PLC-第三章习题答案
工厂电气控制技术第三章习题参考答案
第三章习题参考答案1、何谓编程语言？PLC常用的编程语言主要有哪几种？解：编程语言就是用户程序的表达方式。
PLC常用的编程语言主要有：梯形图、指令语句、顺序功能图（SFC）、级式编程语言（stage）、逻辑图编程语言、高级编程语言等几种方式。
2、梯形图与继电器控制线路图有哪些异同点？解：相同点：两种图的结构类似，采用类似的图形符号。
不同点：第1，继电器线路图为并行工作方式；梯形图为串行工作方式。
第2，继电器线路图中常开、常闭接点的数量有限；梯形图中各类软器件用于内部编程的常开、常闭接点使用次数不受限制。
3、为什么在梯形图中软器件接点的使用次数不受限制？解：因为PLC内部调用的常开、常闭触头实质是位元件的电平信号，而内部电子电路采用的CMOS RAM电子电路功耗极小，从而在有限的用户程序容量内其使用次数不受限制。
4、在梯形图中地址相同的输出继电器重复使用会带来什么结果？解：plc在扫描的时候，最后扫描到的状态就是输出状态，即使你开始的程序中输出为1，如果最后的扫描为0的话，输出也是零。
5、FX2系列PLC的基本指令有几条？各条指令的功能是什么？写出图3-92所示梯形图的语句表。
解：基本指令是实现PLC基本指令功能即逻辑运算、顺序控制、定时与计数控制的指令系统。
一共20条。
各指令的功能见表3-5所示。
-1--2-6、FX2系列PLC的步进指令有几条？各有什么用途？写出图3-93所示状态转移图的等效梯形图和语句表。
解：PLC的步进指令有两条：——设置表示。
SETSTL S。
的符号由步进开始指令，操作元件是状态器STL一个状态后，则另一个状态复位。
表示步进结束。
RET后必须使用步进结束指令，无操作目标元件，在一系列RET STL-3--4-7、FX2系列PLC的功能指令有多少条？其用途是什么？如何计算功能指令块的程序步？写-5-出图3-94所示梯形图的语句表。
解：FX2的PLC功能指令可分为程序流向控制、数据传送与比较、算术与逻辑运算、数据循环与移位、数据处理、高速处理、方便控制和外部设备通信等8种类型共97条。
第三章 PLC例题作业解答
1. 第1次按按钮指示灯亮，第2次按按钮指示灯闪亮，第3次按下 按钮指示灯灭，如此循环，试编写其PLC控制的LAD程序。 符号表
2. 用一个按钮控制2盏灯，第1次按下时第1盏灯亮，第2盏灯灭； 第2次按下时第1盏灯灭，第2盏灯亮；第3次按下时2盏灯都灭。
3. 编写PLC控制程序，使Q4.0输出周期为5s，。鼓风机系统一般有引风机和鼓风 机两级构成。要求： （1).按下起动按钮后首先起动引风机，引风机指示灯亮， 10s后鼓风机自动起动，鼓风机指示灯亮；按下停止按钮后首先 关断鼓风机，鼓风机指示灯灭，经20s后自动关断引风机和引风 机指示灯。 (2).起动按钮接I0.0，停止按钮接I0.1。鼓风机及其指示由 Q4.1和Q4.2驱动，引风机及其指示由Q4.3和Q4.4驱动。
符号表
5. 某设备有3台风机，当设备处于运行状态时，如果有2台或2 台以上风机工作，则指示灯常亮，指示“正常”；如果仅有1台 风机工作，则该指示灯以0.5Hz的频率闪烁，指示“一级报警”； 如果没有风机工作了，则指示灯以2Hz的频率闪烁，指示“严重 警报”。当设备不运转时，指示灯不亮。试用STL及LAD编写符 合要求的控制程序。 提示：本题要点是如何实现“一灯多用”功能。指示灯指示 了4种状态：“正常、一级报警、严重警报、设备停止”。
王永华版PLC第3章课后习题习题解答合集.ppt
解：M0.0在I0.0的上升沿导通一个扫描周期。
M 0.1 M 0.0Q0.0 ；M0.1=1置Q0.0=1
M 0.2 M 0.0Q0；.0M0.2=1复位Q0.0=0
优选
3
I0. 0 M0.0 M0.1 M0.2 Q0.0
优选
4
7、指出图5-55中的错误。
网络1
I0. 0
网络2
I0. 0 I
11
13、多个传送带启动和停止示意如图5- 57所示。初始状态为各个电动机都处于停 止状态。按下启动按钮后，电动机MAl通电运行，行程开关BG1有效后，电动机 MA2通电运行，行程开关BG2动作后，MAl 断电停止。其他传动带动作类推，整 个系统循环工作。按停止按钮后，系统把目前的工作进行完后停止在初始状态。试 设计其梯形图并写出语句表。
优选
9
12、用简单设计法设计一个对锅炉鼓风机和引风机控制的梯形图程序。控制要求： （1）开机前首先启动引风机，10S后自动启动鼓风机； （2）停止时，立即关断鼓风机，经20S后自动关断引风机。
优选
10
启动条件：I0.0 停止条件：I0.1
10s到
T37
Q0.1
Q0.1 20s到
T38
Q0.0
优选
延时30小时40分钟程序
Netw ork 1 I0.0
T38
Netw ork 2 T38
SM0. 1
+ 600
T38
IN
TON
PT
( 60S= 1分钟)
C3
CU
CTU
R
Netw ork 1 LD I0.0
AN T38
TON T38，+600
Netw ork 2
PLC原理及应用第3章 习题及答案
第3章习题及答案1．简述S7-200 系列PLC的硬件系统组成。
CPU模块集成了微处理器、电源、输入/输出、通讯端口、模拟电位器、存储器等。
扩展端口用于连接扩展模块，实现I/O及功能扩展。
2．S7-200系列 PLC有哪几种供电方式，如何选择？交流供电和直流供电。
如果使用高速输出应选择DC/DC/DC即直流供电。
