PLC应用技术课后习题答案

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.电磁机构的吸力和反应特性是什么？吸力特性和反应特性之间应该满足什么样的协同关系？答：电磁机构使电枢吸合的力与气隙长度之间的关系曲线称为吸力特性；电磁机构释放（重置）的力与气隙长度之间的关系称为反应特性。

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.单相交流电磁铁短路环断裂或脱落时会发生什么情况？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。

这是因为电枢在电磁机构工作时总是受到反作用力fr的影响。

由于当交流磁铁通过零点时，吸力也为零，电枢在反作用力fr的作用下被拉开。

磁通量通过零点后，吸力增加，当吸力大于反作用力时，电枢再次被拉入。

这样，电枢吸力在每个交流周期中必须过零两次，这使得电枢产生强烈的振动和噪音，甚至使铁芯松动。

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由一整块钢或工程纯铁制成，其励磁线圈为高薄型，没有线圈骨架，因此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。

三角形连接的电机必须使用带断相保护的三相热继电器；Y型电机可使用无断相保护的三相热继电器。

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作用。

它采用双金属片的热膨胀原理，其作用具有一定的滞后性；保险丝在电路中起短路保护作用。

它采用熔断器的热熔断原理，其动作是瞬时的。

习题与思考题1. 简述S7-200 SMART 控制系统的基本构成答：一个最基本的S7-200 SMART PLC 控制系统由基本单元（S7-200 SMART CPU 模块）、个人计算机、STEP7-Micro/WIN 编程软件及通信网络设备构成。

2. S7-200 SMART 标准型CPU 有哪些型号？各型号之间有什么差异？答：标准型CPU 有SR20/ST20、SR30/ST30、SR40/ST40、SR60/ST60。

主要差异在于用户程序存储器容量、I/O （数字量与模拟量）数量、最大脉冲输出频率、脉冲捕获输入点数。

3. 画出CPU SR40 AC/DC/继电器模块的外部端子接线图。

答：见教材图4-3。

4. S7-200 SMART 数字量输出有哪两种类型？分别画出它们的外部端子接线图。

答：晶体管输出和继电器输出两种类型，外部端子接线图见教材图4-5。

5. S7-200 SMART 模拟量扩展模块的性能指标有哪些？画出模拟量输入与输出模块的外部端子接线图。

答：S7-200 SMART 模拟量扩展模块的性能指标包括输入/输出类型与端口数量、输入/输出的电压/电流范围、模拟量与数字量之间的转换时间、分辨率、对DC 5V 与传感器电源的消耗电流值等。

外部端子接线图见教材图4-14。

6. 用于测量温度（0~99℃）的变送器输出信号为4~20mA ，模拟量输入模块将0~20mA 转换为数字0~27648，试求当温度为40℃时，转换后得到的二进制数N ？ 答：14467553040099553027648=+×−−=N7. S7-200 SMART 的信号板有哪几种类型？答： SB DT04，SB AE01，SB AQ01，SB CM01，SB BA01。

8. S7-200 SMART 标准型CPU 扩展配置时，应考虑哪些因素？I/O 是如何编址的？答：要考虑主机能够扩展的模块数量、数字量输入/输出映像区的大小、模拟量输入/输出映像区的大小、内部电源的负载能力。

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。

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。

原因就是: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、接触器的作用就是什么？根据结构特征如何区分交、直流接触器？答:接触器的作用就是控制电动机的启停、正反转、制动与调速等。

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,这样有利于铁芯与线圈的散热。

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就是什么？带断相保护与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、说明热继电器与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,它利用的就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,它利用的就是熔丝的热熔断原理,它的动作具有瞬时性。

现代电器控制及PLC应用技术课后部分习题答案1. 什么是PLC？PLC（Programmable Logic Controller）可编程逻辑控制器，是一种专门用于工业自动化控制的电子设备。

它能够通过编程来控制和监控生产过程中的各种设备和机器。

2. PLC的工作原理是什么？PLC的工作原理是通过输入模块采集外部信号，经过CPU的处理，再通过输出模块输出控制信号来实现对各种设备的控制。

PLC的程序通过编程语言来编写，可以根据需要进行修改和调整。

3. PLC的应用领域有哪些？PLC广泛应用于工业自动化控制领域，包括生产线控制、机械设备控制、电力系统控制、交通信号控制等。

它在工业生产中起到了提高生产效率、降低成本、提高产品质量等作用。

4. 现代电器控制中常用的控制元件有哪些？常用的控制元件包括开关、按钮、传感器、继电器、计时器、计数器等。

这些元件可以通过组合和连接来实现不同的控制功能。

5. 什么是PLC的输入模块和输出模块？PLC的输入模块用于接收外部的输入信号，包括开关信号、传感器信号等。

输出模块则用于输出控制信号，控制各种设备的开关、运行等。

输入模块和输出模块是PLC和外部设备之间的接口，起到了信号传输和转换的作用。

6. 请简述PLC编程语言有哪些？PLC编程语言主要有梯形图（Ladder Diagram）、指令表（Instruction List）、功能图（Function Block Diagram）、结构化文本（Structured Text）和顺序功能图（Sequential Function Chart）等。

不同的编程语言适用于不同的控制需求和编程习惯。

7. 请简述PLC程序的编写步骤。

PLC程序的编写步骤主要包括需求分析、程序设计、程序调试和程序优化等。

需求分析阶段要明确控制需求和功能要求，程序设计阶段要根据需求设计出合适的控制逻辑，程序调试阶段要对程序进行测试和修改，程序优化阶段要对程序进行优化和改进。

第一章PLC应用基础1-1 简述接触器、继电器各有什么特点？其主要区别就是什么？接触器就是利用电磁力得作用使主触点接通或断开电动机或其她负载主电路得控制电器。

接触器具有比工作电流大数倍得接通能力与分断能力,可以实现频繁得远距离操作。

接触器最主要得用途就是控制电动机得启动、正反转、制动与调速等。

继电器就是一种根据特定形式得输入信号得变化而动作得自动控制器。

它与接触器不同,主要用于反映控制信号,其触点通常接在控制电路中。

1-2 交流电磁线圈中通入直流电会发生什么现象？交流电磁线圈得特点就是匝数少、电阻小,靠感抗限制线圈电流,通入直流电后因感抗为零,将会造成线圈电流过大而烧毁。

1-3 直流电磁线圈中通入交流电会发生什么现象？直流电磁线圈得特点就是匝数多、电阻大,靠电阻限流,而铁心由整块工程纯铁制成,这样通入交流电后,将在铁心中产生较大得磁滞与涡流损耗,间接造成线圈过热而烧毁。

1-4带有交流电磁机构得接触器,线圈通电后衔铁被卡住,会发生什么现象？为什么？根据交流电磁机构得特性可知,交流电磁铁得线圈电流I与工作气隙δ成反比,如果线圈通电后衔铁被卡住,工作气隙δ一直很大,因此电磁线圈得电流I也一直很大,电磁线圈将被烧毁。

