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课后题：第一章：1.什么是可编程控制器？答：可编程序控制器（Programmable Controller）：可通过编程或软件配置改变控制对策的控制器。
是一台专业环境应用而设计制造的计算机。
它具有丰富的输入输出接口，并且具有较强的驱动能力。
2.可编程控制器是如何分类的？简述其特点。
答：一体化紧凑型PLC：电源，CPU中央处理系统，I/O接口都集成在一个机壳内。
标准模块式结构化PLC：各种模块相互独立，并安装在固定的机架上，构成一个完整的PLC应用系统。
3.简述可编程控制器的工作原理，如何理解PLC的循环扫描工作过程？答：当PLC投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。
完成上述三个阶段称作一个扫描周期。
在整个运行期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。
PLC采用循环扫描的工作方式，对输入信号进行的是一次性“采样”。
采用这种工作方式，在一个PLC 程序循环周期内，即使实际输入信号状态发生变化，也不会影响到PLC程序的正确执行，从而提高了程序执行的可靠性。
用户程序通过编程器或其他输入设备存放在PLC的用户存储器中。
当PLC开始运行时，CPU根据系统监控程序的规定顺序，通过扫描，可完成各输入点状态采集或输入数据采集，用户程序的执行，各输出点状态的更新，编程器键入响应和显示器更新及CPU自检等功能。
PLC的扫描可按固定顺序进行，也可按用户程序规定的顺序执行。
4.简述PLC与继电接触器控制在工作方式上各有什么特点。
在继电器控制电路中，当电源接通时，电路中所有继电器都处于受制约状态，即该吸合的继电器都同时吸合，不该吸合的继电器受某种条件限制而不能吸合，这种工作方式称为并行工作方式。
而PLC的用户程序是按一定顺序循环执行，所以各软继电器都处于周期性循环扫描接通中，受同一条件制约的各个继电器的动作次序决定于程序扫描顺序，同他们在梯形图中的位置有关，这种工作方式称为串行工作方式。
S7-300 系列PLC组态简介一、系统构成西门子S7-300系列的常用组件主要有电源模块（1）、CPU模块（1）、开关量模块（2）、开关量输出模块（2）、模拟量输入模块（2）、模拟量输出模块。
说明如下：1．电源模块：PS307—5A；为PLC系统提供稳定的24V直流电源。
2．CPU模块：CPU314；是系统的核心负责程序的运行，数据的存储与处理，与上位机的通讯和数据的传输。
3．开关量输入模块：SM321；可进行32路开关量的检测，输入信号为24V有效，若输入为无源触点，可利用电源模块提供24V驱动信号。
4．开关量输出模块：SM322；可提供8路开关量输出，为继电器输出方式；分为4组每两路公用一个公共端。
5．模拟量输入模块：SM331；为实现对8路模拟量数据采集，输入信号可以是电流信号、电压信号、热电偶输入、热电阻输入，可根据不同的应用场合对模块进行设置。
6．模拟量输出模块：SM332；可提供4路模拟量输出信号，根据应用可将各路输出设置为电压输出或电流输出。
图1、系统模块组成。
二、硬件组态1．基本机架（中心机架）机架即是用于安装固定各个模块的专用槽架。
PLC的各个模块就遵循一定的规则固定在上面。
每个机架中：插槽1为电源模板插槽；插槽2为CPU模板插槽；插槽3留给通讯模板接口模板及扩展模板。
插槽4以后留给应用模板。
每个模块最多可以安装8个应用模块。
模块的底部通过总线连接器与前后的模块想连接，构成一个整体系统。
中心机架至少应装配电源模块和CPU模块，再根据需要配置其他功能模块。
说明：所谓插槽，在这里只是抽象的概念，S7—300系统中的机架物理形态上只是一个槽形轨道，上面没有具体的插槽，模块也只是按一定顺序固定在上面，模块之间也无须保留空间，而是紧密地相邻安装。
插槽的概念只有在对系统进行软件组态时才能具体化。