3．S7-200 系列PLC常见的扩展模块有哪几类？扩展模块的具体作用是什么？数字量扩展模块、模拟量扩展模块、通信模块、位控模块等。
4．简述S7-200 系列PLC模拟量模块的类型及用途？S7-200有3种类型的模拟量扩展模块，包括EM231模拟量输入模块、EM232模拟量输出模块和EM235模拟量混合模块。
另外还有专门用于温度控制的EM231热电偶输入模块和EM231热电阻RTD输入模块。
模拟量模块的主要任务就是实现A-D转换（模拟量输入）和D-A转换（模拟量输出）。
5．扩展模块的数量受哪些条件的约束？扩展模块的数量受两个条件约束：一个是基本单元能带扩展模块的数量；另一个是基本单元的电源承受扩展模块消耗DC5V总线电流的能力。
6． S7-200 PLC扩展模块编址的原则是什么？举例说明。
第一是数字量和模拟量分别编址，数字量输入地址冠以字母“I”，数字量输出地址冠以字母“Q”，输出/输入字节可以重号。
模拟量输入地址冠以字母“AI”，模拟量输出地址冠以字母“AQ”，输出/输入字可以重号。
第二是数字量模块的编址是以字节为单位，模拟量模块的编址是以字为单位（即以双字节为单位）。
数字量扩展模块的地址分配是从最靠近CPU模块的数字量模块开始在本机数字量地址的基础上从左到右按字节连续递增，本模块高位实际位数未满8位的，未用位不能分配给I/O 链的后续模块。
模拟量扩展模块的地址从最靠近CPU模块的模拟量模块开始在本机模拟量地址的基础上从左到右地址按字递增。
7. PLC 外接端子和输入/输出继电器是什么关系？哪些信号可以用来控制输入继电器？哪些信号可以用来控制输出继电器？输入/输出继电器一般都有一个外部端子与之对应。
《FX系列PLC编程及应用》3版部分习题参考答案
《FX系列PLC编程及应用》3版部分习题参考答案由于设计方法和设计思路的不同，梯形图设计的答案可能不是唯一的，给出的答案仅供参考。
第1章习题答案1．填空1）FX3系列的硬件主要由基本单元、扩展单元、扩展模块、功能扩展板和特殊适配器组成。
2）辅助继电器的线圈“断电”时，其常开触点断开，常闭触点接通。
3）外部的输入电路断开时，对应的输入映像存储器为OFF，梯形图中对应的输入继电器的常开触点断开，常闭触点接通。
4）若梯形图中输出继电器的线圈“通电”，对应的输出映像存储器为ON，在输出处理阶段之后，继电器型输出电路中对应的硬件继电器的线圈通电，其常开触点接通，外部负载通电工作。
2．FX3系列的基本单元的左边和右边分别安装什么硬件？答：基本单元的左边安装特殊适配器，右边安装I/O扩展模块和特殊功能模块。
3．基本单元与扩展单元有什么区别？答：基本单元内有CPU、输入/输出电路和电源。
扩展单元内置DC 24V 电源，I/O点数较多，但是没有CPU。
4．功能扩展板有什么特点，FX3系列的有哪些功能扩展板？答：功能扩展板的价格便宜，不需要外部的安装空间。
功能扩展板有以下品种：4点开关量输入板、2点开关量晶体管输出板、2路模拟量输入板、1路模拟量输出板、8点模拟量电位器板；RS-232C、RS-485、RS-422通信板和FX3U的USB通信板。
5．存储器RAM和EEPROM各有什么特点？答：RAM的工作速度高，价格低，改写方便。
RAM芯片断电后，存储的信息将会丢失。
EEPROM兼有ROM的非易失性和RAM的随机读写的优点，但是写入数据所需的时间比RAM 长得多，写入的次数有限制。
6．FX3U和FX3G系列的用户程序分别用什么存储器保存？答：FX3U系列的用户程序用RAM和锂电池保存，FX3G系列的用户程序用EEPROM保存。
7．使用带锂电池的PLC应注意什么问题？答：PLC面板上的BATT发光二极管亮时，需要更换锂电池。
电气控制与plc应用技术课后答案(全)
第一章课后习题参考答案2、何谓电磁机构的吸力特性与反力特性？吸力特性与反力特性之间应满足怎样的配合关系？答：电磁机构使衔铁吸合的力与气隙长度的关系曲线称作吸力特性；电磁机构使衔铁释放（复位）的力与气隙长度的关系曲线称作反力特性。
电磁机构欲使衔铁吸合，在整个吸合过程中，吸力都必须大于反力。
反映在特性图上就是要保持吸力特性在反力特性的上方且彼此靠近。
3、单相交流电磁铁的短路环断裂或脱落后，在工作中会出现什么现象？为什么？答：在工作中会出现衔铁产生强烈的振动并发出噪声，甚至使铁芯松散得到现象。
原因是：电磁机构在工作中，衔铁始终受到反力Fr的作用。
由于交流磁通过零时吸力也为零，吸合后的衔铁在反力Fr作用下被拉开。
磁通过零后吸力增大，当吸力大于反力时衔铁又被吸合。
这样，在交流电每周期内衔铁吸力要两次过零，如此周而复始，使衔铁产生强烈的振动并发出噪声，甚至使铁芯松散。
5、接触器的作用是什么？根据结构特征如何区分交、直流接触器？答：接触器的作用是控制电动机的启停、正反转、制动和调速等。
交流接触器的铁芯用硅钢片叠铆而成，而且它的激磁线圈设有骨架，使铁芯与线圈隔离并将线圈制成短而厚的矮胖型，这样有利于铁芯和线圈的散热。
直流接触器的铁芯通常使用整块钢材或工程纯铁制成，而且它的激磁线圈制成高而薄的瘦高型，且不设线圈骨架，使线圈与铁芯直接接触，易于散热。
8、热继电器在电路中的作用是什么？带断相保护和不带断相保护的三相式热继电器各用在什么场合？答：热继电器利用电流的热效应原理以及发热元件热膨胀原理设计，可以实现三相电动机的过载保护。
三角形接法的电动机必须用带断相保护的三相式热继电器；Y 形接法的电动机可用不带断相保护的三相式热继电器。
9、说明热继电器和熔断器保护功能的不同之处。