1-5 带有直流电磁机构得接触器就是否允许频繁操作？为什么？带有直流电磁机构得接触器适于频繁操作,根据直流电磁机构吸力特性可知,直流电磁机构线圈得电流I与工作气隙δ无关,因此线圈电流I得大小不受衔铁状态得影响,所以带有直流电磁机构得接触器频繁操作时,不会造成线圈过热。

1-6 交流电磁铁得铁心端面上为什么要安装短路环？根据交流电磁机构得吸力特性可知,电磁吸力F随时间周期变化,且每周期有两次过零点,也就就是说F有两次小于机械负载反力Fr ,衔铁有两次“拍合”铁心得现象,引起电磁噪声,因此在铁心端面得2/3处安装短路环,从而产生相差一个相位得两个磁通Φ1与Φ2,Φ1与Φ2分别产生两个分力F1与F2,其合力F= F1+F2总大于反力,这样就消除了电磁噪声。

习题与思考题1.电磁式电器主要由哪几部分组成?各部分的作用是什么?答：电磁式电器主要电磁机构和触点系统组成，其次还有灭弧系统和其他缓冲机构。

电磁机构由电磁线圈、铁心和衔铁三部分组成。

电磁线圈的作用是将电能转换为磁能，即产生磁通，衔铁在电磁吸力作用下产生机械位移使铁心与之吸合。

触点是一切有触点电器的执行部件，它在衔铁的带动下起接通和分断电路的作用。

2.何谓电磁式电器的吸力特性和反力特性?吸力特性与反力特性应如何配合?答：吸力特性是指电磁吸力F at随衔铁与铁心间气隙δ变化的关系曲线，不同的电磁机构,有不同的吸力特性。

反力特性是指反作用力Fr与气隙δ的关系曲线。

为了使电磁机构正常工作,保证衔铁能牢牢吸合,其吸力特性与反力特性必须配合得当。

在衔铁整个吸合过程中,其吸力都必须大于反力,即吸力特性必须始终位于反力特性上方,但不能过大或过小。

吸力过大时,动、静触点接触及衔铁与铁心接触时的冲击力很大,会使触点和衔铁发生弹跳,从而导致触点熔焊或烧毁,影响电磁机构的机械寿命；吸力过小时,又不能保证可靠吸合,难以满足高频率操作的要求。

在衔铁释放时,反力必须大于吸力(此时的吸力是由剩磁产生的),即吸力特性必须位于反力特性下方。

3.如何区分直流电磁机构和交流电磁机构?如何区分电压线圈和电流线圈?答：直流电磁机构其铁心与衔铁由软钢或工程纯铁制成，线圈为高而薄的瘦高形，不设线圈骨架；交流电磁机构其铁心由硅钢片叠铆而成，线圈为短而厚的矮胖形，设有线圈骨架。

电流线圈串联在电路中，线圈导线粗且匝数少；电压线圈并联在电路中，线圈导线细且匝数多。

4.单相交流电磁机构中的短路环的作用是什么?三相交流电磁机构是否也要装短路环?为什么?答：单相交流电磁机构中短路环的作用是消除振动和噪声，三相交流电磁机构不需要加短路环，因为三相磁通不会同时过零，产生的合成电磁吸力始终大于反力。

5.交流电磁线圈通电后，衔铁长时间卡住不能吸合，会产生什么后果?答：交流电磁线圈通电后，如果衔铁长时间卡住不能吸合，铁心和衔铁之间的空隙大，电抗小，通过线圈的激磁电流很大，往往大于工作电流的十几倍，因而引起线圈产生过热现象，严重时会将线圈烧毁。

