plc经典例题资料

1.对电动机和生产机械实现控制和保护的电工设备叫做控制电器。控制电器的种类很多，按其动作方式可分为手动和自动两类。

2.刀开关又叫闸刀开关，一般用于不频繁操作的低压电路中，刀开关一般与熔断器串联使用，以便在短路或过负荷时熔断器熔断而自动切断电路。刀开关的额定电流应大于其所控制的最大负荷电流。用于直接起停3 kW及以下的三相异步电动机时，刀开关的额定电流必须大于电动机额定电流的3倍。

3.按钮的触点分常闭触点（动断触点）和常开触点（动合触点）两种。按钮按下时，常闭触点先断开，然后常开触点闭合。

4.组合开关又叫转换开关，是一种转动式的闸刀开关，主要用于接通或切断电路、换接电源、控制小型鼠笼式三相异步电动机的起动、停止、正反转或局部照明。

5.行程开关也称为位置开关或限位开关，主要用于将机械位移变为电信号，以实现对机械运动的电气控制。

6.接近开关又称无触点行程开关，分高频振荡、电容、永磁型。另外光电开关也可以作为位置开关，一般后两种给出逻辑信号。

7.熔断器主要作短路或过载保护用，串联在被保护的线路中。

8.线圈通电时产生电磁吸引力将衔铁吸下，使常开触点闭合，常闭触点断开。根据用途不同，交流接触器的触点分主触点和辅助触点两种。

9.为了接通和分断较大的电流，在主触点上装有灭弧装置，以熄灭由于主触点断开而产生的电弧，防止烧坏触点。灭弧方法主要有：电动力灭弧、磁吹灭弧、窄缝灭弧、栅片灭弧。接触器是电力拖动中最主要的控制电器之一。

10.继电器是一种根据特定输入信号而动作的自动控制电器，其种类很多，有中间继电器、热继电器、时间继电器等类型。另外还有电流继电器KI、电压继电器KV、速度继电器KS等。

11.通过开关、按钮、继电器、接触器等电器触点的接通或断开来实现的各种控制叫做继电

-接触器控制。

12.开关QS、按钮SB、接触器KM、热继电器FR、 13.点动控制：

14.起保停电路：起动过程、停止过程。与SBl并联的KM的辅助常开触点的这种作用称为

自锁。图示控制电路还可实现短路保护、过载保护和零压保护。起短路保护的是串接在主电路中的熔断器FU。起过载保护的是热继电器FR。起零压（或欠压）保护的是

接触器KM本身。

15.多地控制：接线原则：所有的起动按钮并联，所有的停止按钮串联。 16.顺序控制：

17.正反转控制：正向起动过程、停止过程、反向起动过程。

18. 带电气联锁的正反转控制电路（正停反控制方法）：接触器的辅助常闭触点KMl和KM2保证了两个接触器线圈不能同时通电，这种控制方式称为联锁或者互锁，这两个辅助常开触点称为联锁或者互锁触点。

19.同时具有电气联锁和机械联锁的正反转控制电路（正反停控制方法）：采用复式按钮。这种由机械按钮实现的联锁也叫机械联锁或按钮联锁，控制方法为正反停。 20.行程控制：限位控制（当生产机械的运动部件到达预定的位置时压下行程开关的触杆，将常闭触点断开，接触器线圈断电，使电动机断电而停止运行。）自动往返控制。 21. 时间控制：星形-三角形换接起动控制

22.可编程逻辑控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计，它采用了可编程序的存储器，并通过数字式和模拟式的输入和输出来控制各类机械的生产过程。早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器，简称PLC。 23.PLC与继电接触器控制系统的比较：主要区别有以下几个方面：（1）元器件不同：继电接触器控制电路是由各种硬件低压电器组成，而PLC梯形图中由软件来实现的，不是真实的硬件继电器。（2）工作方式不同：继电接触器控制电路工作时，电路中硬件继电器都处于受控状态，PLC梯形图中软件继电器都处于周期性循环扫描工作状态，受同一条件制约的各个软继电器的动作顺序取决于程序扫描顺。（3）元件触点数量的不同：硬件继电器的触点数量有限。（4）控制电路实施方式不同：继电接触器控制电路要修改控制功能时，必修重新接线。

