《典型PLC應用技術(shù)》復習要點

1、典型PLC應用技術(shù)復習要點第一章概述一、學習內(nèi)容1. PLC產(chǎn)生及定義和分類2. PLC的結(jié)構(gòu)和工作過程3. PLC的功能和特點二、學習目的1 .掌握PLC的定義、功能、分類特點和工作過程。2理解工作原理三、自我測試簡述題1可編程序控制器主要由哪幾個部分組成？2. PLC按結(jié)構(gòu)形式分？3可編程控制器的定義？4. 簡述PLC的工作過程（即掃描過程）5. 輸入/輸出單元作用？并舉例？6世界上第一臺可編程序控制器PDP-4是哪個國家 在1969年研制出來的。四、參考答案：簡述題1. PLC由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分組成。PLC的硬件系統(tǒng)由中央處理單元（CPU、存儲器（ROM/RAM、輸入輸出單元、

2、電源 等幾部分組成。PLC的軟件系統(tǒng)由系統(tǒng)程序（又稱系 統(tǒng)軟件）和用戶程序（又稱應用軟件）兩大部分組成。2. （1） 一體化緊湊型 PLC :電源、CPU中央處理系統(tǒng)、I/O接口都集成在一個機殼內(nèi)。如 西門子S7-200系列。（2）標準模塊式結(jié)構(gòu)化 PLC :各種模塊相互獨立，并安裝在固定的機架（導軌）上，構(gòu) 成一個完整的PLC應用系統(tǒng)。如：西門子 S7-300、S7-400系列。3. 可編程控制器是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應用而設(shè)計的。它采用 一類可編程的存儲器，用于其內(nèi)部存儲程序，執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控

3、制各種類型的機械或生產(chǎn)過程?？删幊炭刂破骷捌溆嘘P(guān)外部設(shè)備，都按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)聯(lián)成一個整體，易于擴充其功能的原則設(shè)計。”4. PLC是采用周期循環(huán)掃描的工作方式，在一個掃描過程主要分為三個階段：1）.輸入采樣掃描階段：在這個階段中，PLC按順序逐個采集所有輸入端子上的信號，將所有采集到的一 批輸入信號寫到輸入映像寄存器中2）.執(zhí)行用戶程序掃描階段：在這個階段中，CPU對用戶程序按順序進行掃描。3）.輸出刷新掃描階段：當CPU對全部用戶程序掃描結(jié)束后，將元件 映像寄存器中各輸出繼電器的狀態(tài)同時送到輸出鎖存器中，再由輸出鎖存器經(jīng)輸出端子去驅(qū)動各輸出繼電器所帶的負載。在輸出刷新階段結(jié)束后，CPUS

4、入下一個掃描周期，重新執(zhí)行輸入采樣，周而復始。5. 輸入/輸出單元：是PLC與工業(yè)現(xiàn)場連接的接口。輸入單元是用來接收和采集開關(guān)量輸入 信號（按鈕、選擇開關(guān)、光電開關(guān)、行程開關(guān)等）和模擬量輸入信號（電位器、變速器信號 等）。輸出單元是用來連接工業(yè)現(xiàn)場被控對象中各種執(zhí)行元件（接觸器、電磁閥、指示燈、調(diào)節(jié)閥）。6美國第二章S7-300/400硬件與組態(tài)一、學習內(nèi)容1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)；2. CPU模塊；3 信號模塊；4電源模塊；5接口模塊；6其他模塊7. S7-300 PLC的硬件組態(tài)二、學習目的1掌握S7_300系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)級安裝順序2.掌握模塊的功能、接線方法、分類和應用范圍3掌握硬件組態(tài)過程三、自我測試簡

5、述題1導軌的作用？2模塊在0號機架的安裝順序？3.57- 300PLC最多可安裝多少個機架，每個機架上最多可以安裝多少個信號模塊？4電源模塊用什么字母表示？電源模塊的作用？5. CPU作用？6.57- 300 PLC有幾種工作模式分別是什么？有什么作用？7.57- 300信號模塊有什么作用？S7-300中如何分類？8信號模塊用什么字母表示？PLC輸出點類型的有主要有？四、參考答案：簡述題1導軌的作用：是安裝 S7- 300模塊的機架，S7- 300的所有模塊均直接用螺釘緊固在導軌上。S7-300用背板總線 將除電源模塊之外的各個模塊連接起來2第 1槽電源模塊（PS）、第2槽CPU模塊、第3槽接