（软件组态将在后面介绍）2．机架的扩展当基本机架不能满足系统要求时，可通过扩展机架对系统进行扩展，扩展方式有两种：①、用IM365模板：可扩展一个机架，需用两块IM365模板，连接长度最长为一米。
S7-300/400 PLC地址分配有两种形式，早期的S7-300 PLC采用的是“固定地址”分配方式，而目前则大部分采用“自动分配型”与“用户定义型”地址分配方式。
1．固定地址分配方式固定地址型S7-300 PLC的默认开关量输入／输出与模拟量输入／输出地址的分配情况。
2。
地址分配实例【例1】某配套固定地址型S7-300PLC的控制系统，采用CPU312模块，并选配1个32点输入模块、1个16点输入模块、2个16点输出模块、1个8点输出模块，并按照以上次序安装，其输入／输出地址的分配如下。
第1输入模块：地址I0.0～13.7，无空余地址；第2输入模块：地址I4.0～15.7，I6.0～17.7为空余地址；第1输出模块：地址Q8.O—Q9.7，Q10.O～Q11.7为空余地址；第2输出模块：地址Q12.O～Q13.7，Q14.O～Q15.7为空余地址；第3输出模块：地址Q16.O～Q16.7，Q17.O～Q19.7为空余地址。
目前使用的大部分S7-300 PLC，已经可以采用自动分配型地址分配方式。
但是，一般还只能按照最大开关量输入／输出进行地址自动分配，当使用32点以下模块时，多余的地址仍然不可以使用（对于远程I/O 单元，地址总是连续的）。
【例2】对于上例同样的配置与安装，当采用自动分配型地址时，其输入／输出地址的分配如下。
第1输入模块：地址I0.0～13.7;无空余地址；第2输入模块：地址I4.0～15.7，I6.0～17.7为空余地址；第1输出模块：．地址QO.O～Q1.7，Q2.O～Q3.7为空余地址；第2输出模块：地址Q4.O～Q5.7，Q6.O～Q7.7为空余地址；第3输出模块：地址Q8.O～Q9.7，Q10.O～Q11.7为空余地址。
对于S7-300 PLC的CPU新产品（如CPU315-2DP、CPU317等），可以采用用户定义型地址分配方式。
这种情况下，只要地址不重复，每一安装模块的地址均可以由用户定义，因此，一般不存在多余的地址。
第4章、S7-200PLC基础知识本章重点1、硬件组成2、系统扩展方法3、内部器件资源4、数据类型5、寻址方式6、编程语言和程序结构因为目前市场上的PLC种类繁多，生产公司不同，PLC的结构和编程语言也会有或多或少的差异，即使是同一家公司的产品，产品系列不同，其编程语言也可能会不同，所以这给大家学习PLC带来了一定的麻烦。
但对此要有一个正确的认识:一、虽然PLC之间存在着一些不相同的地方，但其硬件组成和编程语言的绝大部分是相同或相似的，所以只要学习好一种PLC后，学习或使用其他PLC也就易如反掌了;二、将来基于IEC61131 - 3开放式PLC的编程语言和现在普通PLC的编程语言也比较相似，所以学习好现在的PLC，对以后学习IEC61131 - 3编程语言也有决定性的帮助。
从上面的分析情况看，作为在课堂上讲授PLC，不可能讲解多个产品，这样做也没有必要，所以需要找一种PLC作为讲课的对象。
西门子的SIMATIC S7 - 200系列PLC适用于各行各业、各种场合中的检测、监测及控制的自动化。
S7-200系列的强大功能使其无论在独立运行中，或相连成网络皆能实现复杂控制功能。
由于S7-200系列具有紧凑的设计、良好的扩展性、低廉的价格、丰富的功能模块以及强大的指令系统，使得S7 - 200 PLC可以近乎完美地满足小规模的控制要求。
此外西门子的产品体系符合现在自动化笔域的热点技术：现场总线技术的方向，目前市场上最流行的现场总线就是以西门子为主导而开发的PROFIBUS。
所以本书以西门子的S7 - 200系列PLC为讲授对象讲解PLC的基本原理、硬件系统组成和程序设计。
本章主要介绍S7- 200 PLC的一些基础知识。
4. 1概述S7-200PLC是德国西门子公司生产的一种小型PLC，其许多功能达到大、中型PLC的水平，而价格却和小型PLC的一样，因此，它一经推出，即受到了广泛的关注。
最近几年在小型PLC 市场上S7-200 PLC成为了主流产品。
