PLC试题
PLC试题
一、填空题
1、世界上PLC产品可按地域分成三大流派：一是美国产品，二是欧洲产品，再有是日本产品。
2、PLC按照结构形式可以分为：整体式、机架模块式
3、PLC执行程序的过程分为三个阶段：输入采样阶段、程序执行阶段、输出刷新阶段。
4、PLC整个扫描工作过程包括 内部处理、通信服务、输入采样、程序执行、输出刷新五个阶段
5、PLC的硬件主要由 处理器（CPU）、存储器、输入单元、输出单元、通信接口、扩展接口、电源 等部分组成。
6、PLC常见的高级模块有：A/D模块、D/A模块、高速计数模块、速度控制模块、位置控制模块、轴定位模块、温度控制模块、远程控制模块、高级语言编辑模块 等。（回答5个即可） 7、PLC的系统程序一般包括：检查程序、翻译程序、监控程序
8、PLC的常见技术性能指标有：输入/输出点数、扫描速度、内存容量、指令条数、内部寄存器、高级功能模块。
9、PLC中常用的CPU有三类：通用微处理器、单片微处理器、位片式微处理器。 10、PLC提供了多种操作电平和驱动能力的I/O接口，有各种各样功能的I/O接口供用户选用。I/O接口的主要类型有：数字量（开关量）输入、数字量（开关量）输出、模拟量输入、模拟量输出等。
11、常用的开关量输入接口按其使用的电源不同有三种类型：直流输入接口、交流输入接口和交/直流输入接口。
12、常用的开关量输出接口按输出开关器件不同有三种类型：继电器输出、晶体管输出和双向晶闸管输出。
13、继电器输出接口可驱动 交流或直流 负载，但其响应时间 长，动作频率 低； 14、晶体管输出接口 只能用于直流负载，其响应速度 快，动作频率 高。 15、双向晶闸管输出接口 只能用于交流负载，其响应速度 快，动作频率 高。 16、PLC专用编程器有 简易编程器和智能编程器 两类 17、PLC的软件由 系统程序和用户程序 组成。
18、IEC1131-1标准中规定了 5 种编程语言，其中使用最广泛的是 梯形图 语言。
19、从CPU执行指令的过程来看，PLC是以 串行方式工作的，但是由于PLC的运算速度很快 ，所以从宏观上看，PLC是 并行 方式工作的。
20、PLC内部使用 监视定时器 来监视每次扫描是否超过规定时间，避免由于CPU内部故障使程序执行进入死循环。
21、对于大中型PLC，其I/O点数较多，控制功能强，用户程序较长，为提高系统响应速度，可以采用 定期采样、定期输出方式，或 中断输入、输出 方式以及 采用智能I/O接口 等多种方式
二、选择题
1、第一台PLC是由以下哪个公司研制成功的？（B）
A、GE公司 B、DEC公司 C、ABB公司 D、SIMENS公司 2、PLC的输出接口中，
既可以驱动交流负载又可以驱动直流负载的是：（C） A、晶体管输出接口 B、双向晶闸管输出接口 C、继电器输出接口 3、PLC的输出接口中，不能驱动交流负载的是：（A）
A、晶体管输出接口 B、双向晶闸管输出接口 C、继电器输出接口
16、下面哪个设备不能接入PLC的输入接口？（D） A、限位开关 B、编码器 C、数字开关 D、写入器 17、下面哪个设备不能接入PLC的输出接口？（B） A、继电器 B、打印机 C、电磁阀 D、蜂鸣器 18、下面哪种编程语言不是PLC的编程语言？（）
A、指令表语言 B、汇编语言 C、功能图语言 D、BASIC语言 19、PLC中输出继电器的常开触点的数量是：（D） A、6个 B、24个 C、100个 D、无数个
20、用户程序在解算时，其输入触点的状态来自于：（B）
A、输入端子 B、输入映像寄存器 C、现场开关 D、内部寄存器
三、判断题
1、小型PLC一般采用机架模块式结构。（×） 2、大型PLC的I/O点数一般在1024点以上。（×） 3、PLC是专门用来完成逻辑运算的控制器。（×） 4、PLC的自检过程在每次开机通电时完成的。（×） 5、PLC的内部集成了大量的物理继电器。（×） 6、PLC的输入接口电路常
用了电磁耦合电路。（×）
