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可编程控制器与PLC作业 一、 PLC是什么？概述其其特性和用途。 答：1． 可编程控制器是“专为在工业环境下应用而设计”的工业控制计算机，是标准的工业控制器。它集3C（Control：控制、Computer：计算机、Communication：通讯）技术于一体，功能强大，可靠性高，编程简单，使用方便，维护容易，应用广泛，是当代工业生产自动化的四大支柱之一。 2. PLC的产生是计算机技术与继电器控制技术相结合的产物，是社会发展和技术进步的必然结果。 3. 从结构上，PLC可分为整体式、模板式和分散式；从控制规模上，PLC可分为大型、中型和小型并有向微型PLC和巨型PLC发展之势。 4. 可用多种形式的编程语言编写PLC的应用程序，梯形图是PLC最常用的编程语言，要注意梯形图与继电器控制线路最根本的区别：梯形图是编程语言、是软件、是存储逻辑，是存储器中编程元件各种逻辑关系的组合。继电器控制线路是各种物理继电器与导线的连接，是硬件，是接线逻辑。 5. 4种通用控制器（PLC、DCS、PID和工业PC）中的任何一种控制设备都有自己最适合的应用领域。要了解每种控制器的特点，根据控制任务和应用环境来恰当地选择最合适的控制设备，以便最好地发挥其效用。 6. PLC产品的优劣用性能指标来衡量，PLC的性能指标是PLC选型的重要依据，要根据控制任务的要求，综合评价各种性能指标。 7. PLC总的发展趋势是：高性能，高速度，高集成度，容量大，体积小，成本低，通信组网能力强。 二、试阐述可编程控制器的结构和工作原理。 答： 1. 可编程控制器的基本组成与通用计算机是完全一致的，但是它的结构与工作过程却与通用计算机有很大差异。 2. PLC的基本组成：中央处理器（CPU）、存储器（MEMORY）、输入∕输出接口（I∕O）。 3. PLC为适应恶劣的工业现场环境、满足各种控制任务的要求，有大量各种型式的输入∕输出接口，并且采用了电器隔离技术。 4. 对PLC的等效工作电路的正确理解是，将输入等效为一个继电器的线圈，将输出等效为继电器的一个动合触点。输入继电器的线圈只能由来自工业现场的输入信号驱动。 5. 周期性循环扫描和集中批处理是PLC工作过程中最突出的特点，在分析和设计PLC的应用程序时，必须考虑到这个特点。 6. 输入采样阶段扫描到的输入信号存放到输入映像寄存器，每条输出指令执行的结果存放到输出映像寄存器。执行用户程序时所需要的输入、输出状态，是从输入映像寄存器和输出映像寄存器中读出的。 7. 采用不同的输入∕输出控制方式，将影响到PLC控制系统的响应速度。为减少响应滞后时间，要正确安排语句顺序。 三、可编程控制器S7——200的基本特点是什么？ 答： 1. S7—200是SIEMENS公司生产的小型PLC，它体积小，功能强，配置灵活，在单机自动化和小规模生产线的自动控制中，有着非常广泛的应用。 2. S7—200系列CPU22X的PLC共有4种类型的CPU主机单元。其功能上的主要差异是数字量I∕O点数不同，存储器容量不同，扩展能力不同，内置高速计数器数量不同，通信口数量不同。 3. S7—200的CPU主机单元的功能是可以扩展的，根据控制任务和性能指标，合理地选择CPU主机单元和扩展模版，对于PLC的选型和配置是至关重要的。 4. S7—200的输入∕输出系统具有快速响应功能：脉冲捕捉，终端输入，高速计数，高速脉冲输出，模拟电位器。 5. S7—200的CPU主机单元可对输入∕输出系统进行组态：配置I∕O点数及模版地址，设置输入滤波，设置脉冲捕捉，配置数字量输出表。 6. S7—200的扫描周期：读输入（输入采样）。执行用户程序，处理通信请求，执行CPU自诊断，写输出（输出刷新）。 7. S7—200的工作方式：RUN方式，STOP方式，TERM方式。 8. S7—200的存储系统：系统存储区，工作存储区（含暂时局部变量存储器），程序装载存储区，累加器，地址寄存器，数据块寄存器。 9. S7—200的基本数据类型：布尔型，字节型，字型，双字型，整数型，双整数型，实数型（浮点数）。要注意各种数据类型的数据范围。 10. S7—200的编程元件：输入继电器I，输出继电器Q，辅助继电器M，变量寄存器V，局部变量寄存器L，特殊继电器SM，定时器T，计数器C，累加器AC，模拟量输入映像寄存器AIW，模拟量输出映像寄存器AQW，状态继电器S，高速计数器HC。 11. S7—200的寻址方式：直接寻址和间接寻址。要注意编程元件的寻址范围。 12. S7—200的编程语言：梯形图LAD，语句表STL，功能块图FBD等。 13. S7—200的程序结构：线性化结构，即主程序+子程序+中断程序。 四、试阐述一下S7—200基本指令系统的特性。