24.PLC的应用领域：（1）开关量逻辑与顺序控制；（2）运动控制；（3）闭环过程控制；（4）数据处理；（5）联网通信。 25.PLC的分类：一、按I/O点数和存储容量可以分为：小型、中型、大型PLC（I/O点数在256点以下、256~2048点之间、2048点以上）；二、按PLC的控制性能分类： 低档机、中档机、高档机；三、按PLC的结构分类：整体机、组合机。

26.PLC主要由输入/出接口、CPU、编程单元、存储器和电源组成。

27.输入接口作用：将按钮、行程开关或传感器等产生的信号，转换成数字信号送入主机。输出接口作用：将主机向外输出的信号转换成可以驱动外部执行电路的信号，以便控制接触器线圈等电器通断电；另外输出电路也使计算机与外部强电隔离。中央处理单元（CPU）：CPU是PLC的核心，起着总指挥的作用，它主要用来运行用户程序，监控输入/输出接口状态，做逻辑判断和进行数据处理。（为了提高可靠性，有的采用双CPU冗余系统，三CPU表决式系统等）。存储器(ROM、 RAM)：按类型分：RAM，EPROM，EEPROM；按功能和存储空间分：系统程序区、系统RAM区、用户程序区。编程单元：编程器也是PLC的一种重要的外部设备，用于手持编程。编程单元主要有简易编程器、图形编程器和计算机编程器三种。 电源：简称为PS模块。通常也为输入设备提供直流电源。

28.开关输出接口电路的输出有3种类型a、继电器输出，b、晶体管输出，c、晶闸管输出。 继电器输出最为常用，特点为：交直流通用，带负载能力强，机械寿命短，响应最慢。 晶体管输出特点：无触点，信号相应最快，寿命长，负载为直流，负载电流小。

晶闸管输出特点：无触点，信号相应快，寿命长，负载为交流，负载电流小。

29.PLC的工作原理：PLC是采用“顺序扫描、不断循环”的方式进行工作的。即PLC运行时，CPU根据用户按控制要求编制好并存于用户存储器中的程序，按指令步序号作周期性循环扫描。

30.PLC的扫描工作过程可分为输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段，并进行周期性循环。

31.扫描周期及PLC的两种工作状态：运行状态（RUN）和停止（STOP）状态。PLC在RUN工作状态时，执行一次扫描操作所需时间，即扫描周期，范围1～100ms。当PLC处于停止模式时，只执行内部处理和通信服务操作。

32.输入输出滞后时间：即系统响应时间，是指PLC外部输入信号发生变化至外部输出信号发生变化的时刻之间的时间间隔。

33.PLC的IO响应时间大于扫描周期：因为在用户程序执行和输出刷新两个阶段分别占用扫描时间，所以如果是脉冲信号，则脉冲宽度一定要大于扫描周期才能保证信号不被丢失，否则可能PLC会漏扫描该信号。

34.PLC的IO寻址固定的IO寻址方式、开关设定、软件设定。

35.PLC的主要技术性能 ：1.I/O点数、2.用户程序存储容量、3.扫描速度、4.指令系统条数、5.编程元件的种类和数量。 36.PLC主要功能：（1）开关逻辑控制、（2）定时/计数控制、（3）步进控制、（4）数据处理、（5）过程控制、（6）运动控制、（7）通信联网、（8）监控、（9）数字量与模拟量的转换。

37. 三菱PLC的物理结构：一、整体式—如FX2N PLC，是将CPU、输入模块、输出模块、电源模块、外设接口、存储器和I/O扩展口集成在一起。（整体式PLC:分带底板的和不带底板的）不带底板的：如FX2N-48MR：扩展模块I/O点数最多为48~64点，扩展单元需要外部供电，总的扩展模块数最多为8个；扩展模块，扩展单元，特殊模块，基本单元用扁平电缆连接。