7、在PLC中程序指令是按“步”存放的，一条指令就是一步。（×） 8、PLC的I/O点数是指PLC上输入、输出接线柱的数量。（×） 9、PLC的扫描速度是指PLC从输入端口获得外部信号的速度。（×） 10、PLC的抗干扰能力高于微型计算机和单片机，但是低于工控机。（×） 11、PLC的扫描时间主要取决于程序的长短和扫描速度。（√） 12、采用循环扫描方式是PLC区别于微型计算机的最大特点。（√） 13、PLC采用了串行工作方式执行指令。（√）
14、PLC上接线端子的数量一般少于I/O点的数量。（√）
15、目前PLC的整机平均无故障工作时间一般可以达到2~5万小时。（√） 16、PLC的抗干扰能力高于微型计算机、单片机、工控机。（√）
17、由于PLC执行指令的速度很快，因此通常用执行1000步指令所需要的时间来衡量PLC的速度。（√） 18、PLC种严格地址单元一般占用两个字节。（√）
19、由于PLC电源的好坏直接影响PLC的功能和可靠性，因此目前大部分PLC采用开关式稳压电源供电。（√）
20、PLC中软元件的接点数量不受。（√）
五、简答题
1、PLC的产生源于1968年通用公司的提出的控制器招标要求，即著名的GM10条，请简要叙述GM10条的内容。 答：①编程简单，可在现场修改程序； ②维护方便，最好是插件式； ③可靠性高于继电器控制柜；
④体积小于继电器控制柜； ⑤可将数据直接送入管理计算机； ⑥在成本上可与继电器控制柜竞争； ⑦输入可以是交流115v；
⑧输出为交流115v、2A以上，能直接驱动电磁阀等； ⑨在扩展时，原系统只需很小变更； ⑩用户程序存贮器容量至少能扩展到4K。
2、可编程控制器的定义是什么？
可编程序控制器（PLC）是一种数字运算操作的电子控制系统，专为在工业环境下应用而设计，它采用可编程序的存贮器，在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式或模拟式的输入、输出接口来控制各种类型的机械或生产过程。
3、PLC有哪些主要特点？ ⑴可靠性高、抗干扰能力强； ⑵编程简单、便用方便；
⑶控制系统构成简单、功能完善、通用性强； ⑷设计安装简单、维护方便； ⑸体积小、重量轻、能耗低。
4、PLC控制与传统的继电器控制电路比较有哪些优点？
比较项目 继电器控制 可编程序控制器
控制逻辑 硬接线较多，体积较大，连线复杂，修改困难 存储逻辑，体积小，连线少，控制灵活，易于扩展
控制速度 通过触点开闭实现控制作用，动作速度为几十毫秒，易出现触点抖动 由半导体电路实现控制作用，每条指令
执行时间在微秒级，不会出现触点抖动 限时控制 由时间继电器实现，精度低，易受环境温度影响 电路实现，精度高，时间设置方便，不受环境温度影响
由半导体集成
设计与施工 设计、施工、调试必须按顺序进行，周期长，修改困难 在系统设计后，现场施工和程序设计可同时进行，周期短，
可靠性与可维护性 有触点系统，寿命短，可靠性与可维护性差 无触点系统，寿命长，可靠性高，有自诊断功能，易于维护
价格 使用机械开关，继电器、接触器等，价格便宜 使用中、大规模集成电路，价格较贵
5、简述PLC与微型计算机控制的比较
⑴从应用范围看：微型计算机除用在控制领域之外，还大量用于科学计算、数据处理、计算机通信等方面；而PLC主要用于工业控制。
(2)从工作环境看：微型计算机对工作环境要求较高，一般要求在干扰小，且具有一定温度和湿度要求的室内使用：而PLC是专为适应工业控制的恶劣环境而设计的，适应于工程现场的环境。
(3)从编程语言看：微型计算机具有丰富的程序设计语言，其语法关系复杂，要求使用者必须具有—定水平的计算机软硬件知识：而PLC采用面向控制过程的逻辑语言，以继电器逻辑梯形图为表达方式，形象直观、编样操作简单，可在较短时间内掌握它的使用方法和编程技巧。
(4)从工作力式看：微型计算机一般采用等待命令方式，运算和响应速度快；PLC采用循外扫描的工作方式，其输入输出存在响应滞后，速度较慢。对于快速系统，PLC的处理受扫描速度的。另外，PLC一般采用模块化结构，可针对不向的对象和控制需要进行组合和扩展，比起微机来有很大的灵活性和很好的性能价格比，维修更简便。
(5)从价格看：微型计算机是通用机，功能完备，故价格较高：而PLC是专用机，功能较少，价格相对较低。
6、简述PLC与单片机控制系统的比较