6、口模塊（IM）、，從第4槽以后可放： 信號模塊（SM）、功能模塊（FM）、通信模塊（FM）、仿真模塊和占位模塊。3可放0、1、2、3共4個機架，共可以放 8個信號模塊，最多可以放11個模塊。4電源模塊用PS表示電源模塊的作用：將交流120V/230V電壓轉(zhuǎn)換為24V直流工作電壓，為 S7- 300PLC的CPU和24V直流負載電路提供電源5.CPU模塊作用：主要是執(zhí)行用戶程序。每一個PLC控制系統(tǒng)必須 CPU模塊，才能正常工作6.4 種。RUN :運行模式。在此模式下，CPU執(zhí)行用戶程序，還可以通過編程設(shè)備讀出、監(jiān)控用戶程序，但不能修改用戶程序。RUN-P :可編程運行模式。在此模式下，CPU

7、不僅可以執(zhí)行用戶程序，在運行的同時，還可以通過編程設(shè)備讀出、修改、監(jiān)控用戶程序STOP :停機模式。在此模式下，CPU不執(zhí)行用戶程序，但可以通過編程設(shè)備從CPU中讀出或修改用戶程序。MRES :存儲器復位模式。在此模式下可復位存儲器，使CPU回到初始狀態(tài)7作用：用于信號輸入或輸出的模塊，是CPU模塊與現(xiàn)場輸入輸出元件和設(shè)備連接的橋梁。分為：數(shù)字量信號模塊和模擬量信號模塊數(shù)字量信號模塊：數(shù)字量輸入模塊（DI）;數(shù)字量輸出模塊（DO）;數(shù)字量輸入/ 輸出模塊（DI/DO）模擬量信號模塊：模擬量輸入模塊（AI）；模擬量輸出模塊（AO）；模擬量輸入/ 輸出模塊（AI/AO）8只要有SM就表示是信號模塊

8、。PLC輸出點類型的有主要有： 繼電器；可控硅；晶體管第三章S7-300/400編程語言、數(shù)據(jù)類型和指令基礎(chǔ)、學習內(nèi)容（一）STEP7在編程與調(diào)試中的應用1. STEP-7編程語言，數(shù)據(jù)類型2 指令系統(tǒng)詳解3尋址方式（二）位邏輯指令1. 觸點與線圈指令2. 置位與復位指令3. 邊沿檢測指令觸發(fā)器（三）定時器與計數(shù)器指令1 .定時器的種類和存儲區(qū)及定時器字的表示方法2脈沖定時器的用法3擴展脈沖定時器的用法4接通延時定時器的用法5保持型接通延時定時器的用法6斷電延時定時器的用法7計數(shù)器的用法（四）數(shù)據(jù)處理指令1裝入與傳送指令2.比較指令3.數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換指令4.移位指令（五）其它指令1.整數(shù)、浮點數(shù)數(shù)學

9、運算指令2.字邏輯運算指令3.邏輯控制指令4.程序控制指令二、學習目的（一）STEP7在編程與調(diào)試中的應用1.理解STEP-7編程語言及數(shù)據(jù)類型2.熟悉STEP-7指令系統(tǒng)。3.掌握指令的實際應用技能。（二）位邏輯指令1.掌握位邏輯指令的書寫方法2.掌握各種位邏輯指令的用法3.熟練應用位邏輯編程（三）定時器與計數(shù)器指令1.掌握5種定時器的用法和區(qū)別2.掌握計數(shù)器的用法和區(qū)別3.理解定時器和計數(shù)器的存儲區(qū)4.熟練應用定時器和計數(shù)器編程（四）數(shù)據(jù)處理指令1.掌握裝入與傳送指令的用法2.能運用各種比較指令實現(xiàn)編程3.掌握數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換指令的用法4.熟練應用數(shù)據(jù)處理指令編程（五）其它指令1.掌握各種數(shù)學運算