38.符号含义：①输入输出总点数：扩展单元的输入输出点数都相同。单元类型：M-基本单元、E-输入输出混合扩展单元。②输出形式：R-继电器输出，S-晶闸管输出，T-晶体管输出③其它区分：无符号=AC100/200V电源、DC24输入（内部供电）。

39.地址分配（1）输入输出：输入继电器（X）、输出继电器（Y）的序号是从基本单元开始，按连接顺序分配8进制数码：X/Y000~X/Y007。选择方法：在组织FX2N系列时，须考虑到下述各点：①输入输出总点数控制在256点以内。②电源容量。基本单元和扩展单元内部装有电源，对扩展模块提供DC24V电源，对特殊模块提供DC5V电源。③ 对于FX2N基本单元，外接特殊单元、特殊模块的数量，最多不超过8台。 40.DC24V供给电流容量：FX2N-16M、32M、32E、FX-32E（250mA），FX2N-48M~128M, FX2N-48E,FX-48E（460mA）：FX2N\\FX0N:输入50mA输出75mA；FX1\\FX2：输入55mA输出75mA。

40.梯形图的主要特点：1)PLC梯形图中的某些编程元件沿用了继电器这一名称；2)根据梯形图中各触点的状态和逻辑关系，求出与图中各线圈对应的编程元件的状态，称为梯形图的

逻辑运算。逻辑运算是按梯形图中从上到下、从左至右的顺序进行的；3) 梯形图两侧的垂直公共线称为公共母线；4)梯形图中的线圈和其他输出类指令应放在最右边；5)梯形图中各编程元件的常开触点和常闭触点均可以无限多次地使用。

41.输入继电器：FX系列PLC梯形图中的编程元件的名称由字母和数字组成，它们分别表示元件的类型和元件号，在梯形图中绝对不能出现输入继电器的线圈。输出继电器：输出模块中的每一个硬件继电器仅有一对常开触点，FX系列PLC的输出继电器采用八进制编号，如Y0～Y7，Y10～Y17?最多可达184点，但输入、输出继电器的总和不得

超过256点。

42.辅助继电器可分为普通用途、停电保持用途及特殊用途辅助继电器三大类。a、通用辅助继电器M0～M499（相当于继电器控制系统中的中间继电器，可以用软件将M0～M499设定为保持性辅助继电器。除输出、输入继电器，其他编程元件的元件号均采用十进制。）b、保持型辅助继电器M500～M3071 ，其中M500～M1023可以用软件来设定，变为非断电保持辅助继电器。c、特殊辅助继电器 (特殊辅助继电器分为触点利用型和线圈驱动型两种。)M8000(运行监视)：当PLC执行用户程序时，M8000为ON；停止执行时，M8000为OFF。M8001:当PLC执行用户程序时，M8001为OFF。M8002(初始化脉冲)：M8002仅在M8000由OFF变为ON状态时的一个扫描周期内为ON，可以用M8002的常开触点来使有断电保持功能的元件初始化复位和清零。M8011~~M8014分别是10ms,100ms,1s和1min时钟脉冲。M8005(锂电池电压降低)：电池电压下降至规定值时变为ON。

43.状态继电器是用于编制顺序控制程序的一种编程元件。 44. 定时器（T0-T255）：PLC中的定时器(T)相当于继电器系统中的时间继电器。它有一个设定值寄存器(一个字长)、一个当前值寄存器(一个字长)和一个用来储存其输出触点状态的映像寄存器(占二进制的一位)。常用K可作为定时器的设定值，也可以用数据寄存器（D）的内容来设定。

45.计数器：它分内部信号计数器（简称内部计数器）和外部高速计数器（简称高速计数器）。内部计数器输入信号的接通或断开的持续时间，应大于PLC扫描周期。高速计数器可分为三类：单相单计数输入高速计数器（C235~C245）；单相双计数输入高速计数器（C246~C250）；双相高速计数器（C251~C255）。

46.数据寄存器(D)在模拟量检测与控制以及位置控制等场合用来储存数据和参数，数据寄存器为16位(最高位为符号位)，两个合并起来可以存放32位数据。在D0和D1组成的双字中，D0存放低16位，D1存放高16位。