答：热继电器在电路中起过载保护的作用，它利用的是双金属片的热膨胀原理，并且它的动作有一定的延迟性；熔断器在电路中起短路保护的作用，它利用的是熔丝的热熔断原理，它的动作具有瞬时性。
PLC应用技术第3章习题
第3章 思考与练习题参考答案3-1 写出图3-39所示梯形图的语句表程序。
a) 参考答案：b) 参考答案：3-2 写出图3-40所示语句表对应的梯形图。
LD I0.2 AN I0.0 O Q0.3 ON I0.1 LD Q0.2 O M3.7 AN I1.5 LDN I0.5 A I0.4 OLD ON M0.2 ALD O I0.4 LPS EU = M3.7 LPP NOTS Q0.3，1 a)b)a ）参考答案图3-40LD I0.1AN I0.0LPSAN I0.2LPSA I0.4= Q2.1LPPA I4.6R Q3.1，1LPPLPSA I0.5=M3.6LPPTON T37，25b)LD I0.7AN I2.7LD Q0.3ON I0.1A M0.1OLDLD I0.5A I0.3O I0.4ALDON M0.2NOT= Q0.4LD I2.5LDN M3.5EDCTU C41，30c) b) 参考答案c) 参考答案3-3 使用置位指令复位指令，编写两套程序，控制要求如下：（1）起动时，电动机M1先起动，电动机M1起动后，才能起动电动机M2，停止时，电动机M1、M2同时停止。
参考答案：梯形图程序：（2）起动时，电动机M1，M2同时起动，停止时，只有在电动机M2停止时，电动机M1才能停止。
参考答案：梯形图程序3-4 用S 、R 、和跳变指令设计出如图3-41所示波形图的梯形图。
图3-41参考答案：3-5 画出图3-42所示程序Q0.0的波形图。
参考答案：图3-423-6 设计满足图3-43所示时序图的梯形图。
图3-43Q0.0I0.1I0.0a) 梯形图 b) 时序图I0.0Q 0 . 03-7 按钮I0.0按下后，Q0.0变为1状态并自保持，I0.1输入3个脉冲后，（用C1计数），T37开始定时，5S 后，Q0.0变为0状态，同时C1被复位，在可编程控制器刚开始执行用户程序时，C1也被复位，时序图如图3-44所示，设计出梯形图。
S7-300 PLC第3章 习题答案
第3章习题答案1.填空题1）理解或者访问CPU存储区、数据类型、数据大小、数据的位结构2）基本数据类型、复杂数据类型和参数类型。
3）不超过32位的数据（符合IEC1133-3的规定）、S7处理器的累加器中4）超过32位的数据类型、用户通过组合和复合基本数据类型生成的、一个变量中5）系统存储区、装载存储区、装载存储区6）32位累加器、16位状态字寄存器、32位地址寄存器、32位数据块寄存器、诊断缓冲区等。
7）最小独立单位、若干条顺序排列的指令、操作码、操作数8）指令执行时获取操作数、直接或间接方式给出、立即寻址、存储器直接寻址、存储器间接寻址和寄存器间接寻址。
9）时基、定时值、时基与定时值、减计时、动作10）加计数器（CU）、减计数器（CD）和加减计数器（CUD）2. S7-300 PLC有哪些内部元器件？各元件地址分配和操作数范围怎么确定？S7-300 PLC内部元器件：输入过程映像寄存器，输出过程映像寄存器，位存储器，外部输入寄存器，外部输出寄存器，定时器（T），计数器（C），数据块寄存器（DB），本地数据寄存器（又称本地数据）3. 在RS触发器中何谓“置位优先”和“复位优先”，如何运用？置位、复位指令与RS触发器指令有何区别？1）复位优先型SR触发器：如果S输入端的信号状态为“1”，R输入端的信号状态为“0”，则触发器置位；如果S输入端的信号状态为“0”，R输入端的信号状态为“1”，则复位触发器；如果两个输入端RLO均为“1”，复位输入端最终有效，即复位输入优先，触发器被复位。
2）置位优先型RS触发器：如果R输入端的信号状态为“1”，S输入端的信号状态为“0”，则复位触发器；如果R输入端的信号状态为“0”，S输入端的信号状态为“1”，则置位触发器；如果两个输入端RLO均为“1”，置位输入端最终有效，即置位输入伏先，触发器被置位。
只有在RLO为“1”时，才会执行S（置位）和R（复位）指令，这些指令不受RL O 为“0”的影响，指令中指定的地址保持不变。
电气控制与PLC应用技术课后习题答案(第三章)
习题与思考题1.PLC的定义是什么?答：可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller），简称PLC。
是一种专门在工业环境下应用而设计的数组运算操作的电子装置。
它采用可以编程的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算数运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入输出，控制各种类型的机械或生产过程。
2.简述PLC的发展概况和发展趋势。
答：发展概况：20世纪60年代末，PLC生产于美国马萨诸塞州。
PLC崛起于20世纪70年代，首先在汽车流水线上大量应用。
20世纪90年代是PLC发展最快的时期，PLC在系统结构上，从单机向多CPU和分布式及远程控制系统发展；PLC在编程语言上，图形化和文本化语言的多样性，创造了更具表达控制要求、通信能力和文字处理的编程环境，PLC 在应用范围和水平上得到了全方位的提高。
20世纪90年代至今，PLC走进了一个开放性和标准化的时代。
发展趋势：PLC通信的网络化和无线化，开放性和编程软件标准化、平台化，体积小型化、模块化、集成化，运算速度高速化、性能更可靠，向超大型、超小型两个方向发展，软PLC的发展。