10、指令的用法2.可熟練應用移位指令編程3.掌握邏輯控制指令的用法4.理解字邏輯和程序控制指令三、自我測試 簡述題（一）1.PLC的常用的編程語言有哪幾種？表示符號是什么？2梯形圖的組成？3.STEP 7中的數(shù)據(jù)類型有幾種？4基本數(shù)據(jù)類型有哪幾種？最小的基本數(shù)據(jù)類型是什么?5.PLC用戶存儲區(qū)中I、Q、M的名稱是什么？它們有什么功能6什么是絕對地址尋址？常用的分別是什么？7. M0.0、MB0、MW0、MD0是什么？它們有何區(qū)別？ MW0中哪位是最高位和最低位（同類型題110.0、IB10、IW10 ID10是什么？它們有何區(qū)別？ Q0.0、QB0 QWO QD0是什 么？）8. WORD（字）是

11、16位（ ）符號數(shù)，INT （整數(shù)）是16位（ ）符號數(shù)。（二）1位邏輯指令有哪些？2線圈指令、置位復位指令使用時需注意什么3.SR和RS指令作用相同嗎？4根據(jù)I0.0的時序圖，畫出執(zhí)行下面一段程序?qū)腝0.0和Q0.1時序圖Q0. 0T)IQQ. 1m oio. oI If）-10.1:N）-10.0 一I5.說出下面程序執(zhí)行實現(xiàn)什么功能，I1.0和I1.1是什么關(guān)系，I1.1和I1.3是什么關(guān)系。另外指出，在什么情況下Q1.0為1，什么情況下為0。（三）1.S7-300PLC中有幾種定時器？分別是什么？其中哪種是下降沿啟動定時器？2. 以脈沖定時器指令為例說明定時器指令各引腳作用3. 說

12、出程序執(zhí)行實現(xiàn)什么功能。指出Q4.0變化的狀態(tài)，I0.0 ，I0.1有什么作用?Set口忙|£ 1 : Title：10.0T1VITOSS 0DTQIVBI盤KD04.0le t <1胚1£ 2 : Tit le:4. 說明通電延時定時器（線圈表現(xiàn)形式SD）作用?5并說明加減計數(shù)器指令各引腳含義6. 下面程序可實現(xiàn)什么功能，線圈 Q0.0在什么條件下輸出為10.01 100孔CD11功1Scv4c#s-FT C¥JBCD1 -R腫1.0（四）M4.0M4.110.4T I_I/P00,0Q0.0 4I1.比較指令的適用范圍?2.比較指令的比較類型？比較指令

13、共有多少條?3. 在什么條件下比較指令4. 移位指令有哪些？輸出為15. 字左移指令SHL_W在執(zhí)行一次移動是低位將？高位將？字右移指令呢？6. 整數(shù)移位指令中有左移指令嗎？整數(shù)右移指令空位用什么補？7. 說出每段程序執(zhí)行實現(xiàn)什么功能，10.0和10.1有什么作用。另外指出,MW20的狀態(tài)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、術(shù)運算指令的適用范圍？2每種數(shù)據(jù)類型的基本算術(shù)運算指令有幾種?3.MW40中的數(shù)是？為什么?MW0中4.該程序能實現(xiàn)什么功能？如果不加上升沿指令該程序可以實現(xiàn)嗎？怎樣才能是 的數(shù)變?yōu)?0？5. 說出每段程序執(zhí)行實現(xiàn)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、參考答案：簡述題（一）1. 常用編程語言： 語句表（STL）;梯形圖（LAD ；功能塊圖（FBD2觸點；線圈和指令框3三種（1） 基本數(shù)據(jù)類型： 基本數(shù)據(jù)類型的長度不超過32位（2）復合數(shù)據(jù)類型：超過32位或由其它數(shù)據(jù)類型組成的數(shù)據(jù)。（3） 參數(shù)數(shù)據(jù)類型：是一種用于邏輯塊（FB、FC）之間傳遞參數(shù)的數(shù)據(jù)類型4基本

15、數(shù)據(jù)類型：基本數(shù)據(jù)類型的長度不超過 32位，最小的數(shù)據(jù)類型為布爾文本（BOOL），長度為一位。另外還有字節(jié)（BYTE ）長度為8位、字（WORD ）長度為16位、雙字（DW） 長度為32位；整數(shù)（INT ）長度為16位；雙整（DINT ）和實數(shù)（REAL ）長度為32位； 字符（CHAR ）長度為8位；還有其他如 S5系統(tǒng)時間格式，時間（TIME ），日期（DATE）， 實時時間（TIME_OF_DAYTOD ）5存儲區(qū)械功能輸入過程映偉寄存器 （又稱輸入*輪器） 在扌日描循環(huán)的開始.操作系統(tǒng)從現(xiàn)場（又稱過程） 讀取控制按曲、行稈開關(guān)及各種傳展器等送來的鎬 入信號，并存入輸入過程映徐寄存器.其