47.常数K用来表示十进制常数，常数H用来表示十六进制常数。

48.1) LD、LDI指令可用于将触点与左母线连接。2) OUT指令是对输出继电器Y、辅助继电器M、状态继电器S、定时器T、计数器C的线圈进行驱动的指令，但不能用于输入继电器X。3) AND、ANI是单个触点串联指令，串联的次数没有限制，建议尽量每行不超过10个触点，连续输出总共不超过24行。4)OUT指令后，通过触点对其它线圈使用OUT指令称之为纵接输出或连续输出。5)OR、ORI指令是单个触点的并联连接指令。6)ORB指令是不带软组件地址号的指令。支路起点以LD、LDI指令开始，支路结束点用ORB指令，对并联电路块数无限制。ORB指令的使用方法有两种：一种是分散使用，另一种是集中使用指令。7）并联电路块的串联ANB指令的使用方法也有分散和集中两种。8）栈操作（MPS进栈/MRD读栈/MPP出栈）指令说明：共11个栈寄存器，最大11级嵌套。 a. 该三种指令后面不接编程元件。b. 用于多重输出电路。c. MPS与MPP指令必须成对出现，而且连续使用应少于11次。9）主控及主控复位（MC/MCR）指令：使用主控指令的触点称为主控触点。在编程使用时，MC与MCR指令必须成对使用。10）SET：置位指令，使元件动作自保持为0N，操作元件为Y、M、S。RST：复位指令，使元件动作自保持为OFF，操作元件为Y、M、S、D、V、Z、T、C。11）微分脉冲输出指令：PLS在输入信号的上升沿产生一个扫描周期的脉冲输出，而PLF在输入信号的下降沿产生一个扫描周期脉冲输出，操作元件都是Y、M。12）脉冲运行开始指令（LDP、

LDF)程序步数为2步。13)脉冲串行连接指令（ANDP、ANDF）14)脉冲并行连接（ORP、ORF）15)取反（INV）指令：对前面的逻辑整体取反。16）空操作（NOP）与结束（END）指令。

49.梯形图的编程规则：（1）程序应按自上而下，从左至右的顺序编制。（2）梯形图中的阶梯都是始于左母线，终于右母线。（3）接点应画在水平线上，不要画在垂直线上。（4）并联块串联时，应将接点多的支路放在梯形图的左方。串联块并联时，应将接点多的并联支路，放在梯形图的上方。（上重下轻、左重右轻）。（5）双线圈输出不宜（只有最后一次有效）。（6）线圈右边的触点应放在线圈的左边才能编程。（7）对复杂电路，用ANB、ORB等指令难以编程，可重复使用一些触点画出其等效电路，然后再进行编程。

50.梯形图的经验设计法：所谓的经验设计法是指利用已有的经验(一些典型的控制程序、控制方法等)，对其进行重新组合或改造，再经过多次反复修改，最终得出符合要求的控制程序。可归纳为以下四个步骤 :1.模块的选择，以及模块数量的确定 ；2.I/O地址的分配；3.方案选优 ；4.梯形图的编写及修改补充。

51.顺序功能图SFC：法国人发明的，主要包括步、有向连线、转换、转换条件、动作（命令）组成。 52.① 初始步：初始步用双线框表示。② 活动步：当前正在执行的步。2）有向连线。3）转移/转换：转移是用与有向连线垂直的短划线表示。转移的特点：当前步转移到下一步后，前一步自动复位。4）转移条件。5）动作（输出）：动作用矩形框或圆。 53.顺序控制法转换实现的基本规则：A、条件：该转换所有的前级步都是活动步；B、转换实现应完成的操作：使所有由有向连线与相应转换符号相连的后续步都变为活动步，前级步都变为非活动步。C、特点：两个步绝对不能直接连线；初始步一般应对应系统等待启动的初始状态，不能省；能多次重复执行同一工艺过程，图中一般应有步和有向线组成的闭环；只有某一步所有的前级步活动时，该步才可能变为活动步。 54.顺序功能图也叫状态法或功能表图法。一般先绘出状态转移图，再转换成状态梯形图（STL）或指令表。

