西门子南平授权代理商

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推荐随着PLC的推广普及，PLC产品的种类和数量越来越多，而且功能也日趋完善。近年来，从美国、日本、德国等国引进的PLC产品及国内厂家组装或自行开发的产品已有几十个系列、上百种型号。PLC的品种繁多，其结构型式、性能、容量、指令系统、编程方法、价格等各不相同，适用场合也各有侧重。因此，合理选择PLC，对于提高PLC在控制系统中的应用起着重要作用。
    1 机型的选择

    PLC机型选择的基本原则是，在功能满足要求的前提下，选择可靠、维护使用方便以及性能价格比的优化机型。

    在工艺过程比较固定、环境条件较好（维修量较小）的场合，建议选用整体式结构的PLC；其它情况则好选用模块式结构的PLC。

    对于开关量控制以及以开关量控制为主、带少量模拟量控制的工程项目中，一般其控制速度无须考虑，因此，选用带A/D转换、D/A转换、加减运算、数据传送功能的低档机就能满足要求。

    而在控制比较复杂，控制功能要求比较高的工程项目中（如要实现PID运算、闭环控制、通信联网等），可视控制规模及复杂程度来选用中档或机。其中机主要用于大规模过程控制、全PLC的分布式控制系统以及整个工厂的自动化等。根据不同的应用对象，表1列出了PLC的几种功能选择。

表1 PLC的功能及应用场合


    对于一个大型企业系统，应尽量做到机型统一。这样，同一机型的PLC模块可互为备用，便于备品备件的采购和管理；同时，其统一的功能及编程方法也有利于技术力量的培训、技术水平的提高和功能的开发；此外，由于其外部设备通用，资源可以共享，因此，配以上位计算机后即可把控制各独立系统的多台PLC联成一个多级分布式控制系统，这样便于相互通信，集中管理。

    2 输入/输出的选择

    PLC是一种工业控制系统，它的控制对象是工业生产设备或工业生产过程，工作环境是工业生产现场。它与工业生产过程的联系是通过I/O接口模块来实现的。

    通过I/O接口模块可以检测被控生产过程的各种参数，并以这些现场数据作为控制信息对被控对象进行控制。同时通过I/O接口模块将控制器的处理结果送给被控设备或工业生产过程，从而驱动各种执行机构来实现控制。PLC从现场收集的信息及输出给外部设备的控制信号都需经过一定距离，为了确保这些信息的正确无误，PLC的I/O接口模块都具有较好的抗干扰能力。根据实际需要，一般情况下，PLC都有许多I/O接口模块，包括开关量输入模块、开关量输出模块、模拟量输入模块、模拟量输出模块以及其它一些特殊模块，使用时应根据它们的特点进行选择。

    2.1 确定I/O点数

    根据控制系统的要求确定所需要的I/O点数时，应再增加10%～20%的备用量，以便随时增加控制功能。对于一个控制对象，由于采用的控制方法不同或编程水平不同，I/O点数也应有所不同。

    表2列出了典型传动设备及常用电气元件所需的开关量的I/O点数。

表2 典型传动设备及常用电气元件所需的开关量的I/O点数


    2.2 开关量输入／输出

    通过标准的输入／输出接口可从传感器和开关（如按钮、限位开关等）及控制（开／关）设备（如指示灯、报警器、电动机起动器等）接收信号。典型的交流输入／输出信号为24～240V，直流输入／输出信号为5～240V。

    尽管输入电路因制造厂家不同而不同，但有些特性是相同的。如用于消除错误信号的抖动电路；免于较大瞬态过电压的浪涌保护电路等。此外，大多数输入电路在高压电源输入和接口电路的控制逻辑部分之间都设有可选的隔离电路

一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题2分，共10分)

1．请从下列语句表指令中选择错误的一个：（      ）

A.LPS                   B.RLW 10,VB10                   C.BIW VB10,QB0                D.INVD VD100

2．请从下列语句表指令中选择错误的一个：（      ）

A.MOV   B12,VB20                                          B.LDNI SM5.4

C.NOP 4                                                         D.SQRT VD10,AC0

3．请从下列语句表指令中选择错误的一个：（      ）

A.LN 16,VD100                                               B.BIR IB0, VB10

C.BTI  VW0,AC0                                           D.DTI AC0,VW20

4．请从下列语句表指令中选择错误的一个：（      ）

A.ROUND VD0,AC1                                        B.ITD VW0,AC0

C.ITB AC0,VB20                                              D.TRUNC VD30,80

5．请从下列语句表指令中选择错误的一个：（      ）

A.LDR=VD20,VD30                                         B.TOF T35,60

C.FIFO VB200,AC0                                         D.SLW MW2,2

二、填空题(每空1分，共10分)

1．地址指针是_______位，因此，必须用_______指令来修改指针。

2．PLC扫描过程的任务有：_______、与编程器等的通讯处理、_______、_______和输出处理。

3．中间继电器的作用是_______、_______。

4．接触器的选用应根据_______、_______。

5．若S7-200CPU设置为TERM方式，则_______。

三、语句表梯形图相互转换题(共25分)

1.将语句表转化为梯形图（8分）

LD                                           I0.1

A                                             I0.0

LD                                             I0.2

A                                               I0.4

OLD

AN                                            I0.3

=I                                              Q0.1

四、简答题(25分)

1．简述S7-200系统的基本构成。（6分）

2．简述PPI协议的含义及其特点。（4分）

3．简述三相感应电动机反接制动的原理。（5分）

4．设计三相笼式感应电机Y-D降压起动电路，包括主电路与控制电路，并说明电机起动的动作过程。（10分）

五、程序设计题(共30分)

1．利用PLC实现8个指示灯从左到右循环依次闪亮的控制程序，每个指示灯闪亮时间为5秒。设指示灯从左到右由Q0.7～Q0.0来控制，起动由I0.0实现。（8分）

2．有两台三相异步电动机M1和M2，要求：（1）M1启动后，M2才能启动；（2）M1停止后，M2延时30秒后才能停止；（3）M2能点动调整。设Q0.1和Q0.2实现电机M1和M2的运行控制，起动、停止及点动由I0.0，I0.1和I0.2实现，试编程实现该电路的控制程序。（12分）

3.试用PLC设计满足下图所示波形的程序。（10分）