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。

电气控制与PLC应用技术(黄永红著)课后答案电气控制与PLC应用技术(黄永红著)内容简介前言第1章常用低压电器1.1低压电器的定义、分类1.2电磁式电器的组成与工作原理1.2.1电磁机构1.2.2触点系统1.2.3灭弧系统1.3接触器1.3.1接触器的组成及工作原理1.3.2接触器的分类1.3.3接触器的主要技术参数1.3.4接触器的选择与使用1.3.5接触器的图形符号与文字符号1.4继电器1.4.1继电器的分类和特性1.4.2电磁式继电器1.4.3时间继电器1.4.4热继电器1.4.5速度继电器1.4.6固态继电器1.5主令电器1.5.1控制按钮1.5.2行程开关1.5.3接近开关1.5.4万能转换开关1.6信号电器1.7开关电器1.7.1刀开关1.7.2低压断路器1.8熔断器1.8.1熔断器的结构和工作原理 1.8.2熔断器的类型1.8.3熔断器的主要技术参数 1.8.4熔断器的选择与使用1.9电磁执行器件1.9.1电磁铁1.9.2电磁阀1.9.3电磁制动器习题与思考题第2章基本电气控制电路2.1电气控制电路的绘制原则及标准2.1.1电气图中的图形符号及文字符号2.1.2电气原理图的绘制原则2.1.3电气安装接线图2.1.4电气元件布置图2.2交流电动机的基本控制电路2.2.1三相笼型异步电动机直接起动控制电路 2.2.2三相笼型异步电动机减压起动控制电路 2.2.3三相绕线转子异步电动机起动控制电路 2.2.4三相笼型异步电动机制动控制电路2.2.5三相笼型异步电动机调速控制电路2.2.6组成电气控制电路的基本规律2.2.7电气控制电路中的保护环节2.3典型生产机械电气控制电路的分析2.3.1电气控制电路分析的基础2.3.2电气原理图阅读分析的方法与步骤 2.3.3c650型卧式车床电气控制电路的分析 2.4电气控制电路的一般设计法2.4.1一般设计法的主要原则2.4.2一般设计法中应注意的问题2.4.3一般设计法控制电路举例习题与思考题第3章可编程序控制器概述3.1plc的产生及定义3.1.1plc的产生3.1.2plc的定义3.2plc的发展与应用3.2.1plc的发展历程3.2.2plc的发展趋势3.2.3plc的应用领域3.3plc的特点3.4plc的分类3.4.1按结构形式分类3.4.2按功能分类3.4.3按i/o点数分类3.5plc的硬件结构和各部分的作用3.6plc的工作原理3.6.1plc控制系统的组成3.6.2plc循环扫描的工作过程3.6.3plc用户程序的工作过程3.6.4plc工作过程举例说明3.6.5输入、输出延迟响应3.6.6plc对输入、输出的处理规则习题与思考题第4章 s7-200 plc的系统配置与接口模块 4.1s7-200 plc控制系统的基本构成4.2s7-200 plc的输入/输出接口模块4.2.1数字量模块4.2.2模拟量模块4.2.3s7-200 plc的智能模块4.3s7-200 plc的系统配置4.3.1主机加扩展模块的最大i/o配置4.3.2i/o点数的扩展与编址4.3.3内部电源的负载能力4.3.4plc外部接线与电源要求习题与思考题第5章 s7-200 plc的基本指令及程序设计 5.1s7-200 plc的编程语言5.2s7-200 plc的数据类型与存储区域5.2.1位、字节、字、双字和常数5.2.2数据类型及范围5.2.3数据的存储区5.3s7-200 plc的编程元件5.3.1编程元件5.3.2编程元件及操作数的寻址范围5.4寻址方式5.5程序结构和编程规约5.5.1程序结构5.5.2编程的一般规约5.6s7-200 plc的基本指令5.6.1位逻辑指令5.6.2立即i/o指令5.6.3逻辑堆栈指令5.6.4取反指令和空操作指令5.6.5正/负跳变触点指令5.6.6定时器指令5.6.7计数器指令5.6.8比较指令5.6.9移位寄存器指令5.6.10顺序控制继电器指令5.7典型控制环节的plc程序设计5.7.1单向运转电动机起动、停止控制程序5.7.2单按钮起动、停止控制程序5.7.3具有点动调整功能的电动机起动、停止控制程序 5.7.4电动机的正、反转控制程序5.7.5大功率电动机的星-三角减压起动控制程序5.7.6闪烁控制程序5.7.7瞬时接通/延时断开程序5.7.8定时器、计数器的扩展5.7.9高精度时钟程序5.7.10多台电动机顺序起动、停止控制程序 5.7.11故障报警程序5.8梯形图编写规则习题与思考题第6章 s7-200 plc的功能指令及使用6.1s7-200 plc的基本功能指令6.1.1数据传送指令6.1.2数学运算指令6.1.3数据处理指令6.2程序控制指令6.2.1有条件结束指令6.2.2暂停指令6.2.3监视定时器复位指令6.2.4跳转与标号指令6.2.5循环指令6.2.6诊断led指令6.3局部变量表与子程序6.3.1局部变量表6.3.2子程序6.4中断程序与中断指令6.4.1中断程序6.4.2中断指令6.5pid算法与pid回路指令6.5.1pid算法6.5.2pid回路指令6.6高速处理类指令6.6.1高速计数器指令6.6.2高速脉冲输出指令习题与思考题第7章 plc控制系统设计与应用实例 7.1plc控制系统设计的内容和步骤 7.1.1plc控制系统设计的内容7.1.2plc控制系统设计的步骤7.2plc控制系统的硬件配置7.2.1plc机型的选择7.2.2开关量i/o模块的'选择7.2.3模拟量i/o模块的选择7.2.4智能模块的选择7.3plc控制系统梯形图程序的设计7.3.1经验设计法7.3.2顺序控制设计法与顺序功能图7.4顺序控制梯形图的设计方法7.4.1置位、复位指令编程7.4.2顺序控制继电器指令编程7.4.3具有多种工作方式的顺序控制梯形图设计方法7.5plc在工业控制系统中的典型应用实例7.5.1节日彩灯的plc控制7.5.2恒温控制7.5.3基于增量式旋转编码器和plc高速计数器的转速测量习题与思考题第8章 plc的通信及网络8.1siemens工业自动化控制网络8.1.1siemens plc网络的层次结构8.1.2网络通信设备8.1.3通信协议8.2s7-200串行通信网络及应用8.2.1s7系列plc产品组建的几种典型网络8.2.2在编程软件中设置通信参数8.3通信指令及应用8.3.1网络读、写指令及应用8.3.2自由口通信指令及应用习题与思考题第9章 step7-micro/win编程软件功能与使用 9.1软件安装及硬件连接9.1.1软件安装9.1.2硬件连接9.1.3通信参数的设置和修改9.2编程软件的主要功能9.2.1基本功能9.2.2主界面各部分功能9.2.3系统组态9.3编程软件的使用9.3.1项目生成9.3.2程序的编辑和传送9.3.3程序的预览与打印输出9.4程序的监控和调试9.4.1用状态表监控程序9.4.2在run方式下编辑程序9.4.3梯形图程序的状态监视9.4.4选择扫描次数9.4.5s7-200的出错处理附录附录a常用电器的图形符号及文字符号附录b特殊继电器(sm)含义附录c错误代码附录ds7-200可编程序控制器指令集附录e实验指导书附录f课程设计指导书附录g课程设计任务书附录h台达pws1711触摸屏画面编辑简介参考文献电气控制与PLC应用技术(黄永红著)目录《电气控制与plc应用技术》从实际工程应用和教学需要出发，介绍了常用低压电器和电气控制电路的基本知识;介绍了plc的基本组成和工作原理;以西门子s7-200 plc为教学机型，详细介绍了plc的系统配置、指令系统、程序设计方法与编程软件应用等内容;书中安排了大量工程应用实例，包括开关量控制、模拟量信号检测与控制、网络与通信等具体应用程序。

模块一S7-200 SMART PLC基本指令的应用任务1.1 答案1．填空题（1）计算机（Computer）技术、控制（Control）技术、通信（Communication）技术（2）整体式、模块式（3）CPU（中央处理器）、存储器、输入/输出（I/O）接口电路、电源、外部设备接口、I/O（输入/输出）扩展接口（4）继电器输出、晶体管输出、晶闸管输出（5）循环扫描，输入采样、程序执行和输出刷新（6）20点、30点、40点、60点；经济型、标准型（7）漏型、源型（8）36、24（9）60（10）3、1002．选择题（1）B （2）B （3）A、B （4）A （5）C3．分析题（1）S7-200 SMART PLC的数字量输入端不可以同时接NPN和PNP两种传感器。

（2）继电器输出型的PLC既可以带直流负载，也可以带交流负载；晶体管输出型的PLC只能带直流负载。

（3）S7-200 SMART晶体管输出型PLC的数字量输出端不可以接漏型设备。

（4）有一台CPU SR40的PLC，控制一只DC24V的电磁阀和一只AC 220V的接触器线圈，PLC的输出端如何接线？任务1.2 答案1.填空题（1）Windows XP SP3（仅32位）、Windows 7（32位和64位）（2）组织编辑项目、提供指令（3）注释、变量的状态、硬件组态、设置通信2.分析题（1）硬件组态的任务就是用系统块生成一个与实际硬件系统相同的系统。