55.编制SFC图的注意事项:（1）使用步进接点指令STL。程序最后必须使用返回指令RET；（2）先驱动再转移，可以组合驱动；（3）初始状态软元件用S0～S9，并用双框表示；S10～S19用于返回原点；中间状态软元件用S20～S499通用状态；S500～S899停电保持状态元件，S900~S999用于报警。（4）负载驱动用OUT，当同一负载需要连续多个状态驱动时，可使用多重输出。但相邻状态使用的T、C元件，编号不能相同。（5）SET置位指令用法与普通用法相同；只有RST对它复位才有效。(6）在STL与RET指令之间不能使用MC、MCR指令（7）初始状态一定要驱动，一般

系统的初始条件，若无初始条件，可用M8002进行驱动。

56.使用起保停电路的顺序控制梯形图编程方法 ：根据顺序功能图来设计梯形图时，可以用

辅助继电器M来代表步。很多转换条件都是短信号，即它存在的时间比它激活的后续步为活动步的时间短，因此应使用有记忆（或称保持）功能的电路来控制代表步的辅助

继电器。

57.选择序列与合行序列的编程方法 ：（a）选择序列分支的编程方法：若某一步的后面有一个由N条分支组成的选择序列,该步可能转换到不同的分支去,应将这N个后续步对应的辅助继电器的常闭触点与该步的线圈串联,作为结束该步的条件。b、选择序列合并的编程方法：对于选择序列的合并，若某一步之前有N个转换（即有N条分支在该步之前合并后进入该步），则代表该步的辅助继电器的起动电路由N条支路并联而成，各支路由某一前级步对应的辅助继电器的常开触点与相应转换条件对应的触点或电路串联而成。

58.功能指令的基本规则：功能指令编号为FNC00～FNC246，一条功能指令能完成一系列的操作，相当于执行了一个子程序，所以功能指令功能更强大，编程更精练，它能用于运动控制、模拟量控制等场合。有些功能指令在整个程序中只能使用一次。

59.功能指令的表示：在功能框中用通用的助记符形式来表示；功能指令同一般的汇编指令相似，也是由操作码和操作数两大部分组成。一般功能指令都是以指定的功能号来表示。 60.在编程器或FXGP软件中输入功能指令时，输入的是功能号FNC45，显示的却是助记符MEAN。

61.操作数部分部分组成：源操作数（源），目标操作数（目），数据个数，源操作数：D0、D1和D2；数据个数：K3指示源有3个；目操作数：D10。操作数排列次序：源在前，目在后，数据个数在最后，有些功能指令还要求多个操作数，也有的功能指令不需要操作数。

62.（P）表示可使用脉冲执行方式，在执行条件满足时仅执行一个扫描周期；缺省的为连续执行型。（D）指令的数据长度可为32位，缺省为16位。[S·]源操作数，简称源；[D·]目标操作数，简称目（有“· ”表示能使用变址方式）；m、n其它操作数，常用来表示常数或对源和目作出补充说明；程序步：(16位操作数是2步，32位操作数是4步)。

63.功能指令的数据长度：（1）字元件，双字元件：在指令中使用双字元件时，一般只用其低位地址表示这个元件。（2）功能指令中的32位数据：需要在指令前缀符号（D），32位数据是由两个相邻寄存器构成的，但在指令中写出的是低位地址，源和目都是这样表达的。注意:32位计数器C200～C255不能作为16位指令操作数。

64.功能指令中的位元件：只有ON或OFF两种状态；位元件组合成位组合元件的方法：将多个位元件按四位一组的原则来组合；组合方法的助记符是：Kn＋最低位位元件号。注意：① 当一个16位数据传送到目元件K1M0～K3M0时，由于目标元件不到16位，所以将只传送16位数据中的低位数据，高位数据将不传送。32位数据传送也一样。② 由于数据只能是16位或32位这两种格式，因此当用K1～K3组成字时，其高位不足16位部分均作0处理。③ 由位元件组成组合位元件时，最低位元件号可以任意给定。 65.功能指令的两种执行方式：连续执行和脉冲执行方式。