3.PLC有哪些主要功能?答：低档PLC具有逻辑运算、定时、计数、移位以及自诊断、监控等基本功能还有少量的模拟量输入输出、算数运算、数据传送和比较、通信等功能，主要用于逻辑控制、顺序控制或少量模拟量控制的单机系统。
中档PLC除了低档PLC的基本功能外，还具有较强的模拟量输入/输出、算数运算、数据传送和比较、数制转换、远程I/O、子程序、通信联网等功能，还可以增设中断控制、PID控制等功能，适用于复杂控制系统。
高档PLC除了具有中档PLC的功能外，还增加了带符号算数运算、矩阵运算、位逻辑运算、二次方根运算及其他特殊功能函数的运算、制表及表格传送功能。
高档PLC具有更强的通信联网功能，可用于大规模过程控制或构成分布式网络控制系统，实现工厂自动化。
PLC课后答案 电子工业出版社
在有自动控制的机床上，电动机由于过载而自动 停止后，立即按启动按钮但不能开车，为什么？
答：电动机控制电路中，一般将热继电器的常闭触头 串联在控制回路中起到过载保护。电动机长期过载时， 热继电器动作，常闭触头断开切断控制回路供电，热 继电器要经过一段时间的冷却后，长臂触头才可恢复 常闭。因此，若在此时前按下启动按钮，由于热继电 器的常闭触头还未恢复常闭，控制回路仍然处于断开 状态，所以电动机不能动作。 返回 23
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杭州电子科技大学 自动化学院
第三章
第三章 习题与思考题
1.
PLC的特性强，控制系统具有 良好的柔性；编程简单，使用方便；控制系统容易实现， 开发工作量少，周期短；维护方便；体积小，能耗低；功 能强，性价比高。
5.
从软、硬件两个角度说明PLC的高抗干扰性。
电的存在，三相交流电的电流矢量和不为零，零 序电流互感器的二次侧有感应电流产生，当剩余
电流脱扣器上的电流达到额定漏电动作电流时，
剩余电流脱扣器动作，使漏电断路器切断电源， 从而达到防止触电事故的发生。
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第一章 习题与思考题
电压继电器和电流继电器在电路中起什么作用？
答：欠电流继电器常用于直流电动机和电磁吸盘的失磁保 护。而瞬动型过流继电器常用于电动机的短路保护，延时 型继电器常用于过载兼短路保护。过流继电器分为手动复 位和自动复位两种。 过电压继电器在电压为额定电压的110%～115%以上时动 作，欠电压继电器在电压为额定电压的40%～70%时动作， 零电压继电器在电压为额定电压的5%～25%时动作。过 电压继电器在电路正常工作条件下（未出现过压），动铁 芯不产生吸合动作，而欠电压继电器在电路正常工作条件 下（未出现欠压），衔铁处于吸合状态。
PLC答案
第3章可编程控制器基础答案一、填空题1．中央处理(CPU)2．数据、用户程序存储器3．输入／输出(I/O)4．模拟量5．干扰6．直流、交流、交直流7．继电器、晶体管、晶闸管8．软件9．无限、软元件10．输入映像寄存器11．下一个循环周期12．输出映像寄存器13．二进制位14．时间继电器、时间顺序15．系统程序存储器、用户程序存储器16．输入采样、程序执行、通讯服务、自诊断检查、输出刷新二、判断题1．T 2．T 3．F 4．F 5．T 6．F 7．T 8．T 10．T 11．T 12．F三、选择题1．B 2．C 3．A 4．C 5．B 6．C 7．A 8．B 9．A 10．C四、分析思考题1．答：先上而下，先左后右依次读取梯形图指令。
2．答：采取集中采样、集中输出的工作方式可减少外界干扰的影响。
但是这种方式会使输出对输入的响应产生滞后，并有可能丢失和错漏高频输入信号；此外，当I／O点数较多且用户程序较长时，输出信号的频率也必然会受到限制。
3．答：模拟量输入单元的核心部件是A／D转换器；模拟量输出单元的核心部件是D／A 转换器。
4．答：PLC的基本组成形式有一体化式结构和模块式结构两种。
若系统运算量大且对实时性要求较高，则选用模块式PLC为好，可以通过选择专用的智能模块来满足系统的特殊要求，并且应重点关注PLC指令执行速度指标。
5．答：一般由计数器线圈、计数值设定、计数器复位、计数信号输入、当前计数值等组成。
6．答：(1)X403的状态为OFF，X407的状态为ON。
(2)不能。
因为X407一直处于ON状态，用户程序中X407的常闭点断开，所以Y432不可能为ON，KM也不可能动作。
(3)SBl 和SB3两个按钮同时按下。
(4)方案1：将SB3改为常开按钮，在软件中，给X403常开触点并联一个Y432的常开触点。
方案2：将程序中的X407常闭触点改为常开触点，并且给X403常开触点并联一个Y432的常开触点。
PLC-3、4、5章习题参考答案
3章习题答案1．填空1）输出指令（对应于梯形图中的线圈）不能用于过程映像输入寄存器。
2）SM 0.1 在首次扫描时为ON，SM0.0一直为ON。
3）每一位BCD码用_4_位二进制数来表示，其取值范围为二进制数2#0000_～2#_1001_。
4）二进制数2#0100 0001 1000 0101对应的十六进制数是_16#4185_，对应的十进制数是_16773_，绝对值与它相同的负数的补码是2#_1011 1110 0111 1011_。
5）BCD码2#0100 0001 1000 0101对应的十进制数是_4185_。
