PLC原理及應(yīng)用技術(shù)（第4版）習(xí)題及答案 第7章 習(xí)題參考答案

習(xí)題參考答案7-1工程上怎樣選擇PLC的型號(hào)及PLC的硬件配置？解：PLC的型號(hào)和確定PLC的硬件配置：首先了解被控設(shè)備的工藝及工作的原理，功能，工作過(guò)程和各種操作方式，列出所需I/O信號(hào)的點(diǎn)數(shù)及性質(zhì)，確定被控設(shè)備對(duì)PLC性能的要求，合理選擇PLC的性價(jià)比，并考慮設(shè)備擴(kuò)展和維修的方便，選定PLC的型號(hào)和硬件配置。7-2繼電–接觸器電路轉(zhuǎn)換成PLC梯形圖應(yīng)注意哪些問(wèn)題？解：將繼電–接觸器控制線路轉(zhuǎn)換成PLC梯形圖過(guò)程中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題：（1）繼電器動(dòng)斷觸點(diǎn)的正確處理，將繼電-接觸器控制系統(tǒng)中輸入的動(dòng)斷觸點(diǎn)在PLC輸入端全部改為動(dòng)合觸點(diǎn)。（2）電動(dòng)機(jī)過(guò)載保護(hù)應(yīng)作為PLC的輸入信號(hào)。（3）在有聯(lián)鎖要求的控制電路中，除了在梯形圖中加入程序互鎖外，還應(yīng)在PLC的輸出回路加入繼電-接觸器的硬觸點(diǎn)互鎖。（4）注意梯形圖的編程次序和規(guī)范要求。（5）設(shè)置PLC外部急停電路，以防止PLC發(fā)生故障時(shí)能及時(shí)切斷負(fù)載電源，確保安全。7-3如何設(shè)計(jì)PLC控制系統(tǒng)故障診斷電路？解：充分利用PLC編程控制的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)電氣設(shè)備運(yùn)行中各種可能出現(xiàn)的故障進(jìn)行邏輯組合，編制故障診斷程序，提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。7-4PLC的模塊化程序設(shè)計(jì)的主要優(yōu)點(diǎn)是什么？解：將計(jì)算機(jī)高級(jí)語(yǔ)言的編程方法和模塊化、結(jié)構(gòu)化的程序設(shè)計(jì)思想應(yīng)用到PLC程序設(shè)計(jì)中，進(jìn)行模塊化編程。這種程序不僅清晰，且通用性很強(qiáng)，是PLC程序設(shè)計(jì)的一種新穎的方法，使復(fù)雜系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單化。7-5使用PLC晶體管或晶閘管（雙向可控硅）輸出單元時(shí)，若連接象白熾燈等沖擊電流大的負(fù)載時(shí)，使輸出晶體管或晶閘管（雙向可控硅）不受損壞。如何考慮對(duì)它的保護(hù)？解：使用晶體管或晶閘管（雙向可控硅）輸出單元時(shí)，若連接像白熾燈等沖擊電流大的負(fù)載時(shí)，必須考慮使輸出晶體管或晶閘管（雙向可控硅）不受損壞。抑制沖擊電流的方法有以下兩種：（1)讓白熾燈中流過(guò)負(fù)載額定值1/3的電流的方法。（2)加限流電阻的方法。7-6如何利用FX系列PLC基本單元上的LED診斷故障。解：（1)若電源輸入正常，“POWER”（電源）LED不亮，可以判定PLC工作不正常。當(dāng)接通工作電源后，若該燈不亮，則取下PLC的+24V端子接線，這時(shí)若指示燈閃亮，表明傳感器電源的負(fù)載過(guò)大（PLC給外部傳感器供電時(shí)）。在這種情況下，應(yīng)使用外接+24V直流電源給傳感器供電。（2)編程器處于MONITOR狀態(tài)，基本單元“RUN”運(yùn)行時(shí)輸入端接點(diǎn)接通，但是基本單元上的“RUN”LED不亮，是基本單元出了毛病。（3)“BATTERY”LED亮，應(yīng)更換電池。（4)