66.FX2N系列PLC的功能指令中程序流向控制指令共有10条。通常情况下，PLC的控制程序是顺序逐条执行的，但是在许多场合下却要求按照控制要求改变程序的流向。这些场合有：条件跳转、转子与返回、中断调用与返回、循环、警戒时钟与主程序结束。条件跳转指令：CJ或CJ（P）后跟标号。 67.跳转程序中软元件状态与标号：（1）被跳过程序段中软元件的状态：被跳过的程序段中的各种继电器和状态器、定时器等将保持跳转发生前的状态不变。复位优先，即使复位指令在被跳过程序段中，条件满足，复位也将执行。（2）标号不能重复使用，但能多次引用，标号也可以出现在跳转指令之前。

68.转子与返回指令：为了区别于主程序，将主程序排在前边，子程序排在后边，并以主程序结束指令FEND（FNC06）给以分隔。 69.子程序嵌套总数可有5级。注意：在子程序和中断子程序中使用的定时器范围为：T192～T199和T246～T249。 70.中断与返回指令：（1）中断返回指令：FNC 03 、IRET，（2）开中断指令（中断允许）：FNC 04 、EI，（3）关中断指令（中断禁止）：FNC 05 DI。FX2N系列PLC有3类中断：

外部中断、内中断（即内部定时器中断）、高速计数器外部计数中断。FX2N系列PLC可以多达15个中断源。优先级由中断号决定，中断号小者其优先级为高。另外，外中断的优先级整体上高于内中断的优先级。对可以响应中断的程序段用中断允许指令EI来开中断，对不允许中断的程序段用中断指令DI来关中断。通常情况下，在执行某个中断服务程序时，将禁止其它中断。中断返回指令必须用IRET，不能用子程序返

回指令SRET。

71.中断指针：中断标号是I开头的，又称为I指针。子程序的标号是P开头的，又称为P指针。I指针分为3种：外中断指针，内中断指针，高速外部计数中断指针。 72.主程序结束指令：FNC 06、FEND ：子程序和中断服务程序都必须写在FEND后，没有它们时也可以没有FEND指令。但是程序的最后必须用END指令结尾。所以，子程序及中断服务程序必须写在FEND指令与END指令之间。

73.模拟量输入可选择电压输入或者电流输入，模拟输入通过双绞屏蔽电缆接收，并远离电源等干扰；如果输入电压有波动，接入平滑电容0.1~0.47uF。

74.只要两个系统之间存在着信息的交换，那么这种交换就是通信。PLC与计算机，PLC与外围设备，PLC与PLC之间的通信统称为PLC通信。PLC与PLC之间的通信，常称之为同位通信。

75.根据通信线路的工作方式，又分为单工、半双工和全双工三类。

76.PLC通信多采用有线介质：双绞线、同轴电缆、光纤。介质要求：抗干扰性高,传输速度较快,性价比。RS-232C接口标准：D型连接器。最简单的通信,只要用到3个管脚,TXD、RXD和地。FX系列PLC与计算机之间的通信采用的多是RS-232C标准，数据交换方式是字符串的ASCII码。

77.PLC厂家为PLC配备了专用的通信接口和通信模块。数据链接：A、并行连接，B、N：N链接网络又称PLC的简易连接，C、I/O链接，D、计算机链接，E、无协议链接。数据传输的基本格式：控制代码→PLC站号→PLC标识号→命令→报文等待时间→数据字符→校验和代码→控制代码cr/lf。

78.计算机与PLC之间的链接数据流主要有三种形式：一为计算机读取PLC数据，二为计算机向PLC写数据，三为PLC向计算机写数据。

79.节省输入输出点数的方法（降低PLC控制系统硬件费用）A、减少所需输入点数：a、分组输入，b、矩阵输入，c、输入点合并，d、将系统的输入信号设置在PLC之外，e、只用一个按钮的控制系统：一键多用。B、减少所需输出点数：a、通断状态完全相同的两个负载可以并连后公用一个输出点，b、一点输出多种状态，如闪烁灯制编码，c、灯与负载并联，d、接触器的辅助触点的应用，e、系统中某些相对独立或比较简单的部分，可以用继电器线路单独控制，f、数码管动态扫描技术。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/rqv8.html