6）接通延时定时器TON的使能（IN）输入电路接通时开始定时，当前值大于等于预设值时其定时器位变为ON，梯形图中其常开触点接通，常闭触点断开。
7）接通延时定时器TON的使能输入电路断开时被复位，复位后梯形图中其常开触点断开，常闭触点接通，当前值等于0。
8）有记忆接通延时定时器TONR的使能输入电路接通时开始定时，使能输入电路断开时，当前值保持不变。
使能输入电路再次接通时继续定时。
必须用复位指令来复位TONR。
9）断开延时定时器TOF的使能输入电路接通时，定时器位立即变为ON，当前值被清零。
使能输入电路断开时，当前值从0开始增大。
当前值等于预设值时，输出位变为OFF，梯形图中其常开触点断开，常闭触点接通，当前值保持不变。
10）若加计数器的计数输入电路CU 由断开变为接通、复位输入电路R断开，计数器的当前值加1。
当前值大于等于预设值PV时，梯形图中其常开触点接通，常闭触点断开。
复位输入电路接通时，计数器被复位，复位后其常开触点断开，常闭触点接通，当前值为0。
2．不是，因为1010的10进制数为10超过9，BCD码最大是9即1001。
3．-914．16#5．无符号数。
6．VB20和VB21，VB207．VW20和VW22，VB20~VB23，VW22，VB208．十进制小数9．字符的个数10．3212．4个，8、16、32位13．程序组织单元，主程序、子程序、中断程序14．AIW215．VB100的地址，地址指针VD120所指的存储单元中的数16．在程序中修改操作数的地址，用于间接寻址题3-17~3-19的语句表程序I0.0Q0.0题3-20的答案21．图3-38中的错误：I2.1的常开触点不能放在线圈的右边，I0.8中的位地址不能大于7，立即输入触点只能用于输入位I，梯形图中不能出现过程映像输入I的线圈，正向转换触点不能接在左侧电源线上。
PLC第三版课后答案
第一章作业参考答案2、何谓电磁机构的吸力特性与反力特性？吸力特性与反力特性之间应满足怎样的配合关系？答：电磁机构使衔铁吸合的力与气隙长度的关系曲线称作吸力特性；电磁机构使衔铁释放（复位）的力与气隙长度的关系曲线称作反力特性。
电磁机构欲使衔铁吸合，在整个吸合过程中，吸力都必须大于反力。
反映在特性图上就是要保持吸力特性在反力特性的上方且彼此靠近。
3、单相交流电磁铁的短路环断裂或脱落后，在工作中会出现什么现象？为什么？答：在工作中会出现衔铁产生强烈的振动并发出噪声，甚至使铁芯松散得到现象。
原因是：电磁机构在工作中，衔铁始终受到反力Fr的作用。
由于交流磁通过零时吸力也为零，吸合后的衔铁在反力Fr 作用下被拉开。
磁通过零后吸力增大，当吸力大于反力时衔铁又被吸合。
这样，在交流电每周期内衔铁吸力要两次过零，如此周而复始，使衔铁产生强烈的振动并发出噪声，甚至使铁芯松散。
5、接触器的作用是什么？根据结构特征如何区分交、直流接触器？答：接触器的作用是控制电动机的启停、正反转、制动和调速等。
交流接触器的铁芯用硅钢片叠铆而成，而且它的激磁线圈设有骨架，使铁芯与线圈隔离并将线圈制成短而厚的矮胖型，这样有利于铁芯和线圈的散热。
直流接触器的铁芯通常使用整块钢材或工程纯铁制成，而且它的激磁线圈制成高而薄的瘦高型，且不设线圈骨架，使线圈与铁芯直接接触，易于散热。
8、热继电器在电路中的作用是什么？带断相保护和不带断相保护的三相式热继电器各用在什么场合？答：热继电器利用电流的热效应原理以及发热元件热膨胀原理设计，可以实现三相电动机的过载保护。
三角形接法的电动机必须用带断相保护的三相式热继电器；Y形接法的电动机可用不带断相保护的三相式热继电器。
9、说明热继电器和熔断器保护功能的不同之处。
答：热继电器在电路中起过载保护的作用，它利用的是双金属片的热膨胀原理，并且它的动作有一定的延迟性；熔断器在电路中起短路保护的作用，它利用的是熔丝的热熔断原理，它的动作具有瞬时性。
《PLC应用技术》第3章参考答案
思考与练习参考答案
2．答：停止按钮使用常开触点或常闭触点时，PLC控制程序不相同。
当停止按钮使用常开触点时，程序触点使用常闭触点；当停止按钮使用常闭触点时，程序触点使用常开触点。
3．解：
4．解：
5．解：以Y0~Y3为例编写程序。
13．解：
14．解：
19．解：
24．答：FX2N系列的计数器分为普通计数器和高速计数器两类。
25．答：16位计数器的设定值范围是1～32 767；32位计数器设定值范围是-2 147 483 648～+2 147 483 647。
26．答：C200～C234是加计数还是减计数，分别由特殊辅助继电器M8200～M8234设定。
对应的特殊辅助继电器被置为ON时为减计数，置为OFF时为加计数。
27．解：
(a)
(b)
(c) 28．解：。
工厂电气控制技术第三章习题参考答案
表 3-5 基本指令功能表第三章习题参考答案1、 何谓编程语言？PLC 常用的编程语言主要有哪几种？ 解：编程语言就是用户程序的表达方式。
PLC 常用的编程语言主要有：梯形图、指令语句、顺序功能图（SFC ）、级式编程语言（stage ）、逻辑图编程语言、高级编程语言等几种方式。
2、 梯形图与继电器控制线路图有哪些异同点？ 解：相同点：两种图的结构类似，采用类似的图形符号。
不同点：第 1， 继电器线路图为并行工作方式；梯形图为串行工作方式。
第 2， 继电器线路图中常开、常闭接点的数量有限；梯形图中各类软器件用于内部编程的常开、常闭接点使用次数不受限制。
3、 为什么在梯形图中软器件接点的使用次数不受限制？ 解：因为 PLC 内部调用的常开、常闭触头实质是位元件的电平信号，而内部电子电路采用 的 CMOS RAM 电子电路功耗极小，从而在有限的用户程序容量内其使用次数不受限制。
