第3章可编程序控制器(3-2硬件配置及软件编制)(2003)
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第三章习题(1)复习题1.计算机由哪几部分组成,其中哪些部分组成了中央处理器?答:计算机硬件系统主要由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备等五部分组成其中,运算器和控制器组成中央处理器(CPU)。
(P69)2.试简述计算机多级存储系统的组成及其优点?答:多级存储系统主要包括:高速缓存、主存储器和辅助存储器。
把存储器分为几个层次主要基于下述原因:(1)合理解决速度与成本的矛盾,以得到较高的性能价格比。
(2)使用磁盘、磁带等作为外存,不仅价格便宜,可以把存储容量做得很大,而且在断电时它所存放的信息也不丢失,可以长久保存,且复制、携带都很方便。
(P74-P75)3.简述Cache的工作原理,说明其作用。
答:Cache的工作原理是基于程序访问的局部性的。
即主存中存储的程序和数据并不是CPU 每时每刻都在访问的,在一段时间内,CPU只访问其一个局部。
这样只要CPU当前访问部分的速度能够与CPU匹配即可,并不需要整个主存的速度都很高。
Cache与虚拟存储器的基本原理相同,都是把信息分成基本的块并通过一定的替换策略,以块为单位,由低一级存储器调入高一级存储器,供CPU使用。
但是,虚拟存储器的替换策略主要由软件实现,而Cache的控制与管理全部由硬件实现。
因此Cache效率高并且其存在和操作对程序员和系统程序员透明,而虚拟存储器中,页面管理虽然对用户透明,但对程序员不透明;段管理对用户可透明也可不透明。
Cache的主要作用是解决了存储器速度与CPU速度不匹配的问题,提高了整个计算机系统的性能。
(P77) 4.描述摩尔定律的内容,并说明其对于计算机的发展具有怎样的指导意义?答:摩尔定律(Moore law)源于1965年戈登·摩尔(GordonMoore,时任英特尔(Intel)公司名誉董事长)的一份关于计算机存储器发展趋势的报告。
根据他对当时掌握的数据资料的整理和分析研究,发现了一个重要的趋势:每一代新芯片大体上包含其前一代产品两倍的容量,新一代芯片的产生是在前一代产生后的18-24个月内。
PLC和可编程逻辑控制器PLC 和可编程逻辑控制器是同义词,已合并。
可编程逻辑控制器百科名片可编程逻辑控制器可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller ,PLC ),它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。
目录基本结构工作原理功能特点发展历史起源发展系统集成选型规则怎么选择plc 的型号abc 同名图书基本信息内容简介图书目录前言展开基本结构工作原理功能特点发展历史起源发展系统集成选型规则怎么选择plc 的型号abc 同名图书基本信息内容简介图书目录前言展开编辑本段基本结构可编程逻辑控制器实质是一种专用于工业控制的计算机,可编程逻辑控制器其硬件结构基本上与微型计算机相同,基本构成为:一、电源可编程逻辑控制器的电源在整个系统中起着十分重要的作用。
如果没有一个良好的、可靠的电源系统是无法正常工作的,因此,可编程逻辑控制器的制造商对电源的设计和制造也十分重视。
一般交流电压波动在+10%(+15%)范围内,可以不采取其它措施而将PLC 直接连接到交流电网上去二、中央处理单元(CPU)中央处理单元(CPU)是可编程逻辑控制器的控制中枢。
它按照可编程逻辑控制器系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据;检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的状态,并能诊断用户程序中的语法错误。
当可编程逻辑控制器投入运行时,首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据,并分别存入I/O映象区,然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序,经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入I/O映象区或数据寄存器内。