硬件组态包括CPU型号、扩展模块、信号板的添加以及它们相关参数的设置。

（2）按“仅绝对”地址、“符号：绝对”地址和“仅符号”地址来显示参数。

（3）①网线是否连接好。

检查网络电缆是否连接好，在CPU本体左上角以太网接口处有“以太网状态”指示灯“LINK”，此灯常亮表示以太网连接成功。

②检查编程设备的IP地址是否与CPU的IP地址在同一网段中。

编程设备必须与CPU在同一网段中。

S7-200 SMART CPU预置的IP地址为：192.168.2.1。

第一章PLC应用基础1-1 简述接触器、继电器各有什么特点？其主要区别是什么？接触器是利用电磁力的作用使主触点接通或断开电动机或其他负载主电路的控制电器。

接触器具有比工作电流大数倍的接通能力和分断能力，可以实现频繁的远距离操作。

接触器最主要的用途是控制电动机的启动、正反转、制动和调速等。

继电器是一种根据特定形式的输入信号的变化而动作的自动控制器。

它与接触器不同，主要用于反映控制信号，其触点通常接在控制电路中。

1-2 交流电磁线圈中通入直流电会发生什么现象？交流电磁线圈的特点是匝数少、电阻小，靠感抗限制线圈电流，通入直流电后因感抗为零，将会造成线圈电流过大而烧毁。

1-3 直流电磁线圈中通入交流电会发生什么现象？直流电磁线圈的特点是匝数多、电阻大，靠电阻限流，而铁心由整块工程纯铁制成，这样通入交流电后，将在铁心中产生较大的磁滞和涡流损耗，间接造成线圈过热而烧毁。

1-4带有交流电磁机构的接触器，线圈通电后衔铁被卡住，会发生什么现象？为什么？根据交流电磁机构的特性可知，交流电磁铁的线圈电流I与工作气隙δ成反比，如果线圈通电后衔铁被卡住，工作气隙δ一直很大，因此电磁线圈的电流I也一直很大，电磁线圈将被烧毁。

1-5 带有直流电磁机构的接触器是否允许频繁操作？为什么？带有直流电磁机构的接触器适于频繁操作，根据直流电磁机构吸力特性可知，直流电磁机构线圈的电流I与工作气隙δ无关，因此线圈电流I的大小不受衔铁状态的影响，所以带有直流电磁机构的接触器频繁操作时，不会造成线圈过热。

1-6 交流电磁铁的铁心端面上为什么要安装短路环？根据交流电磁机构的吸力特性可知，电磁吸力F随时间周期变化，且每周期有两次过零点，也就是说F有两次小于机械负载反力Fr ，衔铁有两次“拍合”铁心的现象，引起电磁噪声，因此在铁心端面的2/3处安装短路环，从而产生相差一个相位的两个磁通Φ1和Φ2，Φ1和Φ2分别产生两个分力F1和F2，其合力F= F1+F2总大于反力，这样就消除了电磁噪声。