4、 在梯形图中地址相同的输出继电器重复使用会带来什么结果？ 解：plc 在扫描的时候，最后扫描到的状态就是输出状态，即使你开始的程序中输出为 1， 如果最后的扫描为 0 的话，输出也是零。
5、 FX2 系列 PLC 的基本指令有几条？各条指令的功能是什么？写出图 3-92 所示梯形图的语句表。
解：基本指令是实现 PLC 基本指令功能即逻辑运算、顺序控制、定时与计数控制的指令系统。
一共 20 条。
各指令的功能见表 3-5 所示。
-1-ORB两块电路并联（块或）无1MPS（Push）进栈无1MRD（Read）读栈无1MPP（Pop）出栈无1PLS（Palse）信号上升沿微分输出（一个扫描周期）Y、M（特殊M除外）2PLF信号下降沿微分输出（一个扫描周期）Y、M（特殊M除外）2SET被操作数元件置位并保持Y、M、S Y、M1S、特殊M2RST（Reset）被操作数元件复位并保持或清零Y、M、SD、V、Z、T、C Y、M1 S、T、C、特殊M2 D、V、Z、特殊D3PLS信号上升沿微分输出Y、M（特殊M除外）2PLF信号下降沿微分输出Y、M（特殊M除外）2SET被操作元件置位并保持Y、M、S Y、M1S、特M2RST被操作元件复位并保持清零Y、M、S、D、V、Z、T、C Y、M1S、T、C、特M2D、V、Z、特D2 NOP空操作无动作无1END程序结束回到第0步无1MC N级号主控电路块起点Y、M（除特殊M）3MCR N级号主控电路块终点N（嵌套级号）26、FX2系列PLC的步进指令有几条？各有什么用途？写出图3-93所示状态转移图的等效梯形图和语句表。
PLC编程与应用第2版习题答案第3章 S7-1200 PLC的程序设计基础
第三章S7-1200 PLC程序设计基础1、PLC一个扫描过程周期分为哪几个阶段？参考答案：PLC的一个扫描过程周期可分为输入采样、程序执行、输出刷新三个阶段。
2、请说明PLC的工作原理。
参考答案：PLC采用循环执行用户程序的方式，称为循环扫描工作方式，其运行模式下的扫描过程如图3-2所示。
可以看出：当PLC上电或者从停止模式转为运行模式时，CPU执行启动操作，消除没有保持功能的位存储器、定时器和计数器，清除中断堆栈和块堆栈的内容，复位保存的硬件中断等；此外还要执行用户可以编写程序的启动组织块，即启动程序，完成用户设定的初始化操作；然后，进入周期性循环运行。
一个循环扫描过程周期可分为输入采样、程序执行、输出刷新三个阶段。
（1）输入采样阶段此阶段PLC依次读入所有输入信号的状态和数据，并将它们存入I/O映像区中的相应单元内。
输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。
在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，I/O映像区中的相应单元的状态和数据也不会改变。
因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。
（2）程序执行阶段PLC按照从左到右，从上至下的顺序对用户程序进行扫描，并分别从输入映像区和输出映像区中获得所需的数据进行运算、处理，再将程序执行的结果写入寄存执行结果的输出映像区中保存。
这个结果在程序执行期间可能发生变化，但在整个程序未执行完毕之前不会送到输出端口。
（3）输出刷新阶段在执行完用户所有程序后，PLC将输出映像区中的内容送到寄存输出状态的输出锁存器中，这一过程称为输出刷新。
输出电路要把输出锁存器的信息传送给输出点，再去驱动实际设备。
图3-2 PLC 循环扫描工作过程由上可以看出PLC 的工作特点如下：所有输入信号在程序处理前统一读入，并在程序处理过程中不再变化，而程序处理的结果也是在扫描周期的最后时段统一输出，将一个连续的过程分解成若干静止的状态，便于面向对象的思维。
PLC课后习题答案
可编程序控制器习题答案第一章习题答案1、什么是可编程序控制器？答：可编程序控制器是以微处理器为基础，综合计算机技术、自动控制技术和通讯技术而发展起来的一种通用的工业自动控制装置。
2、可编程序控制器主要有哪些特点？答：1、可靠性高，抗干扰能力强2、通用性强，使用方便3、程序设计简单，易学易懂4、采用先进的模块化结构，系统组合灵活方便5、系统设计周期短6、安装简便，调试方便，维护工作量小7、对生产工艺改变适应性强，可进行柔性生产3、举例说明可编程序控制器目前的应用场合。
答：可编程序控制器的应用形式主要有以下几种类型：1.开关逻辑控制2.模拟量控制3.顺序（步进）控制4.定时控制5.计数控制6.闭环过程控制7.数据处理8.通信和联网针对以上的应用形式，目前可编程序控制器已广泛地应用在选煤、酿酒、化工、反应堆、锅炉以及位置和速度等控制中。
4、简述PLC的发展概况和发展趋势。
答：1、向高速、大存储容量方向发展2、向多品种方向发展a、在结构上由整体结构向小型模块化方向发展，使系统配置更加方便灵活。
b、开发更丰富的I/O模块c、P LC的规模向两端发展d、发展容错技术e、增强通信网络功能f、实现软、硬件标准化第二章习题答案1、可编程序控制器主要构成有哪几部分？各部分功能是什么？答：可编程序控制器主要有中央处理器（CPU）、存储器、输入/输出（I/O）接口、电源等组成。
中央处理器包括微处理器和控制接口电路，微处理器是PLC的运算和控制中心，能实现逻辑运算、数字运算、协调控制系统内部各部分功能的作用，控制接口电路是微处理器与主机内部其他单元进行联系的部件，主要有数据缓冲、单元选择、信号匹配、中断管理等功能。