单片机具有结构简单、使用方便、价格便宜等优点，一般用于数字采集和工业控制。而PLC是专门为工业现场的自动化控制而设计的，因此，与单片机控制系统相比有以下几点不同：
(1)从使用者学习掌握的角度看：单片机的编程语言一般采用汇编语言或单片机C语言，这就要求设计人员具备—定的计算机硬件和软件知识，对于只熟悉机电控制的技术人员来说，需要相当—段时间的学习才能掌握。
PLC虽然本质上是一种微机系统，但它提供给用户使用的是机电控制人员所熟悉的梯形图语言，使用的仍然是“继电器”一类的术语，大部分指令与继电器触点的串并联相对应，这就使得熟悉机电控制的工程技术人员一目了然。对于使用者来说，不必去关心
微机的一些技术问题，只需用较短时间去熟悉PLC的指令系统及操作方法，就能应用到工程现场。
(2)从使用简单程度看：单片机用来实现自动控制时，—般要在输入输出接口上做大量的工作。例如要考虑现场与单片机的连接、接口的扩展、输入输出信号的处理、接口工作方式等问题，除了要设计控制程序外，还要在单片机的外围做很多软件和硬件方面的工作，系统的调试也比较麻烦。而PLC的I/O口已经做好，输入接口可以与输入信号直接连线，非常方便。输出接口具有一定的驱动能力。
(3)从可靠性看：用单片机做工业控制，突出的问题是抗干扰性能差。而PLC是专门应用于工程现场的自动控制装置，在系统硬件和软件上都采取了抗干扰措施，如光电耦合、自诊断、多个CPU并行操做等，故PLC系统的可靠性较高。 PLC在数据采集、数据处理等方面不如单片机，但PLC用于控制，稳定可靠，抗干扰能力强，使用方便；而单片机的通用性和适应性较强。
7、简述PLC的应用场合
⑴用于开关逻辑和顺序控制：这是PLC最基本的应用范围，它的主要功能是完成开关逻辑运算和进行顺序控制。可用PLC取代传统继电接触器控制。 ⑵用于机械加工的数字控制：PLC和计算机控制装置组合成—体，可以实现数值控制，组成数控机床。
⑶用于机器人或机械手控制：可用一台PLC实现3~6轴的机器人的控制。 ⑷用于闭环过程控制：现在大型的PLC都配有PID子程序或PID模块，可实现单回路、多回路的调节控制。
⑸用于组成多级控制系统，实现工厂自动化网络。
8、简述PLC程序设计的步骤。
⑴确定被控系统必须完成的动作及完成这些动作的顺序；
⑵分配输入输出设备，即确定哪些外围设备是送信号到PLC，哪些外围设备是接收来自PLC信号的，并将PLC的输入、输出口与之对应进行分配；
⑶设计PLC程序画出梯形图。梯形图体现了按照正确的顺序所要求的全部功能及相互关系；
⑷实现用计算机对PLC的梯形图直接编程； ⑸对程序进行调试（模拟和现场）； ⑹保存已完成的程序
9、简要说明IEC1131-1标准中规定的计算机语言。
IEC（国际电工委员会）制定了可编程控制器标准IEC1131，其中第3部分IEC1131-3是PLC的编程语言，标准有5种编程语言。
一是采用字符表达方式的编程语言，如语句表和结构文本（C等高级编程语言）。 二是采用图形符号表达方式的编程语言，如梯形图和功能块图。 三是结构块控制程序流程图——顺序功能图
10、简述PLC执行程序的过程
PLC执行程序的过程分为三个阶段：即输入采样阶段、程序执行阶段、输出刷新阶段。
在输入采样阶段，PLC以
扫描工作方式按顺序对所有输入端的输入状态进行采样，并存入输入映像寄存器中，此时输入映像寄存器被刷新。接着进入程序处理阶段，在程序执行阶段或其他阶段，即使输入状态发生变化，输入映像寄存器的内容也不会改变，输入状态的变化只有在下一个扫描周期的输入处理阶段才能被采样到。
在程序执行阶段，PLC对程序按顺序进行扫描执行。若程序用梯形图来表示，则总是按先上后下，先左后右的顺序进行。当遇到程序跳转指令时，则根据跳转条件是否满足来决定程序是否跳转。当指令中涉及到输入、输出状态时，PLC从输入映像寄存器和元件映像寄存器中读出，根据用户程序进行运算，运算的结果再存入元件映像寄存器中。对于元件映像寄存器来说，其内容会随程序执行的过程而变化。
当所有程序执行完毕后，进入输出处理阶段。在这一阶段里，PLC将输出映像寄存器中与输出有关的状态（输出继电器状态）转存到输出锁存器中，并通过一定方式输出，驱动外部负载。