第一章PLC应用前提之阳早格格创做1-1 简述交战器、继电器各有什么个性？其主要辨别是什么？交战器是利用电磁力的效率使主触面接通或者断开电效果或者其余背载主电路的统制电器.交战器具备比处事电流大数倍的接通本领战分断本领，不妨真止一再的近距离支配.交战器最主要的用途是统制电效果的开用、正反转、制动战调速等.继电器是一种根据特定形式的输进旗号的变更而动做的自动统制器.它与交战器分歧，主要用于反映统制旗号，其触面常常接正在统制电路中.1-2 接流电磁线圈中通进曲流电会爆收什么局里？接流电磁线圈的个性是匝数少、电阻小，靠感抗节制线圈电流，通进曲流电后果感抗为整，将会制成线圈电流过大而废弃.1-3 曲流电磁线圈中通进接流电会爆收什么局里？曲流电磁线圈的个性是匝数多、电阻大，靠电阻限流，而铁心由整块工程杂铁制成，那样通进接流电后，将正在铁心中爆收较大的磁滞战涡流耗费，间接制成线圈过热而废弃. 1-4戴有接流电磁机构的交战器，线圈通电后衔铁被卡住，会爆收什么局里？为什么？根据接流电磁机构的个性可知，接流电磁铁的线圈电流I与处事气隙δ成反比，如果线圈通电后衔铁被卡住，处事气隙δ背去很大，果此电磁线圈的电流I也背去很大，电磁线圈将被废弃.1-5 戴有曲流电磁机构的交战器是可允许一再支配？为什么？戴有曲流电磁机构的交战器适于一再支配，根据曲流电磁机构吸力个性可知，曲流电磁机构线圈的电流I与处事气隙δ无关，果此线圈电流I的大小不受衔铁状态的效率，所以戴有曲流电磁机构的交战器一再支配时，不会制成线圈过热.1-6 接流电磁铁的铁心端里上为什么要拆置短路环？根据接流电磁机构的吸力个性可知，电磁吸力F随时间周期变更，且每周期有二次过整面，也便是道F有二次小于板滞背载反力Fr ，衔铁有二次“拍合”铁心的局里，引起电磁噪声，果此正在铁心端里的2/3处拆置短路环，进而爆收出进一个相位的二个磁通Φ1战Φ2，Φ1战Φ2分别爆收二个分力F1战F2，其合力F= F1+F2总大于反力，那样便与消了电磁噪声.1-7 接流交战器是可串联使用？为什么？接流交战器不克不迭串联使用，既使中加电压是二个线圈额定电压之战，也是不允许的.果为每个线圈上所调配到的电压与线圈阻抗成正比，而二个电器的动做经常有先有后，不可能共时吸合.假若一个交战器先吸合，则其磁路关合，线圈电感隐著减少，果而正在该线圈上的电压落也相映删大，使另一个交战器的线圈电压达不到动做电压，进而使处事气隙δ背去很大，由于接流电磁铁的线圈电流I与处事气隙δ成反比，将制成线圈过热而废弃.1-8 曲流电磁式时间继电器的延时本理是何如?怎么样整定延时范畴？曲流电磁式时间继电器断电延时本理是利用楞次定律，要领有二种：1、阻僧铜套法：当线圈通电时，衔铁处于释搁位子，气隙大，磁阻大，磁通小，所以阻僧铜套的效率很小，可不计延时效率，而线圈断电时，由于电流瞬间减小，根据楞次定律阻僧铜套中将爆收一个感触电流，阻拦磁通的变更，保护衔铁不坐时释搁，曲至磁通通过阻僧铜套电阻消耗渐渐使电磁吸力缺累以克服反力时，衔铁释搁，进而爆收了断电延时.2、短接线圈法：当电磁线圈断电时，坐时把线圈短接，根据楞次定律线圈中将爆收一个阻拦磁通变更的感触电流，保护衔铁不坐时释搁，进而爆收断电延时.延时范畴的安排：（1）改变释搁弹簧的紧紧度：释搁弹簧越紧，释搁磁通越大，延时越短.（2）改变非磁性垫片薄度：垫片薄度减少，延时减少.（3）为删大断电延时，对付戴阻僧套的时间继电器可兼用短接线圈法.1-9 接流电压继电器与曲流电压继电器正在结构上有什么分歧？二者均为电压线圈，但是有接流战曲流之分.接流电压线圈的个性是匝数少、电阻小，靠感抗节制线圈电流，铁心由硅钢片叠铆而成；曲流电压线圈的个性是匝数多、电阻大，靠电阻限流，铁心由整块工程杂铁制成.1-10 曲流电压继电器与曲流电流继电器正在结构上有什么分歧？曲流电压继电器的线圈是电流线圈，它与背载串联以反映背载电流的变更，故它的线圈匝数少而导线细；曲流电压继电器的线圈是电压线圈，导线细、电阻大、与背载并联以反映电路电压的变更.1-11 Y形接法的三相同步电效果是可采与二相结构的热继电器动做断相战过载呵护？△接法的三相同步电效果为什么要采与戴有断相呵护的热继电器？电效果为Y接时，若任一相爆收断相，其余二相电流删大，由于线电流等于相电流，流过绕组的电流与流过热元件的电流减少比率相共，果此采与一般二相式热继电器既可真止断相呵护；若供电线路宽沉不平衡或者电效果绕组里里爆收短路或者绝缘不良等障碍时，便大概使绕组某一相电流比其余二相下，若恰佳正在那一相中不热元件，则不克不迭起到呵护效率.此时须采与三相结构的热继电器.电效果为△接时，若爆收断相障碍，流过绕组的电流与流过热元件的电流不相共，而热继电器按线电流整定，整定值比绕组相电流大，果此障碍线电流达到动做值往日，绕组电流便已超出额定电流，使绕组过热废弃.果此必须采与戴断相呵护的热继电器.1-12试安排不妨从二天统制一台电效果，能真止面动处事战连绝运止处事的统制线路.1-13正在不时间继电器的情况下，安排一个用按钮战交战器统制电效果串电阻落压开用的统制线路.1-14试安排一统制线路，央供：按下按钮后，KM1通电，经10s后，KM2通电，经5s后，KM2释搁，共时KM3通电，再经15s，KM1、KM3共时释搁，正在所有时刻，按停止按钮线路停止处事.1-15试安排一绕线式同步电效果的统制线路，央供：①用按钮真止单目标运止；②准时间准则串电阻三级开用.1-16图1－65所示TPH31系列滑环式同步电效果通用屏能真止几级调速？线路有哪些呵护？分别是哪些元件真止的？当主令统制器的脚柄正在第二位时，有哪些线圈通电？问：TPH31系列滑环式同步电效果通用屏能真止三级调速；有4种呵护：短路呵护（QF、QF1）、过载呵护（KA1、KA2、KA3）、得压呵护（KV、KM1、KM2、KM3）、整位呵护（KV、SA）；当主令统制器的脚柄正在第二位时，线圈KV、KM1、KM2、KB、YB、KA1、KA2、KA3通电.1-17试安排一小车运止的统制线路，小车由同步电效果拖动，其动做历程如下：（1）小车由本位开初前进，到末面自动停止.（2）小车正在末面停顿2min后自动返回本位停止.（3）央供能正在前进或者退却途中任性位子开用战停止. 1-18安排预警开用线路，央供：按下开用按钮后，电铃响，10s后KM开用再过10s后电铃停.1-19二台电机连锁开停统制线路，央供:M1开用后，M2才开用；M2停止后，M1才停止.1-20安排闪光电源统制线路，央供：线路爆收障碍（KA关）时，旗号灯HL明2s，灭1s，周而复初，曲到按下排除按钮.第二章PLC的结媾战个性2.1 PLC处事历程分为几个阶段?PLC普遍采与循环扫描处事办法，其处事历程普遍分为四个阶段：系统监测阶段、真止中围设备下令阶段、步调真止阶段、输进/输出刷新阶段.2.2 什么是PLC的扫描周期？扫描周期怎么样估计？PLC完毕一个扫描周期所需要的时间，称为扫描周期；将一次处事循环中系统监测阶段、真止中围设备下令阶段、步调真止阶段、输进/输出刷新阶段所需的时间加正在所有估计扫描周期.2.3 什么是PLC的响当令间?正在输出采与循环刷新战间接刷新办法时,响当令间有何辨别?从PLC支到一个输进旗号到PLC背输出端输出一个统制旗号所需的时间，便是PLC的响当令间，使用循环刷新时，正在一个扫描周期的刷新阶段开初前瞬间支到一个旗号，则正在本周期内该旗号便起效率了，那时响当令间最短，等于输进延常常间、一个扫描周期时间、输出延缓时间三者之战；如果正在一个扫描周期的I/O革新阶段刚刚过便支到一个旗号，则该旗号正在本周期内不克不迭起效率，必须等到下一个扫描周期才搞起效率，那时响当令间最少，它等于输进延缓时间、二个扫描周期时间与输出延缓时间三者之战；正在使用间接输出刷新时，最少响当令间等于输进延缓时间、一个扫描周期时间、输出延缓时间三者之战.2.4 PLC的基础摆设包罗那些部分？CQM1的基础摆设包罗CPU、内存单元、I/O模块、电源、浅易编程器等.2.5 接末端扩展战接模块扩展摆设各有什么个性？接末端扩展个性：正在CQM1主机部分接B7A接心单元，而正在近程接相映末端，末端与接心间由单绞线对接.