存贮器主要用于存储系统程序和用户程序等功能。
输入/输出单元是可编程序控制器的CPU与现场输入、输出装置或其他外部设备之间的连接接口电路。
电源单元是PLC的电源供电部分，他的功能是把外部供应的电源变换成系统内部各单元所需的电源。
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习题答案第三章题目1•何谓编程语言？PLC常用的编程语言主要有哪几种?2•梯形图与继电器控制线路图有哪些异同点?3•为什么在梯形图中软器件触点的使用次数不受限制？4•在梯形图中为什么地址柑同的输出继电器不能重复使用？5.FX2系列PLC的基本指令有几条？各条指令的功能是什么？写出图3J1 1所示梯形图的语句表。
6.FX2系列PLC的步进指令有几条？各有什么用途？写出图3-11 2所示状态转務图的等效梯形图和语句表。
7.FX2系列PLC的功能指令有多少条？其用途是什么？如何计算功能指令块的程序步？写出图3-113所是示梯形图的语句表。
8 •设计一个用户程序，当输入常数满足时，依次将C0~C9当前值转换成BCD码送到输出元件K4Y0,画出梯形图。
(提示：用一个变址寄存器乙首先0- (Z)毎次(C0I) —(Z) +1- (Z),当(Z) =9时，Z复位从头开始)9 •设计一个控制变流电动机正转，反转和停止的用户程序，要求从正转运行到反转运行之间的切换必须有2秒延时。
10.FX2系列PLC提供有多少个中断源？中断源标号I 8 6 6表示什么意思?11•扫描图3・1 14所示梯形图，在什么情况下M 6 0状态由0变为1 ?12•图15是一条转速测量指令，试问脉冲发生器产生的脉冲由何处输入？并测周期T等于多少？在扫描该梯形图时D10〜D12中存放什么内容?13•图3.1 16是一条拨码盘数据输入指令，X 1 0是源数首址，占用多少个开关量输入？其用途是什么？Y2 0, D 0是目的操作首数首址，各占用几个位元件和字元件？其用途是什么？常数K 2表示什么？14 •图3-1 17是一条BCD码数据输出显示指令，DO是源数首址，占用几个字元件？其作用是什么？Y 0是目的操作书首址。
占用多少个开关量输出？它们的作用是什么？常数K 6表示什么？苴取值范围是什么？15 •图3-1 18所示梯形图中，WDT指令的作用是什么？在什么情况下必须使用该指令？在扫描该梯形图时，为什么会造成死循环?16•试设计一个控制拣球机械手动作的用户程序。
其控制要求是：当吸盘在初始原位时（左上方左限S Q 1上限S Q 3受压），按下启动按钮S B 1机械手按如下顺序将大球或 小球分别自动放入冬自箱件内:原位如此循环，若按下停止按钮SB 2,待一个循环结束，机械手在原位停止运行。
17 •有一条PLC 控制的产品检验传输线，当产品传送到A 点，光电开关ST1发出信 号并由S T 2检査产品合格与否。
若S T 1 = 1 , S T 2 = 1为合格产品，传送带继续将 产品送到前而成品箱内若ST=1, ST 2 = 0则为次品，传送带运行3秒钟到B 点就停 止运行，由机械手将次品送到次品箱内。
机械手的动作顺序是：伸出 ㈢ 旋转f 返回原位等待。
机械手一旦复位经1秒延时, 使送带自动起动运行。
机械手的动作由液压电磁阀（均为单向阀）控制（线圈得电动作, 失电复位）°起动停止运行由而板上的按钮控制。
试设计其用户程序。
1&试设计一个用户程序，要求按下起动按钮后，（Y0~Y47〉40个输出中毎次有2个为1，毎隔6秒钟变化1次，即先是YO, Y1为1, 6秒到换成Y2, Y3为1 （Y0,Y 1即变为0）,依次类推，宜至Y4 6, Y4 7为1 , 6秒后从头开始，循环1 0 0次后自动停止运行。
要求分别采用基本指令，步进指令和功能指令等不同方法设计该用户程 序。
19.FX2系列PLC 的X6端输入一个脉冲宽度为400US 的引导脉冲，X2, X3与被测主脉冲相接0试设讣一个测量主脉冲宽度的用户程序，同时要求将测得主脉冲宽度存入DO 中（测量精度为± 0.1ms 〉O第三章解答1 •何谓编程语言？ PLC 常用的编程语言主要有哪几种?答：所谓编程语肯是指用户程序的表达方式。
PLC 常用的编程语言主要有: 1、梯形图：2、指令语句表：3、顺序功能图：4、级式编程语言：5、逻辑图编程[H3 夹紧 [3缩回语言；6、髙级编程语言02•梯形图与继电器控制线路图有哪些异同点?答：一个区别是继电器线路图为并行工作方式而梯形图为串行工作方式:列一个区别是在继电器线路图中受硬件条件限制，各类器件如图中按钮与接触器的常开、常闭接点的数量是有限的，而梯形图中并类软器件用于内部编程的常开、常闭接点使用次数不受限制。
3•为什么在梯形图中软器件触点的便用次数不受限制?答：因为PLC内部调用的常开、常闭触点实质是位元件的电平信号，而内部电子电路采用的COMS RAM电子电路功耗极小.从而在有限的用户程序容量内瓦使用次数不受限制〜4•在梯形图中为什么地址相同的输出继电器不能重复使用？答：因为PLC是以集中采样、集中处理、集中输出方式工作的，因此在梯形图中总是相同地址的垠后一个输出继电器的逻辑输出有效。
5・FXax系列PLC的基本指令有几条？各条指令的功能是什么？写出图3・92所示梯形图的语句表。
答：PLC的基本指令有20条。
乞条描令的功能见表3・2. 3、4、5所示。