16、位對 應歡字量輸入模塊的一個輪入嫌子口輸出過程映燎寄存器 （又稱輸出生険器） <Q>在扌書苗循環(huán)期間，邏輯運域的結(jié)果存入輸程映 像寄存器百循環(huán)捋結(jié)束前，操作系統(tǒng)從輪出過 程映像養(yǎng)存條出最玄細果，并將其傳送到數(shù)宇量 輸出模塊，直接控制PLC夕曲朗指示幻疫遜器、 執(zhí)行器等控審射象.位存儲器（又稱輛勖女坯器）（M）位存儲器與PLC外祁對象投有任何關(guān)系，其功能類 似于罐電器控制電路中的中間繼電品.主鬆用來存 儲程JT運算迥程中的臨時結(jié)巣.可為編程提供無數(shù) 重限制的融克級可段破9區(qū)動旦不能亙接驅(qū)動任何員 載.6絕對地址尋址：是直接指定所訪問的存儲區(qū)域、訪問形式及地址數(shù)據(jù)。位尋址、字節(jié)尋址、字

17、尋址、雙字尋址7. M0.0 :位尋址，表示位存儲區(qū)。第0個字節(jié)的第0位。MB0 :字節(jié)尋址，訪問一個8位的存儲區(qū)域，表示的是存儲區(qū)第 0個字節(jié)的8位，即M0.0-M0.7MW0 :字尋址，訪問一個16位的存儲區(qū)域，表示的是存儲區(qū)第 0個字的16位，即M0.0-M1.7MD0 :雙字尋址，雙字尋址是訪問一個32位的存儲區(qū)域，表示的是存儲區(qū)第0個雙字的32位,即 M0.0-M3.7。（同類型題I10.0 :位尋址，表示輸入過程映象寄存器。第10個字節(jié)的第0位。IB10 :字節(jié)尋址，訪問一個 8位的存儲區(qū)域，表示的是輸入過程映象寄存器第10個字節(jié)的8 位，即 I10.0-I10.7IW10 :字尋

18、址，訪問一個16位的存儲區(qū)域，表示的是輸入過程映象寄存器第10個字的16位,即 I10.0-I11.7ID10 :雙字尋址，雙字尋址是訪問一個32位的存儲區(qū)域，表示的是輸入過程映象寄存器第10個雙字的32位,即I10.0-I13.7。同類型題Q10.0:位尋址，表示輸出過程映象寄存器第0個字節(jié)的第0位。QB10 :字節(jié)尋址，訪問一個8位的存儲區(qū)域，表示的是輸出過程映象寄存器第0個字節(jié)的8 位，即 Q0.0-Q0.7QW10 :字尋址，訪問一個 16位的存儲區(qū)域，表示的是輸出過程映象寄存器第0個字的16位,即 Q0.0-Q1.7QD10 :雙字尋址，雙字尋址是訪問一個 32位的存儲區(qū)域，表示的是

19、輸出過程映象寄存器第0個雙字的32位，即Q0.0-Q3.7。8. W0R（字）是16位無符號數(shù)，INT （整數(shù)）是16位有符號數(shù)。（二）1常用：觸點與線圈；置位和復位指令；RS和SR觸發(fā)器；跳變沿檢測指令；2輸出線圈：如果能量流過線圈，則被驅(qū)動的操作數(shù)置1”；如果沒有能量流過線圈，則被驅(qū)動的操作數(shù)復位（置 0）;輸出線圈只能出現(xiàn)在梯形圖邏輯串的最右邊。置位指令：若 RLO位為1，則置位指令將指定地址狀態(tài)置1;若RLO位為0,則置位指令對指定地址狀態(tài)沒有影響復位指令：若 RLO位為1，則復位指令將指定地址狀態(tài)清0;若RLO位為0,則復位指令對指定地址狀態(tài)沒有影響3. 不一樣。RS觸發(fā)器是置位優(yōu)先

