《典型PLC应用技术》复习要点

1、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PLC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、

2、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PLC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

3、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，CPUS

4、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S7-300/400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

5、述题1导轨的作用？2模块在0号机架的安装顺序？3.57- 300PLC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？6.57- 300 PLC有几种工作模式分别是什么？有什么作用？7.57- 300信号模块有什么作用？S7-300中如何分类？8信号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 S7- 300模块的机架，S7- 300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

6、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 S7- 300PLC的CPU和24V直流负载电路提供电源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

7、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

8、。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、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

9、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

10、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110.0、IB10、IW10 ID10是什么？它们有何区别？ Q0.0、QB0 QWO QD0是什 么？）8. WORD（字）是

11、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Q0. 0T)IQQ. 1m oio. oI If）-10.1:N）-10.0 一I5.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，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

12、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?Set口忙|£ 1 : Title：10.0T1VITOSS 0DTQIVBI盘KD04.0le t <1胚1£ 2 : Tit le: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10.01 100孔CD11功1Scv4c#s-FT C¥JBCD1 -R肿1.0（四）M4.0M4.110.4T I_I/P00,0Q0.0 4I1.比较指令的适用范围?2.比较指令的比较类型？比较指令

13、共有多少条?3. 在什么条件下比较指令4. 移位指令有哪些？输出为15. 字左移指令SHL_W在执行一次移动是低位将？高位将？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，10.0和10.1有什么作用。另外指出,MW20的状态tfetuurk 1 : Title:I0.1按下4次后10. O' l lMOVEEUENDn LH 常丄 6 #8000-INOUT-MW20工0 丄I IMl. 0 fl?、SHR W1FMRMn1 1MU2Q -INOUT-MU20NNetwork 2 i Tic 1 皀；:（五）1. 基本算

14、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?MW0中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 的数变为10？5. 说出每段程序执行实现什么功能，11.0和I1.1有什么作用。另外指出，I1.1按下2次后四、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（FBD2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

15、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_OF_DAYTOD ）5存储区械功能输入过程映偉寄存器 （又称輸入*轮器） 在扌日描循环的开始.操作系统从现场（又称过程） 读取控制按曲、行稈开关及各种传展器等送来的镐 入信号，并存入输入过程映徐寄存器.其

16、位对 应歡字量輸入模块的一个輪入嫌子口輸出过程映燎寄存器 （又称输出生険器） <Q>在扌书苗循环期间，逻辑运域的结果存入输程映 像寄存器百循环捋结束前，操作系统从輪出过 程映像養存条出最玄细果，并将其传送到数宇量 输出模块，直接控制PLC夕曲朗指示幻疫逊器、 执行器等控审射象.位存储器（又称輛勖女坯器）（M）位存储器与PLC外祁对象投有任何关系，其功能类 似于罐电器控制电路中的中间继电品.主鬆用来存 储程JT运算迥程中的临时结巣.可为编程提供无数 重限制的融克级可段破9区动旦不能亘接驱动任何员 載.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

17、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，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

18、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-Q1.7QD10 :双字寻址，双字寻址是访问一个 32位的存储区域，表示的是

19、输出过程映象寄存器第0个双字的32位，即Q0.0-Q3.7。8. W0R（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

20、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io, nno. 0<F)-T10.1QQ. QQ0.110+0 I QO.O nQQ.l -Jl 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 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1 I1.1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

21、延时定时器（S_ODTS）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 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：S5T # 9990S;它是16位S5TIME型数据是并联的关系，I1.1S_PULSESQTVBIRBCDTnOR?RES2R?RES2R?RES2R?RES20。 R?RES2R?RES2Q: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

22、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。10.0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）

23、 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. CnO: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

24、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。女口 16#0023、C#00ab。该端可以接各种字存储器，也可以悬空。CV_BCD :以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 ;大于或等于（GE）: IN1大于或等于