线圈的接通或断开 程序控制部分根据输入 /输出继电器的触点状态执行用户程序， 其结果使输出继电器 线圈接通或断开 输出部分根据输出继电器的状态决定是否接通外接电器PLC 完成一个循环的扫描过程称为一个扫描周期 梯形图语言 助记符语言 逻辑功能图 顺序功能图 按结构形式分类整体式 PLC 整体式结构 PLC 将中央处理单元、存储器、输入输出单元和电源单

23、元等组 装在一个机壳内模块式 PLC 模块式结构 PLC 是把中央处理单元和存储器做成独立的组件模块，把输入 输出等单元也做成独立的模块，然后组装在一个机架或母板上 PLC 的每一个输入 /输出接点简称为点I/O 点数小于 64 点的属微型 PLC I/O 点数在 64256 点的属小型 PLC I/O 点数在 256 1024 点的属中型 PLC I/O 点数在 1024 点以上的属大型 PLC 根据工业控制系统复杂程度的要求不同，所需 PLC 的功能也不相同 低档机：仅有开关运算、逻辑运算、定时和计数 中档机：具有开关量和模拟量控制、数字运算、中断控制以及通信功能 高档机：具有开关量和模拟

24、量控制、矩阵运算、数据管理、通信联网等功能 目前世界上能生产 PLC 的厂家较多，大致可以分成美国、欧洲和日本三个流派。在中国市 场占有较大份额，较有影响的公司及产品有OMRON 公司： CPM2A 、CQM1H 、CJ1、CS1 等系列 三菱公司： FX1s、FX1n 、 FX2n 等系列 西门子公司： S7-200、S7-300、 S7-400 等系列CP1H 的 CPU 单元包括三种类型： X、XA 、Y X 基本型， XA 内置模拟量输入输出， Y 带脉冲输入输出端子 CP1HXA40DT-D 型号读法OMRON PLC 将整个数据存储器分为 10 个区 输入继电器区 输出继电器区内部

25、辅助继电器区特殊继电器区保持继电器区暂存继电器区 定时 / 计数器区 数据存储区 辅助存储继电器区 链接继电器区PLC 通过输入继电器区中的各个位与外部的输入设备建立联系PLC 通过输出继电器区中的各个位与外部的输出设备建立联系 内部辅助继电器用做中间变量，与输入端、输出端无对应关系，其触点只供内部编程使用 特殊继电器区各位的状态一般由系统自动写入，用户只能读取该区中继电器状态 保持继电器在 PLC 电源切断时，仍能记忆原来的 ON/OFF 状态暂存继电器 暂存继电器区用于暂时存储程序分支点之前的 ON/OFF 状态 CP1H 系列 PLC 暂存继电器有 16 个，编号从 TR0 TR15 在

26、程序的同一个梯级内，暂存继电器的编号不能重复使用 在不同的梯级间，同一个暂存继电器可重复使用定时器用于定时控制 普通定时器和高速定时器均为减法定时器 定时器的输入逻辑接通就开始定时，当定时器的当前值减到 0 时，定时时间到，其 触点动作 当定时器的输入逻辑断开时，定时器立即复位，触点恢复原状，且定时值恢复到设 定值计数器用于记录脉冲的个数设定值用 4 位十进制数表示，范围 0 9999 计数器的计数输入端 CP 每接通 1 次，计数值减 1 当计数值减到 0 时，计数器的触点动作 当计数器的复位端 R 接通时，计数器被复位，其触点恢复原状，且计数值恢复到设 定值可逆计数器有 3 个输入端 加计

27、数端 II 减计数端 DI 复位端 R加计数端每接通 1 次，可逆计数器的值加 1 减计数端每接通 1 次，可逆计数器的值减 1 复位端接通时，可逆计数器被复位成 0000数据存储区提供了在数据处理和计算过程中专门用于存储数据的单元 数据存储器只能以通道形式使用 数据存储器具有断电保持的功能执行微分型指令和非微分型指令时有什么区别？什么情况下需使用微分型指令？微分型指令的助记符前标有符号 或 %，只在条件满足的第一次扫描时执行一次 非微分指令在助记符前无符号 或 %，只要条件满足，每次扫描都执行 IL-ILC 指令使用时要注意哪些问题？IL 和 ILC 指令不允许嵌套使用， 即不能在 IL 和 ILC 指令之间再用另一对的 IL 和ILC ， 如 IL IL ILC ILC 这样的嵌套结构是不允许的 可以多个 IL 指令配一个 ILC 指令，如 IL IL ILC 这样的结构， 这在程序检查时会 有出错信息显示 “IL