某輸入觸點(diǎn)接通，相應(yīng)LED不亮；或未輸入信號(hào)時(shí)輸入LED亮，可以判斷是輸入模塊出了問(wèn)題。（5)輸出LED亮，硬件輸出繼電器觸點(diǎn)不動(dòng)作，是輸出模塊的故障。（6)“CPUError”LED閃亮，表示PLC用戶程序的內(nèi)容因外界原因發(fā)生改變。可能的原因有：鋰電池電壓下降、外部干擾的影響和PLC內(nèi)部故障。寫(xiě)入程序時(shí)的語(yǔ)法錯(cuò)誤也會(huì)使它閃亮。（7)“CPUError”LED常亮，表示PLC的CPU運(yùn)行失控或者掃描周期超過(guò)在D8000中所設(shè)定的警戒定時(shí)器常數(shù)值。這種故障可能由外部干擾和PLC內(nèi)部故障引起。（8)“PROGRAMError”LED閃爍，表示定時(shí)器、計(jì)數(shù)器的常數(shù)沒(méi)有設(shè)定，或程序出錯(cuò)，程序存儲(chǔ)器的內(nèi)容不恰當(dāng)。在這種情況下，應(yīng)重新寫(xiě)入正確的程序?！癈PUError”LED亮?xí)r，應(yīng)查明原因，對(duì)癥采取措施。7-7PLC通訊口保護(hù)采取了那些措施？解：（1)選擇相同的接地點(diǎn)，或選用RS-485/RS-232轉(zhuǎn)換器。（2)當(dāng)不具備共同電氣參考地的設(shè)備構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)時(shí)，可在網(wǎng)絡(luò)中加入RS-485/RS-485中繼器。7-8PLC系統(tǒng)在正式投入使用之前，必需對(duì)它進(jìn)行哪幾方面的檢查？解：PLC系統(tǒng)在正式投入使用之前，必須對(duì)其進(jìn)行必要的檢查與試運(yùn)行，以確保其正式運(yùn)行時(shí)安全可靠。其方法與步驟如下：（1）首先在接通電源之前，應(yīng)檢查電源、接地及輸入/輸出導(dǎo)線的連接情況是否正確，若電源端連接錯(cuò)誤，輸入端與電源端之間的短路或者是輸出端負(fù)載的短路都會(huì)嚴(yán)重地?fù)p壞PLC。（2）檢查PLC的絕緣電阻。先不接通工作電源，斷開(kāi)PLC的所有連線，然后在各端子與接地端子間用DC500VM?表測(cè)量絕緣電阻，其阻值應(yīng)大于5M?以上。（3）PLC接通工作電源，但暫處于STOP狀態(tài)，使用手持式編程器或其他外部設(shè)備寫(xiě)入程序，然后再將程序讀出，檢查程序是否能正確傳輸交換。同時(shí)用手持式編程器實(shí)行對(duì)PLC各輸出強(qiáng)制ON/OFF狀態(tài)檢查，檢查程序功能，電路錯(cuò)誤和語(yǔ)法錯(cuò)誤等。（4）將PLC的RUN/STOP開(kāi)關(guān)設(shè)置在RUN位置，PLC就可以開(kāi)始運(yùn)行。對(duì)各元件進(jìn)行強(qiáng)制ON/OFF狀態(tài)檢查。系統(tǒng)試運(yùn)行必須經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間，以便讓各種異常情況盡可能暴露出來(lái)，經(jīng)過(guò)進(jìn)一步完善處理，才能保證系統(tǒng)運(yùn)行的順利進(jìn)行。7-9PLC安裝和維護(hù)應(yīng)注意哪些事項(xiàng)？解：可編程控制器適用于大多數(shù)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，但它對(duì)使用場(chǎng)合、環(huán)境溫度等還是有一定要求的。在安裝可編程控制器時(shí)要避開(kāi)下列場(chǎng)所：（1）環(huán)境溫度超過(guò)0~55°C的范圍。（2）相對(duì)濕度超過(guò)85%或者存在露水凝聚（有溫度突變或其他因素所引起的）。（3）太陽(yáng)光直接照射。（4）有腐蝕和易燃的氣體，例如氯化氫、硫化氫等。（5）有大量鐵屑及灰塵。（6）頻繁或連續(xù)的振動(dòng)，振動(dòng)頻率為10~55Hz

，幅值為0.5mm（峰—峰）。（7）超過(guò)10g（重力加速度）的沖擊。可編程控制器的供電電源為50Hz、220V±10%交流電。FX系列可編程控制器有直流24V輸出接線端，該接線端可為輸入傳感器（如光電開(kāi)關(guān)或接近開(kāi)關(guān)）提供直流24V電源。對(duì)于電源線來(lái)的干擾，可編程控制器本身具有足夠的抵制能力。如果電源干擾特別嚴(yán)重，可以安裝一個(gè)變比為1∶1的隔離變壓器，以減少設(shè)備與地之間的干擾。良好的接地是保證可編程控制器可靠工作的重要條件，可以避免偶然發(fā)生的電壓沖擊危害。接地點(diǎn)應(yīng)盡可能靠近可編程控制器。FX系列可編程控制器的空位端子在任何情況下都不能使用?？删幊炭刂破饕话憬邮苄谐涕_(kāi)關(guān)、限位開(kāi)關(guān)等輸入的開(kāi)關(guān)量信號(hào)。若在輸入觸點(diǎn)電路串聯(lián)二極管，在串聯(lián)二極管上的電壓應(yīng)小于4V。若使用帶發(fā)光二極管的舌簧開(kāi)關(guān)時(shí)，串聯(lián)二極管的數(shù)目不能超過(guò)兩只。輸入接線應(yīng)特別注意：(1)輸入接線一般不要超過(guò)30m,但如果環(huán)境干擾較小，電壓降不大時(shí)，輸入接線可適當(dāng)長(zhǎng)些。(2)輸入、輸出線不能用同一根電纜。輸入、輸出線要分開(kāi)走。(3)可編程控制器所能接受的脈沖信號(hào)的寬度應(yīng)大于CPU掃描周期的時(shí)間。輸出接線(1)可編程控制器有繼電器輸出、晶閘管（雙向可控硅）輸出、集電極開(kāi)路的晶體管輸出三種形式。(2)輸出端接線分為獨(dú)立輸出和公共輸出。在不同組中可采用不同類(lèi)型和電壓等級(jí)的輸出電壓。但在同一組中的輸出，只能用同一類(lèi)型、同一電壓等級(jí)的電源。(3)由于可編程控制器的輸出元件被封裝在印制電路板上，并且聯(lián)接至端子板，若將連接輸出元件的負(fù)載短路，將燒毀印制電路板，因此需要用熔絲保護(hù)輸出元件。(4)采用繼電器輸出時(shí)承受的電感性負(fù)載大小影響到繼電器的工作壽命，因此應(yīng)在感性負(fù)載兩端并聯(lián)阻容抑制