20、型觸發(fā)器；SR觸發(fā)器是 復位優(yōu)先型觸發(fā)器4正確圖如下所示.能分辨出Q0.0上升沿和Q0.1下降沿，Q0.0上升沿只執(zhí)行一個周期 下降沿 只執(zhí)行一個周期io, nno. 0<F)-T10.1QQ. QQ0.110+0 I QO.O nQQ.l -Jl 5.該程序可以控制 Q1.0的狀態(tài)觸點Q1.0可以實現(xiàn)自鎖。I1.0和I1.1 和I1.3是串聯(lián)的關(guān)系。I1.0和I1.1任意一個為1，且I1.1和I1.3 都無動作時，Q1.0為1 I1.1和I1.3，任意一個有動作，Q1.0為0。（三）1.5種脈沖定時器（S_PULSE）擴展脈沖定時器（S_PEXT）接通延時定時器（S_ODT）保持型接通

21、延時定時器（S_ODTS）斷電延時定時器（S_OFFDT）其中斷電延時定時器是下降沿啟動定時器，其它都是上升沿啟動。2. Tn0:定時器編號。S：起動信號，當S端出現(xiàn)上升沿時，起動定時器。R:復位信號，當R端出現(xiàn)上升沿時，定時器復位，當前值清 TV :定時時間輸入端：最大設(shè)定時間值為 9990S; 定時時間輸入格式為 S5系統(tǒng)格式，如：S5T # 9990S;它是16位S5TIME型數(shù)據(jù)是并聯(lián)的關(guān)系，I1.1S_PULSESQTVBIRBCDTnOR?RES2R?RES2R?RES2R?RES20。 R?RES2R?RES2Q:定時器輸出端。定時器起動后，剩余時非0時，Q輸出為“ 1 ”；定時

22、器停止或剩余時間為0時，Q輸出為“ 0” ; Q端可連接位存儲器，也可懸空。BI :剩余時間顯示或輸出端，采用 16進制格式。BI端可連接各種字存儲器，也可懸空。BCD :剩余時間顯示或輸出，采用 S5系統(tǒng)時間格式。BCD端可連接各種字存儲器， 也可懸 空。3. 當I0.0為1時，T0計時2s后Q4.0為1,同時T1工作，T1計時1s后Q4.0為0,之后循 環(huán)。Q4.0的狀態(tài)是1s為1,2s為0循環(huán)閃爍。10.0可啟動該程序，如 I0.0為0則Q4.0無任何狀態(tài)。I0.1為1時可復位定時器。4. （1） S上升沿起動定，且S=1保持，定時時間到 Q=1，之后S的下沿或者R的上沿使Q=0。（2）

23、 S上升沿起動定時，定時時間不到，Q=0，此時，S的下沿或者R的上沿都會取消定時。5. CnO:計數(shù)器編號CU :加計數(shù)輸入端，該端每出現(xiàn) 一個上升沿，計數(shù)器自動加1。CD :減計數(shù)輸入端，該端每出現(xiàn) 一個上升沿，計數(shù)器自動減1。S:預置信號輸入端：該端出現(xiàn)上升沿的瞬間，將計數(shù) 初值作為當前值。PV :計數(shù)初值輸入端，初值的范圍為0999。計數(shù)初值可以通過字存儲器（如 MW0、IW1等）提供。也可以直接輸入BCD碼形式的立即數(shù)，此時立即數(shù)的格式為C#xxx （如C#6）R:計數(shù)器的復位信號輸入端。在任何情況下，只要該端出現(xiàn)上升沿，計數(shù)會立即復位。復 位后的計數(shù)器當前值變?yōu)?，輸出狀態(tài)為0Q:計

24、數(shù)器狀態(tài)輸出端。只要計數(shù)器的當前值不為0,計數(shù)器的狀態(tài)就為1。該端可以接位存儲器，如Q4.0CV :以整數(shù)形式顯示或輸出計數(shù)器的當前值。女口 16#0023、C#00ab。該端可以接各種字存儲器，也可以懸空。CV_BCD :以BCD碼形式顯示或輸出計數(shù)器的當前值。如C#369。該端可以接各種存儲器，也可以懸空。6.當I0.1有上升沿信號時，將6送到計數(shù)器中，M4.0為1。每按一下I0.0,計 數(shù)器值減1,當?shù)?次按下時，M4.0為0,下降沿觸發(fā)使Q0.0為1。當I0.4按 下，Q4.0 為 0。（四）1. 比較指令適用范圍：兩個整數(shù)（I）的比較；兩個雙整數(shù)的比較 （D）;兩個實數(shù)的比較（R）;2. 比較指令有6種類型等于（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