PLC基礎(chǔ)知識(shí)問(wèn)答題含解析

1、從PLC 的組成來(lái)看，除 CPU ，存儲(chǔ)器及通信接口外，與工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)直接有關(guān)的還有哪些接口?并說(shuō)明其主要功能。 （1）輸入接口：接受被控設(shè)備的信號(hào),并通過(guò)光電耦合器件和輸入電路驅(qū)動(dòng)內(nèi)部電路接通或斷開(kāi)。 （2）輸出接口：程序的執(zhí)行結(jié)果通過(guò)輸出接口的光電耦合器件和輸出組件 (繼電器、 晶閘管、晶體管)輸出，控制外部負(fù)載的接通或斷開(kāi)。 2、PLC 的基本單元由哪幾個(gè)部分組成?各起什么作用? （1） CPU：PLC 的核心部件，指揮 PLC 進(jìn)行各種工作。如接受用戶程序和數(shù)據(jù)、診斷、執(zhí)行執(zhí)行程序等; （2）存儲(chǔ)器：存儲(chǔ)系統(tǒng)和用戶的程序和數(shù)據(jù); （3） I / O接口：PLC 與工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)被控對(duì)象之間的連接部件，用來(lái)接受被控設(shè)備的信號(hào)和輸出程序的執(zhí)行結(jié)果; （4）通信接口：通過(guò)通信接口與監(jiān)視器、打印機(jī)等其他設(shè)備進(jìn)行信息交換; （5）電源。 3、PLC 開(kāi)關(guān)量輸出接口有哪幾種類型?各有什么特點(diǎn)? 晶閘管輸出型：一般情況下，只能帶交流負(fù)載，響應(yīng)速度快，動(dòng)作頻率高; 晶體管輸出型：一般情況下，只能帶直流負(fù)載，響應(yīng)速度快，動(dòng)作頻率高; 繼電器輸出型：一般情況下，可帶交、直流負(fù)載,但其響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng),動(dòng)作頻率低。 4、按結(jié)構(gòu)型式分, PLC 有哪幾種類型?各有什么特點(diǎn)? （1）整體式：將 CPU 、電源、I/O部件都集中在一個(gè)機(jī)箱內(nèi)，結(jié)構(gòu)緊湊、 價(jià)格低,一般小型 PLC 采用這種結(jié)構(gòu); （2）模塊式：將 PLC 的各個(gè)部分分成若干個(gè)單獨(dú)的模塊，可根據(jù)需要選配不同模塊組成一個(gè)系統(tǒng)，具有配置靈活、方便擴(kuò)展和維修的特點(diǎn)，一般中、 大型 PLC 采用這種結(jié)構(gòu)。模塊式 PLC 由框架或基板和各種模塊組成，模塊裝在框架或基板的插座上。 （3）疊裝式：結(jié)合了整體式和模塊式的特點(diǎn),疊裝式 PLC 的 CPU 、電源、 I/O 接口等也是各自獨(dú)立的模塊，但它們之間是靠電纜連接，使得系統(tǒng)不僅配置靈活，而且體積小巧。 5、什么叫 PLC 的掃描周期?它主要受什么影響? PLC 的掃描過(guò)程包含內(nèi)部處理、通信服務(wù)、輸入處理、程序執(zhí)行、輸出處理五個(gè)階段，這五個(gè)階段掃描一次所需的時(shí)間稱為掃描周期。掃描周期與 CPU 運(yùn)行速度、 PLC 硬件配置和用戶程序長(zhǎng)短有關(guān)。 6、PLC 采用什么方式執(zhí)行用戶程序?用戶程序執(zhí)行過(guò)程包括哪些階段? PLC 采用循環(huán)掃描的方式執(zhí)行用戶程序，用戶程序的執(zhí)行過(guò)程包括輸入采樣階段、程序執(zhí)行階段和輸出刷新階段。 7、PLC 控制系統(tǒng)與繼電器控制系統(tǒng)相比,具有哪些優(yōu)點(diǎn)? （1） 控制方法上：PLC 采用程序方式實(shí)現(xiàn)控制，容易改變或增加控制要求，且 PLC 的觸點(diǎn)無(wú)限; （2）工作方式上：PLC 采用串行工作方式，提高系統(tǒng)的抗干擾能力; （3）控制速度上：PLC 的觸點(diǎn)實(shí)際上是觸發(fā)器，指令執(zhí)行的時(shí)間在微秒級(jí); （4） 定時(shí)和計(jì)數(shù)上：PLC 采用半導(dǎo)體集成電路作定時(shí)器，時(shí)鐘脈沖由晶振提供，延時(shí)精度高，范圍寬。PLC 具有繼電器系統(tǒng)不具備的計(jì)數(shù)功能; （5）可靠性和可維護(hù)性上：PLC 采用微電子技術(shù)，可靠性高，所具有的自檢功能能及時(shí)查出自身故障，監(jiān)視功能方便調(diào)試和維護(hù)。 8、PLC 為什么會(huì)產(chǎn)生輸出響應(yīng)滯后現(xiàn)象?如何提高 I/O響應(yīng)速度? 因?yàn)?PLC 采用集中采樣、集中輸出的循環(huán)掃描工作方式，輸入端的狀態(tài)只在每個(gè)掃描周期的輸入采樣階段才能被讀入，而程序的執(zhí)行結(jié)果只在輸出刷新階段才被送出；其次PLC的輸入、輸出延延遲，用戶程序的長(zhǎng)度等均能引起輸出響應(yīng)滯后。 