最大传距离可达500m.接模块扩展的个性：正在CQM1主机部分拆置G730主控单元，其上拆有RS-485接心，而正在近程，各模块依次对接，而后再通过单绞线与主控单元贯串.最大传递距离可达200m.2.6 怎么样举止传感器模块的示教安排？其步调怎么样？示教的脚段是安排传感器敏捷度，起安排步调如下：（1）将目标搁正在探头之间.（2）设近程统制器为SET模式.（3）按示教按钮，示教指示灯（橙色）明.（4）目标移出探头处事区，若示教乐成，示教指示灯将转为绿色；若不可功，则仍为橙色，并闪烁.那时应改变目标与探头的距离，返回步调（2）（5）把近程统制器的模式设为RUN，以完毕那次示教.2.7 CX-P编程硬件有那些功能？1.为适用的PLC修坐战编写梯形图或者帮记符步调2.修坐战检索I/O表3.改变CPU单元的支配模式4.正在部分估计机战PLC之间传递步调、内存数据、I/O表、PLC树坐值战I/O注释5.正在梯形图隐现上监控I/O状态战目前值，正在帮记符隐现上监控I/O状态战目前值，以及正在I/O内存隐现上监控目前值.第三章PLC的基础指令及编程3-1.图3-1 习题3-1图LD 00000AND-NOT 00001LD 01600OR 10000AND 00002AND 01601OR-LDLD 10000AND-NOT 01600OR-LDLD 10000OR T00AND-LDOUT TR0AND 00003OUT 10000LD TR0AND 00004TIM 000#01003-2 绘出下列指令语句表对付应的梯形图.①LD 00000OR 00001AND-NOT 00002OR 00003LD 00004AND 00005OR 00006AND-LDOR 00007OUT 10000②LD 00000AND 00001OUT TR0AND-NOT 01601OUT 01600LD TR0OUT 01601LD 01600LD C000OR 25315CNT 000#0002LD 01600OR 01601OR 10000AND-NOT C000OUT 10000解问：将指令语句变换成梯形图时，最先应将以LD指令为起面的电路块找出去，而后根据二个电路块后里的指令决定其相互关系.①如图3-2所示.②如图3-3所示.3-3 对付图3-2所示各梯形图举止化简，而后写出指令语句表.解问：最先将图3-4各梯形图简化成图3-5形式.对付应的指令语句表如下：a）LD 01600 AND 00002 LD-NOT 00001 OR-LDAND 00000 OUT 10000 b）LD-NOT 00004 AND 00005LD 10000AND 00006 OR-LDAND 00003 LD 00002 AND 00004 OR-LDAND 00001 OUT 10000 c）LD 10000 AND 00003AND 00004 OR 00001 AND 00000LD 10000AND 00001LD 00003AND 00004OR-LDAND 00002OR-LDOUT 100003-4写出图3-6所示梯形图对付应的指令语句表.解问：用久存器去处理分支电路.要注意的是，线圈10001前里不接面，果此不必按分支处理.指令语句如下：LD 00001OUT TR0AND 00002AND 00003OUT 10000LD TR0AND 00003OUT 10001AND 10000OUT TR1AND 00006OUT 10002LD TR1AND 00007OR 00008OUT 100033-5绘出图3-7所示梯形图对付应的波形图.解问：绘波形的题考查的是读者对付梯形图的明白.a ）本题为一个单按钮开停电路.由于采与了下沿微分，果此，按钮正在屡屡按下并紧开后灵验.00000第一次为ON 并形成OFF 时，01600为ON 一个扫描周期，10000置“1”，此时01601为OFF ；00000第二次为ON 时，由于10000已经为ON ，果此01601正在本周期为ON ，使10000置“0”.如图3-8所示. b)本题为一个障碍报警电路.其中，00000为障碍旗号输进；00001为试灯按钮；00002为解音按钮；10000为灯光报警输出；10001为声响报警输出.25502为1秒时钟脉冲，ON0.5秒，OFF0.5秒.如图3-7所示.3-6 有一个用四条皮戴输支机的传输系统，分别用四台电效果M1~M4启动，如图3-10所示.统制央供如下：(1)起动时，先起动末尾一条皮戴，每延时2s 后，依次起动其余皮戴机，即M4→M3→M2→Ml.(2)停止时，先停最前里一条皮戴，每延时5s 后，依次停止其余皮戴机，即M1→M2→M3→M4.2s 2s 2s 2s 2s 2s(3)当某条皮戴机爆收障碍时，该皮戴机及其前里的皮戴机坐时停下，而后里的皮戴机按停路程序依次停车.试安排谦脚上述统制央供的PLC统制步调.解问：根据央供，每隔2s开用一条皮戴，可由脉冲爆收器去设定时间隔断.设00000为开用按钮，00001为停止按钮，00002、00003、00004、00005分别为四条皮戴的障碍停车旗号；10000为第1条皮戴启动，10001为第2条皮戴启动，10002为第3条皮戴启动，10003为第4条皮戴启动.中间继电器01602战01603的效率是正在开用历程中，连锁接面10002、10001的灵验时间滞后1个扫描周期，以包管开用程序；01604的效率是正在4条传递戴均停止后，复位停止继电器01601，使系统复本，如图3-11所示.3-7 传递戴产品检测：用白中传感器检测传递戴上的产品，若20s内无产品通过，则传递戴停止，共时报警.设检测旗号从00002端子输进，传递戴由10000面启动，报警旗号由10001面统制，00000为起动按钮，00001为停止按钮.解问：如图3-12所示，其中，00001既动做停止按钮，也动做报警排除按钮.3-8 某机床能源头的进给疏通如图3-13所示，00000为开用按钮，按一次则能源头完毕一个处事循环.开用时，能源头处于最左边，10000、10001、10002分别启动三个电磁阀.试安排PLC步调.解问：如图3-14所示，根据给定的波形图，可得到三个电磁阀的开停统制状态.3-9 用PLC真止下述统制央供，分别绘出其梯形图.(1)电效果Ml先起动后，M2才搞起动，M2能单独停车.(2)M1起动后，M2才搞起动，M2不妨面动.(3)M1起动10s后，M2自止起动.(4)M1起动10s后，M2起动，共时M1停止.(5)M1起动后，M2才搞起动；M2停止后，MI才搞停止.解问：如图3-15所示，设00000、00001为M1开、停按钮，00002、00003为M2开、停按钮，00004为M2面动按钮，10000、10001分别为M1、M2启动.第5小题也可仿照图2-19将继电交战线路改写成PLC的梯形图，如图（5b）.如图（5a）为采与脆持器的PLC安排办法.3-10 一个用于检测战估计支到包拆机拆置线上的产品数量的统制电路如图3-16所示.当计数器计到12个产品时，电路接通一个电磁线圈，2s后，电磁线圈自动断开.试用PLC与代该继电器统制线路.解问：对付于继电器统制线路的PLC变革问题，应最先相识本系统工艺央供，而后决定PLC的型号及面数，并举止通讲调配，末尾绘出梯形图.设00000为路程开关XK输进，10000为电磁线圈X输出，其余均由PLC里里器件真止：安排数器CC为C000，定时器KT为T001，中间继电器K为01600，则梯形图如图3-17所示.3-11用PLC统制三个交战器KMl、KM2、KM3动做.央供：按下开用按钮后，KMl、KM 2开用，10s后，KM2断电，再过5s后，KM3接通，按停车按钮后，KM1、KM3断电.解问：如图3-18所示，设00000、00001为开、停统制按钮，KMl、KM2、KM3分别由10000、10001、10002启动.3-12 试安排用PLC真止的暗号锁统制.有8个按钮SBl~SB8，其统制央供为：(1)SB7为开用按钮，按下SB7才不妨举止开锁做业.(2)SBl、SB2、SB5为可按压键.