电气控制与PLC应用技术梅丽凤课后答案
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第 4 章 习题参考答案
1.
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答： S7-200PLC 的接口模块主要有 I/O 扩展模块和特殊功能扩展模块两大类。
I/O 扩展模块， 对于 I/O 点数不够的情况， 则需要增加 I/O 扩展模块， 对
I/O 点数进行
扩展。 典型的模块有：
1） 输入扩展模块 EM221。 共有 3 种产品， 即 8 点和 16 点 DC、 8 点 AC。
2） 输出扩展模块 EM222。 共有 5 种产品， 即 8 点 DC 和 4 点 DC（5A）、 8
点 AC、 8
点继电器和 4 点继电器（10A）。
3） 输入/输出混合扩展模块 EM223。 共有 6 种产品， 其中 DC 输入/DC 输出的有三种，
DC 输入/继电器输出的有三种， 它们对应的输入/输出点数分别为 4 点、 8 点和 16 点。
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4） 模拟量输入扩展模块 EM231。 共有 3 种产品。 4AI、 2 路热电阻输入和 4
路热电偶
输入。 其中前者是普通的模拟量输入模块， 可以用来连接标准的电流和电压信号； 后两个是
专门为热电阻和热电偶而设计的模块， 热电阻和热电偶可以直接连接到模块上而不需要经过
变送器对其进行标准电流或电压的转换， 模块上设置有热电阻和热电偶型号选择开关， 热电
偶模块还具有冷端补偿功能。
5） 模拟量输出扩展模块 EM232。 2 路模拟量输出的扩展模块。
6） 模拟量输入/输出扩展模块 EM235。 4 路 AI 和 1 路 AO（占用 2 路输出地址） 的扩展
模块。
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特殊功能扩展模块可以完成某些特殊功能的控制。 典型的特殊模块有：
1） PROFIBUS-DP 模块 EM277。 使用该模块可以把 S7-200 PLC 连接到
PROFIBUS-DP
网络中， 从而使 S7-200 PLC 作为 DP 网络中的一个从站。
2） AS-i 接口模块 CP243-2。 使用该模块可以把 S7-200 PLC 连接到 AS-i 网中， 从而使
S7-200 PLC 作为 AS-i 网络中的主站。
3） 以太网模块 CP243-1。 使用该模块可以把 S7-200 PLC 连接到工业以太网中， 波特率
从 10~100 Mbit/s 自整定， RJ45 接口， TCP/IP 协议。
4） 以太网模块 CP243-1 IT。 使用该模块可以把 S7-200 PLC 连接到工业以太网中， 波特
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率从 10~100 Mbit/s 自整定， RJ45 接口， TCP/IP 协议。 另外， 该模块支持诸如 FTP 客户端/
服务器、 E-mail 和 HTML 页面等功能。
5） 定位模块 EM253。 用于实现高精度的运动控制。 控制范围从微型步进电机到智能伺
服系统。 EM253 集成的脉冲接口可输出高达 200kHz 的脉冲信号， 并可以设定位置、 速度和
方向。 集成的位置开关输入能够脱离 CPU 独立地完成任务。
6） SIWAREX MS 称重模块。 用于所有简单称重和测力需要， 其功能是测量传感器电
压， 并将电压值转换为重量值。
7） 调制解调器模块 EM241。 用于替代连接于 CPU 通信口的外部 MODEM 功能。
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8） SINAUT MD720-3 调制解调器。 该模块用于基于 S7-200 和 WinCC flexible
的移动无
线通信， 它通过 GSM 网络进行基于 IP 的数据传输， 可自动建立 GPRS 连接，
可以切换到
CSD 方式。
2.
答： S7-200 PLC 的主机包括一个中央处理单元（即 CPU 模块）、 存储器、 电源以及 I/O
点， 它们都被集成在一个紧凑的、 独立的设备中。
3.
答： 新一代的 CPU 模块按照 I/O 点数多少不同和功能不同而划分为五个品种，
即
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CPU221、 CPU222、 CPU224、 CPU224XP 和 CPU226， 每个品种又分为 2 种类型： 一种是
DC24V 供电/晶体管输出； 另一种是 AC220V 供电/继电器输出， 因此共有 10
种 PLC 产品。
4.
答： 常用的扩展模块有 EM221、 EM222、 EM223， 适用于 I/O 点数不够的情况下， 对
I/O 点数进行扩展； EM231、 EM232、 EM235， 适用于 PLC 对于模拟量进行输入输出情况下
的扩展； EM277、 CP243-1、 CP243-2、 CP243-1IT、 EM253、 EM241 等， 适用于 PLC 需要
完成某些特殊功能控制的场合。
5.
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答： S7-200 系列 PLC 共提供了三种类型的存储器： 保持型数据存储器、 永久型存储器、
存储卡。
保持型数据存储器特点： 在断电的情况下， 这些数据由超级电容或电池卡保护
下， 数据
可在一定时间内不丢失。
永久存储器（EEPROM） 特点： 用户程序、 数据块、 系统块、 强制设定值等经过组态
可以成为掉电保存的 M 存储器（MB0~MB13） 和在用户程序控制下写入的指定值可以永久
保存， 用户不必担心这些数据由于断电而丢失。
存储卡特点： 这是一种可以移动的存储卡， 可以作为主机单元扩展的存储卡。
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6.
答： 软元件是 PLC 内部具有一定功能的器件， 这些器件实际上是由电子电路和寄存器
以及存储单元等组成。 这些继电器最大特点是：
1） 软元件是看不见、 摸不着的， 也不存在物理特性的触点。
2） 每个软元件可提供无限多个常开触点和常闭触点， 即它们的触点可以无限次使用。
3） 体积小、 功耗低、 寿命长。
4） 编程时， 用户只需记住软元件的地址即可。
7.
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答： 输入继电器（I）、 输出继电器（Q）、 通用辅助继电器（M）、 特殊继电器（SM）、
变量存储器（V）、 局部变量存储器（L）、 顺序控制继电器（S）、 定时器（T）、
计数器（C）、
模拟量输入映像寄存器（AI）、 高速计数器（HC）、 累加器（AC）
8.
答： S7-200 系统扩展对输入/输出地址空间的分配规则为：
1） 同类型的输入点或输出点的模块进行顺序编址。
2） 对于数字量， 输入/输出映像寄存器的单位长度为 8 位。 本模块高位实际位数未满 8
位的， 未使用位不能分配给 I/O 链的后续模块， 后续同类地址编址必须重新从一个新的连续
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的字节开始。
3） 对于模拟量， 输入或输出以 2 点或 2 个通道（2 个字） 递增方式来分配空间。 本模
块中未使用的通道地址不能被后续的同类模块继续使用， 后续的地址排序必须从新的 2 个字
以后的地址开始。
9.
答： （1） 根据题意， 可选 PLC 型号为 CPU224。
（2） 扩展模块的选择有多种组合， 例如， 可选 I/O 扩展模块为 EM221、
EM222、 EM223、
EM235。
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（3） 模块连接顺序也有多种方法， 例如， 下图所示。
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第6章习题参考答案
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