要提高 I/O響入采樣、輸出刷新，或直接輸入采樣、輸出刷新，以及中斷輸入輸出和智能化I/O接口等多種方式。 9、FX0N 系列 PLC 內(nèi)部軟繼電器有哪幾種? 輸入繼電器、輸出繼電器、輔助繼電器、狀態(tài)寄存器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、 數(shù)據(jù)寄存器。 10、如何選擇 PLC ? 1) 機(jī)型選擇：應(yīng)從結(jié)構(gòu)形式、 安裝方式、 功能要求、 響應(yīng)速度、 可靠 性要求、 機(jī)型統(tǒng)一等幾個(gè)方面考慮; 2)容量選擇：應(yīng)從 I/O點(diǎn)數(shù)、用戶存儲(chǔ)容量?jī)蓚€(gè)方面考慮; 3) I/O模塊選擇：包括開(kāi)關(guān)量和模擬量 I/O模塊選擇，以及特殊功能模塊的 選擇； 4)電源模塊及編程器等其它設(shè)備的選擇。 11、簡(jiǎn)單敘述 PLC 集中采樣、 集中輸出工作方式的特點(diǎn)，采用這種工作方式具有哪些優(yōu)、缺點(diǎn)? 集中采樣：在一個(gè)掃描周期內(nèi)，對(duì)輸入狀態(tài)的采樣只在輸入采樣階段進(jìn)行，當(dāng)進(jìn)入程序執(zhí)行階段后輸入端將被封鎖。 集中輸出：在一個(gè)掃描周期內(nèi)，只有在輸出刷新階段才將輸出映像寄存器中與輸出有關(guān)的狀態(tài)轉(zhuǎn)存到輸出鎖存器中，對(duì)輸出接口進(jìn)行刷新，在其他階段輸出狀態(tài)一直保存在輸出映像寄存器中。采用這種工作方式可提高系統(tǒng)的抗干擾能力，增強(qiáng)系統(tǒng)的可靠性，但會(huì)引起PLC 輸入/輸出響應(yīng)的滯后。 12、PLC 采用什么樣的工作方式？有何特點(diǎn)？ PLC 采用集中采樣、集中輸出、循環(huán)掃描的工作方式。 特點(diǎn)：集中采樣是指在一個(gè)掃描周期內(nèi)， PLC 對(duì)輸入狀態(tài)的采樣只在輸入采樣階段進(jìn)行，當(dāng)進(jìn)入程序執(zhí)行階段后輸入端將被封鎖。 集中輸出是指在一個(gè)掃描周期內(nèi)，PLC只在輸出刷新階段才將輸出映像寄存器中與輸出有關(guān)的狀態(tài)轉(zhuǎn)存到輸出鎖存器中，對(duì)輸出接口進(jìn)行刷新，在其他階段輸出狀態(tài)一直保存在輸出映像寄存器中。 循環(huán)掃描是指PLC在一個(gè)掃描周期內(nèi)需要執(zhí)行多個(gè)操作， 它采用分時(shí)掃描的方式按順序逐個(gè)執(zhí)行，周而復(fù)始重復(fù)運(yùn)行。 13、電磁接觸器主要由哪幾部分組成?簡(jiǎn)述電磁接觸器的工作原理。 電磁接觸器一般由電磁機(jī)構(gòu)、觸點(diǎn)、滅弧裝置、釋放彈簧機(jī)構(gòu)、支架與底座 等幾部分組成。 接觸器根據(jù)電磁原理工作：當(dāng)電磁線圈通電后，線圈電流產(chǎn)生磁場(chǎng)， 使靜鐵心產(chǎn)生電磁吸力吸引銜鐵， 并帶動(dòng)觸點(diǎn)動(dòng)作，使常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)， 常開(kāi)觸點(diǎn)閉合， 兩者是聯(lián)動(dòng)的。當(dāng)線圈斷電時(shí)，電磁力消失，銜鐵在釋放彈簧的作用下降放，使觸點(diǎn)復(fù)原,即常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，常閉觸點(diǎn)閉合。 14、簡(jiǎn)述可編程序控制器(PLC )的定義。 可編程控制器(PLC )是一種專門(mén)為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲(chǔ)器，用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、 順序運(yùn)算、 計(jì)時(shí)、 計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令， 并能通過(guò)數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)過(guò)程。 PLC及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)按照易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計(jì)。 15、簡(jiǎn)答 PLC 系統(tǒng)與繼電接觸器系統(tǒng)工作原理的差別。 組成器件不同；觸點(diǎn)數(shù)量不同；實(shí)施控制的方法不同；工作方式不同。 16、簡(jiǎn)答三菱 FX 2N 系列 PLC 的 STL 步進(jìn)梯形指令有什么特點(diǎn)？ （1）轉(zhuǎn)移源自動(dòng)復(fù)位； （2）允許雙重輸出； （3）主控功能