开锁条件：SBl设定按压次数为3次，SB2设定按压次数为2次，SB5设定按压次数为4次，如按此条件依次按键，则暗号锁挨开.(3)SB3、SB4为不可按压键，一按压报警器便响，收出警报.(4)SB6为复位按键，按下SB6，沉新开初开锁做业.(5)SB8为停止按健，按下SB8，停止开锁做业.解问：如图3-19所示，设00006、00007为开、停统制按钮SB7、SB8，SB1：00000，SB2：00001，SB3：00002，SB4：00003，SB5：00004，SB6：00005，10000为开锁旗号，10001为报警旗号.图中，开锁旗号保护1s，报警旗号则必须按复位按钮才搞排除；计数器C000战C001的复位端将自己输出旗号与相映的按压旗号串联，可预防超出确定次数的按压灵验；按下停止按钮后，开锁支配无效，但是要沉新开锁，必须先按复位键SB6.第四章PLC功能指令及应用4.1正在某些统制场合，需要对付统制旗号举止分频处理.试安排一个四分频的PLC统制步调.解：设输进面为00000，输出端为10000.图4-1（a）为用计数器战比较指令安排的步调，截止比较曲瞅；本题也可用移位器去安排，如图4-1（b）所示，利用00000自己动做移位脉冲，则01601的输出状态刚刚佳谦脚央供，图4-1（c）为时序图.4.2安排彩灯统制电路，央供：9组彩灯，开用后分二种动做接替循环举止.（1）分三大组，1、4、7为一组，2、5、8为一组，3、6、9为一组，每大组依次明1s.（2）按1到9程序，每组依次明1s.解：设开用按钮00000，停止按钮00001；输出彩灯分别为10001，10002，10003，10004，10005，10006，10007，10008，10009；如图4-2所示，按下开用按钮00000后，彩灯按央供循环明灭，按下停止按钮00001后，彩灯坐时燃烧.4.3试安排一个能估计底下算式的PLC步调，设X1、X2为4位十进制数.解：设X1存搁正在DM0000中，X2存搁正在DM0001中，截止Y存搁正在DM0002中.由于本题的估计有条件节制，最简单料到的是先通过比较指令推断条件，而后根据央供举止估计，如图4-3（a）所示；本题也不妨先举止减法运算，如果有借位，则表示X1 ＜X2，果此再沉新按加法估计，如图4-3（b）所示.4.4安排一小车统制步调，如图4-4所示，央供起动后，小车由A处开初从左背左止驶，到每个位子后，均停车2s，而后自止开用；到达E位子后，小车间接返回A处，再沉复上述动做，当每个停车位子均停车3次后，小车自动停于A处.试用步进指令战移位指令二种要领安排.解：设对付应A、B、C、D、E面的检测开关由00000、00001、00002、00003、00004面输进，00005为开用按钮；小车左止为10000，左止为10001.用移位指令战步进指令真止的梯形图分别睹图4-5战图4-6.4.5安排齐通齐断喊响提示电路：当3个开关齐为ON或者齐为OFF时，旗号灯收光.解：设3个开关分别为00000、00001、00002，旗号灯由10000统制.图4-7为真止该电路的三种要领.4.6 试体例能隐现可顺计数器目前值的PLC步调.解：图4-8（a）为用七段码隐现2位可顺计数器目前值的PLC 步调，图4-8（b）为用BCD码隐现2位可顺计数器目前值的PLC步调.4.7用10个按钮统制一位BCD数码隐现：按下0按钮时，数码隐现0；按下1按钮时，数码隐现1；……按下9按钮时，数码隐现9.试用基础指令战译码指令二种要领体例该步调.解：用基础指令编程时，思路比较简朴，但是步调较搀杂，而用功能指令编写的步调往往非常简朴.如图4-9所示，图(b)既可代替图(a)的功能.4.8电动葫芦起降机构的动背荷考查，统制央供如下：(1)可脚动降下、下落；(2)自动运止时，降下6s→停9s→下落6s→停9s，循环运止1h，而后收出声光旗号，并停止运止.试安排用PLC统制的上述系统.解：设脚动降下为00000，脚动下落为00001，自动为00002，声光复位为00003；输出旗号：降下10000，下落10001，声光10002.根据央供，循环运止1h，正佳是120个循环.梯形图睹图4-10.4.9央供：按下开用按钮后，能根据图4-11所示依次完毕下列动做：(1)A部件从位子1到位子2.(2)B部件从位子3到位子4.(3)A部件从位子2回到位子1.(4)B部件从位子4回到位子3.用PLC真止上述央供，绘出梯形图.4.10试安排一个4层电梯PLC统制系统，央供：某层楼有呼喊旗号时，电梯自动运止到该楼层后停止；如果共时有2或者3个楼层呼喊时，依先后程序排列，共目标便近楼层劣先；电梯运止到先呼喊的楼层时，待门关宽后，电梯自止开用，运止至下一个楼层.解：最先举止通讲调配：输进旗号：一层内选指令按钮00000二层内选指令按钮00001三层内选指令按钮00002四层内选指令按钮00003一楼进与呼梯按钮00004二楼进与呼梯指令00005三楼进与呼梯指令00006二楼背下呼梯指令00007三楼背下呼梯指令00008四楼背下呼梯指令000091~4层路程开关（并联）00010脚动开门按钮00011输出旗号：电梯上止及指示10000电梯下止及指示10001一层到站指示10002二层到站指示10003三层到站指示10004四层到站指示10005呼梯旗号指示10006开门状态指示10007一楼内选旗号指示10100二楼内选旗号指示10101三楼内选旗号指示10102四楼内选旗号指示10103一楼进与呼喊指示10104二楼进与呼喊指示10105三楼进与呼喊指令10106二楼背下呼喊指示10107三楼背下呼喊指令10108四楼背下呼喊指令10109电梯统制的PLC梯形图如图4-13所示.第五章PLC联网与通疑5.1 数据通疑主要采与那二种办法？从通疑单圆疑息的接换办法上分为那几种？数据通疑主要采与并止通疑战串止通疑二种办法.从通疑单圆疑息接互办法瞅，数据通疑办法有以下三种：单工通疑、半单工通疑、齐单工通疑.5.2 数据通疑的主要技能指标有那些？通疑波特率：通疑波特率是指单位时间内传递的疑息量.误码率：误码率PC=NC/N.N为传输的码元（一位二进制）数，Nc为过得码元数.正在估计机搜集通疑中，普遍央供PC 为10-5~10-9，以至更小.5.3 比较RS-232C、RS-422/ RS-485串止通疑接心？5.4 简述OMRON PLC搜集的主要典型？试证明CompoBus/D战CompoBus/S各自的个性？主要典型有：以太网（Ethernet）、SYSMAC NET网、SYSMAC Link网、Controller Link网、HOST Link网、PC Link 网、Remote I/O网、CompoBus/D、CompoBus/S网.CompoBus/D：CompoBus/D是一种开搁、多主控的器件网，其功能有近程开关量战模拟量的I/O统制及疑息网通疑.是一种较为理念的统制功能齐齐、摆设机动、真止便当的分别统制搜集.CompoBus/S：CompoBus/S也是器件网，是一种下速ON/OFF系统统制总线，使用CompoBus/S博用通疑协议.CompoBus/S功能不迭CompoBus/D，但是它真止简朴，通疑速度更快.主要的功能为近程开关量的I/O统制.5.5 OMRON C系列PLC有几种通疑系统，各自的功能战个性怎么样？上位机链接系统：以IBM微机为上位机，通过HostLink 单元把它动做下位机的PLC互连起去形成的系统称为上位机链接系统.共位链接系统：把数台PLC通过PC-Link单元互连正在所有便形成了共位链接系统，果为从通疑角度瞅，每台PLO职位相共，不主从之分，所以称为共位链接系统.下位链接系统：下位链接系统又称近程I/O系统.它是以一台PLC为主，通过近程I/O链路把近程I/O单元、近程末端及I/O链接单元互连正在所有形成的系统.5.6 简述上位链接系统组成？上位链接系统是以一台微型估计机做上位机，数台可编程统制器做下位机，通过HOST Link单元及串止总线互联而成的监督统制系统.其普遍由上位机、Link适配器、HOST Link单元、传输介量组成.。

