第7章习题及答案
1．PLC控制系统设计的原则是什么？
（1）最大限度地满足生产机械和生产工艺对电气控制的要求，这些生产工艺要求是电气控制系统设计的依据。因此在设计前，应深入现场进行调查，搜集资料，并与生产过程有关人员、机械设计人员、实际操作者密切配合，明确控制要求，共同拟定电气控制方案，协同解决设计中的各种问题，使设计成果满足生产工艺要求。
（2）在满足生产工艺要求前提下，设计方案力求简单、经济、合理，不要盲目追求自动化和高指标。力求控制系统操作简单、使用及维修方便。
（3）正确、合理地选用电器元件，确保控制系统安全可靠地工作，同时考虑技术进步、造型美观。
（4）为适应生产的发展和工艺的改进，在选择控制设备时，设备能力留有适当余量。
2．PLC控制系统设计的内容有哪些？
（1）拟订控制系统设计的技术条件。
（2）选择电气传动形式和电动机、电磁阀等执行机构。
（3）选定PLC的型号。
（4）绘制电气原理图及PLC的输入/输出分配表。
（5）根据系统设计的要求编写软件规格说明书，然后再用相应的编程语言（常用梯形图）进行程序设计。
（6）了解并遵循用户认知心理学，重视人机界面的设计。
（7）设计操作台、电气柜。
（8）编写设计说明书和使用说明书。
3．简述PLC控制系统设计的一般步骤。
（1）熟悉控制对象设计工艺布置图。
（2）PLC选型及确定硬件配制。
（3）设计电气原理图并编制材料清单。
（4）设计控制台（柜）。
（5）设计安装所需的图纸。
（6）编制控制程序。
（7）程序调试。
（8）编制技术文件。
4．简述PLC控制系统输入/输出容量估算步骤。
PLC的I/O点数的确定以系统实际的输入输出点数为基础确定。在I/O点数确定时，应留有适当余量。通常I/O点数可按实际需要的10～15%考虑余量；当I/O 模块较多时，一般按上述比例留出备用模块。
5．选择PLC输出方式的依据是什么？
PLC输出方式的选择主要依据为负载。
继电器输出型适用于驱动较大电流负载，适用电压范围较宽，导通压降小；但它属于有触点元件，其动作速度较慢、寿命较短，因此适用于不频繁通短的负载；当驱动感性负载时，其最大通断频率一般不超过1Hz。对于繁频通断的负载，应采用无触点开关元件，即选用晶体管输出（直流负载）或晶闸管输出（交流负载）。6．为什么要设计安全回路？
安全回路是保护负载或控制对象以及防止操作错误或控制失败而进行连锁控制的回路。在直接控制负载的同时，安全保护回路还给PLC输入信号，以便于PLC 进行保护处理。
7．PLC应用软件设计的内容有哪些？
PLC的应用软件设计是指根据控制系统硬件结构和工艺要求，使用相应的编程语言，对用户控制程序的编制和相应文件的形成过程。主要内容包括：确定程序结构；定义输入/输出、中间标志、定时器、计数器和数据区等参数表；编制程序；编写程序说明书。PLC应用软件设计还包括文本显示器或触摸屏等人机界面（HMI）设备及其它特殊功能模块的组态。