等所有的用户程序执行完毕之后,最后将I/O映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置,如此循环运行,直到停止运行。
为了进一步提高可编程逻辑控制器的可靠性,近年来对大型可编程逻辑控制器还采用双CPU 构成冗余系统,或采用三CPU 的表决式系统。
目录第一章 PLC概述 (2)1.1 PLC的产生 (2)1.2 PLC的定义 (2)1.3 PLC的特点及应用 (2)1.4 PLC的基本结构 (4)结论............................................... 错误!未定义书签。
致谢............................................... 错误!未定义书签。
参考文献........................................... 错误!未定义书签。
第一章 PLC概述1.1 PLC的产生1969年,美国数字设备公司(DEC)研制出了世界上第一台可编程序控制器,并应用于通用汽车公司的生产线上。
当时叫可编程逻辑控制器PLC(Programmable Logic Controller),目的是用来取代继电器,以执行逻辑判断、计时、计数等顺序控制功能。
紧接着,美国MODICON公司也开发出同名的控制器,1971年,日本从美国引进了这项新技术,很快研制成了日本第一台可编程控制器。
1973年,西欧国家也研制出他们的第一台可编程控制器。
随着半导体技术,尤其是微处理器和微型计算机技术的发展,到70年代中期以后,特别是进入80年代以来,PLC已广泛地使用16位甚至32位微处理器作为中央处理器,输入输出模块和外围电路也都采用了中、大规模甚至超大规模的集成电路,使PLC在概念、设计、性能价格比以及应用方面都有了新的突破。
这时的PLC已不仅仅是逻辑判断功能,还同时具有数据处理、PID调节和数据通信功能,称之为可编程序控制器(Programmable Controller)更为合适,简称为PC,但为了与个人计算机(Persona1 Computer)的简称PC相区别,一般仍将它简称为PLC(Programmable Logic Controller)。
1.2 PLC的定义“可编程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。
第一章习题1. 简述可编程序控制器的定义。
2. 可编程控制器的基本组成有哪些?3. 输入接口电路有哪几种形式?输出接口电路有哪几种形式?各有何特点?4. PLC的工作原理是什么?工作过程分哪几个阶段?5. PLC的工作方式有几种?如何改变PLC的工作方式?6. 可编程序控制器有哪些主要特点?7. 与一般的计算机控制系统相比可编程序控制器有哪些优点?8. 与继电器控制系统相比可编程序控制器有哪些优点?9. 可编程序控制器可以用在哪些领域?第二章习题1. S7-200系列PLC有哪些编址方式?2. S7-200系列CPU224 PLC有哪些寻址方式?3. S7-200系列PLC的结构是什么?4. CPU224 PLC有哪几种工作方式?5. CPU224 PLC有哪些元件,它们的作用是什么?6. 常见的扩展模块有几类?扩展模块的具体作用是什么?7. PLC需要几个外电源?说明各自的作用?第三章习题1. 如何建立项目?2. 如何在LAD中输入程序注解?3. 如何下载程序?4. 如何在程序编辑器中显示程序状态?5. 如何建立状态图表?6. 如何执行有限次数扫描?7. 如何打开交叉引用表?交叉引用表的作用是什么?第四章习题1. 填空1)通电延时定时器(TON)的输入(IN)时开始定时,当前值大于等于设定值时其定时器位变为,其常开触点,常闭触点。
2)通电延时定时器(TON)的输入(IN)电路时被复位,复位后其常开触点,常闭触点,当前值等于。
3)若加计数器的计数输入电路(CU),复位输入电路(R),计数器的当前值加1。
当前值大于等于设定值(PV)时,其常开触点,常闭触点。
复位输入电路时计数器被复位,复位后其常开触点,常闭触点,当前值为。
4)输出指令(=)不能用于映像寄存器。
5)SM 在首次扫描时为1,SM0.0一直为。
6)外部的输入电路接通时,对应的输入映像寄存器为状态,梯形图中对应的常开接点,常闭接点。
7)若梯形图中输出Q的线圈“断电”,对应的输出映像寄存器为状态,在输出刷新后,继电器输出模块中对应的硬件继电器的线圈,其常开触点。