现代电器控制及P L C应用技术课后部分习题答案(总13页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除1电磁式电气主要由哪几部分组成各部分的作用是什么结构为：电磁机构（线圈——通电生磁，铁芯——扩大磁力，衔铁——连接触点，视磁力情况带动触点动作）、触点系统和灭弧装置（此部分继电器没有）2何谓电磁机构的吸引特性与反力特性?吸力特性与反力特性之间应满足怎么样的配合关系3单项交流电磁铁的大段路环断裂或脱落后，在工作中会出现什么现象为什么4常用的灭弧方法有哪些？常用的灭弧法有：速拉灭弧法、冷却灭弧法、吹弧灭弧法、长弧切短灭弧法、狭沟或狭缝灭弧法、真空灭弧法和六氟化硫灭弧法。

5接触器的作用是什么根据结构特性如何区分交、直流接触器接触器是用来接通或分断电动机主电路或其他负载电路的控制电器，用它可实现频繁的远距离控制。

区分交流直流只需看下铭牌 AC是交流 DC是直流。

一般交流接触器可以用在直流电路上，而直流接触器则不能用在交流电路中6交流接触器在衔铁吸合前得瞬时，为什么会在线圈中产生很大的电流冲击直流接触器会不会出现这种现象为什么交流接触器的线圈是一个电感,是用交流电工作的.吸合前线圈内部没有铁心,电感很小,阻抗也就很小,所以电流大;吸合后铁心进入线圈内部,电感量增大,阻抗增大,所以电流就降下来了.直流接触器工作电流主要取决于其内部电阻,所以不会产生冲击电流.也可以这么解释--交流接触器的线圈是一个电感,内有铁心,在吸合前,由于铁心不闭合,磁阻很大,电感就小,阻抗就小,所以电流大,直流接触器也有同样现象,只是不如交流那么明显.直流接触器线圈通的是直流电.受频率变化的影响小.线圈的直流电阻很大.电流变化不大.7交流电磁线圈误接入直流电源，直流电磁线圈误接入交流电源，会发生什么问题为什么线圈对交流电流有电感性和电阻性阻碍作用且交流频率越高电感性阻碍作用越大，而线圈对直流电流只有电阻性阻碍作用。

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。

习题与思考题1.电气图中，SB、SQ、FU、KM、KA、KT分别是什么电气元件的文字符号?答：SB-控制按钮；SQ-行程开关；FU-熔断器；KM-接触器；KA-中间继电器；KT-时间继电器。

2.说明“自锁”控制电路与“点动”控制电路的区别，“自锁”控制电路与“互锁”控制电路的区别。

答：依靠接触器自身辅助触点而使其线圈保持通电的现象称为自锁，起自锁作用的辅助触点称为自锁触点。

“一按（点）就动，一松（放）就停”的电路称为点动控制电路。

点动电路为“一按（点）就动，一松（放）就停”，不需要自锁触点，因短时工作，电路中可不设热继电器作过载保护；而自锁电路需要在起动按钮的两端并联自锁触点，在按下起动按钮并松开后，依靠自锁触点（接触器自身的辅助常开触点）接通电路，因电路工作时间较长，需要设热继电器作过载保护。

自锁是接触器（或其他电磁式电器）把自身常开辅助触点并接在起动按钮的两端，其作用是松开起动按钮后通过该常开辅助触点保持线圈通电。

互锁是把两个接触器的常闭辅助触点分别串接在对方接触器线圈的电路中以达到相互制约的作用。

即其中任一接触器线圈先通电吸合，另一接触器线圈就无法得电吸合。

1.什么叫减压起动?常用的减压起动方法有哪几种?答：减压起动：利用起动设备将电源电压适当降低后加到电机定子绕组上起动，以减小起动电流，待电机转速升高后再将电压恢复至额定值的起动方法称为降压起动。

笼型异步电动机常用的减压起动方法有：定子绕组串电阻减压起动、星-三角减压起动、自耦变压器减压起动、延边三角形减压起动和使用软起动器起动等方法。

绕线转子异步电动机减压起动方法主要有转子绕组串电阻减压起动方法。

4.电动机在什么情况下应采用减压起动?定子绕组为星形联结的三相异步电动机能否用星-三角减压起动?为什么?答：当电动机容量大于10kW以上通常采用降压起动。

正常运行时定子绕组为三角形联结的笼型异步电动机，可采用星-三角减压起动方法来限制起动电流。

习题答案课题1任务11. 14、10、22. AC表示交流120V~240V供电；输入端口电压的DC表示输入使用直流电压，一般为直流24V；输出端口类型Rly为继电器输出。

3. PLC的输出接口有晶体管输出和继电器输出，继电器输出可以接交直流负载，负载电流允许大于2A。

但受继电器触点开关速度低的限制，只能满足一般的低速控制需要。

晶体管输出只能接36V以下的直流负载，开关速度高，适合高速控制的场合，负载电流约为0.5A。

4. 有三种工作模式：STOP（停止）模式、STARTUP（启动）模式和RUN（运行）模式。

任务21. 全局储存器包括输入（I）、输出（Q）和位存储器（M），所有代码块可以无限制地访问该储存器。

2. 10、11、103. 100、103，100、1034. QB4、15. 32、8、16、16. 不能，因为MD20包含MB20~MB23这4个字节，MD22包含MB22~MB25这4个字节，其中MB22和MB23重叠，导致存储数据错误。

7. array[0..10] of int8. I0.2:P是立即读取物理输入点I0.2，不受扫描周期的影响；I0.2是从映像输入寄存器中读取，一个扫描周期读取一次。

9. 全局数据块和M存储区相比，使用功能相同，都可以用于全局变量。

但是M数据区的大小是固定的，不可扩展，而数据块存储区由用户定义，最大不超过工作存储区或装载存储区即可。

任务31. 选中设备视图中的CPU，单击巡视窗口中的“属性”→“常规”→“系统和时钟存储器”，勾选“启用时钟存储器字节”进行启用。

默认存储器字节的M0.5是时钟周期为1s。

2. M1.03. Msg.X15、Msg.X34. 优化的数据块可以节省存储空间，按变量字符访问，但不能用绝对地址访问数据块；标准数据块可以按地址存取。

在新生成的“数据块_1[DB1]”上单击鼠标右键，选择“属性”，取消“优化的块访问”，则数据块中会显示“偏移量”列，编译后会显示偏移地址。