6・FX3X系列PLC的步进指令有几条？各有什么用途？写出图3・93所示状态转移图的等效梯形图和语句表• 答：步进指令有2条。
STL步进开始描令。
在梯形图中STL指令使用时状态器接点符号是^卜，它的一端与左母线相连，另一端与该状态的控制线路相连。
当使用STL 指令后，左母线自动移至该状态器接点右侧，实后用LD、LDI或OUT、SET等指令.直至发生状态转移母线恢复原位。
RET步进结朿返回指令。
在一系列STL指令后必须使用RET描令，以表示步进动作结束，母线恢复至原位。
LD M8002 SET SO STL SO LD XOO SET S20 STL S20 OUT YOLD XOl SET S21LD XOl SET S22 STL S21 OUT Y1 LD X03 STL S22 OUT Y2 LD X02 OUT YlO LD XO4 SET S23 STL S23 OUT Y3 LD X05 SET S24 SET S26 STL S24 OUT Y4 LD X06 SET S25STL S25OUT Y5STL S26OUT Y6LD X07SET S27STL S27OUT Y7LD XIOOUT SORETEND7 •陷系列PLC 的功能指令有多少条？其用途是什么？如何计算功能指令块的程序 步？写出图3-113所是示梯形图的语句表。
答：功能指令有97条。
用途是完成浮点运算的变换、比较、四则运算、开平方、三角 函数、有时钟运算、葛雷码转换、接点叱较等。
通常是采用操作码占1步，每种16位操作数占2步，每种32位操作数占4步的原则来汁算功能指令块的程序占用步数。
X20 M8000END8 •设计一个用户程序，当输入常数满足时，依次将CO 乂9当前值转换成BCD 码送到 输出元件K4Y0.画出梯形图•(提示；用一个变址寄存器乙 首先0- (Z)每次(C0I) f (Z) +1- (Z),当(Z) =9时，Z 复位从头开始)答:9 •设计一个控制交流电动机正转，反转和停止的用户程序，要求从正转运行到反转运LDMOV(P)K4X000 D256 SFWRD256 D257 K100 LD X21SFRD(P) D257D357 K100 LD MOVD357 K4Y000行之间的切换必须有2秒延时。
答:10・FX«系列PLC提供有多少个中断源？中断源标号1866表示什么意思?答：有9个中断源，中断源号1866表示定时器中断号8,每隔66ms就执行标号为1866后而的中断子程序。
11•扫描图3-95所示梯形图，在什么情况下M6 0状态由0变为1?答:'"iD80中的第4位是1时.M60的状态由0变为1。
12•图3-96是一条转速测量指令，试问脉冲发生器产生的脉冲由何处输入？其测周期T等于多少？在扫描该梯形图时D1 0〜D1 2中存放什么内容?答:13•图3・97是一条拨码盘数据输入指令，X 10是源数首址，占用多少个开关量输入？其用途是什么？Y 2 0 • D 0是目的操作首数首址，各占用几个位元件和字元件？其用途是什么？常数K 2表示什么？答:14 •图3-98是一条BCD码数据输出显示指令，DO是源数首址，占用几个字元件?其作用是什么？Y0是目的操作书首址.占用多少个开关量输出？它们的作用是什么？常数K6表示什么？其取值范围是什么？答:15•图3-99所示梯形图中，WDT指令的作用是什么？在什么情况下必须使用该指令？在扫描该梯形图时，为什么会造成死循环?答：WDT是刷新警戒左时器指令。
艮作用杲一个专用的监视定时器。
实设窪值存放在用数据器D8000中，缺省值为100ms,其讣•时单位为ms。
在不执行WDT 指令时每次扫描到END或FEND 扌斤令刷新警戒定时器当前值。
当程序扫描周期超过100ms或&门设定值（用MOV指令送D8000）时其逻辑线圈被接通• CPU立I!卩停止扫描用户程序•切断所有输出并发生报警显示信号。
跳转指令可转移到主程序的任何地方或FEXD描令后的任何地方。
可向前跳, 也可以向后跳，如果程序执行时间超过警戒定时器的设定时间（存D8000）,警戒定时器会发出超时报警。
程序采用梯形图.可能出现死循环•其原因是定时器T 0当前值必须在扫描END 或FEND 指令时才被刷新，而扌T 描该梯形图时由于定时器T 0当前值不会被刷 新，始终为0其逻辑线圈不可能接通而造成死循环。
16•试设计一个控制拣球机械手动作的用户程序•其控制要求是：当吸盘在初始原位时 （左上方左限S Q1上限S Q 3受压），按下启动按钮S B 1机械手按如下顺序将大球或 小球分别自动放入各自箱件内:原位如此循环，若按下停止按钮SB 2,待一个循环结束，机械手在原位停止运行。
答:17•有一条P L C 控制的产品检验传输线，当产品传送到A 点，光电开关S T 1发出信 号并由S T2检査产品合格与否。
若ST 1 = 1, ST2 = 1为合格产品，传送带继续将 产品送到前面成品箱内若ST=1, ST2 = 0则为次晶，传送带运行3秒钟到B 点就停 止运行，由机械手将次品送到次品箱内-机械手的动作顺序是：伸出 使送带自动起动运行。
机械手的动作由液压电磁阀（均为单向阀）控制（线圈得电动 失电复位）-起动停止运行由面板上的按钮控制•试设计其用户程序。
答:18•试设计一个用户程序，要求按下起动按钮后，（YO-Y47） 40个输出中每次有2个 为1,每隔6秒钟变化1次，即先是Y0, Y1为1, 6秒到换成Y2, Y3为！（Y0,Y1即变为0）,依次类推，直至Y4 6, Y4 7为1, 6秒后从头开始，循环1 0 0次[H3旋转E 放松旦缩回国旋转f 返回原位尊待。