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机电控制与可编程控制器

技术作业3

一、填空题

1．PLC按应用环境分为        和控制室安装两类。

2．PLC控制系统设计追求的目标： ______、____、_______和实用。

3．并行和串行是通信中的两种基本通信方式，通常情况下，_______方式用于计算机内部的数据通信，___方式用于较远距离的通信。

4．计算机通信网络是采用_______通信方式，使得数据可以同时沿两个方向传输，以提高传输速率。

5. 西门子PLC的PPI通信、MPI通信和PROFIBUS-DP现场总线通信的物理层都是       ,而且采用都是相同的通信线缆和专用网络接头。

6. 从用户的角度看，PROFIBUS 提供三种通信协议类型：PROFIBUS-FMS.、     和PROFIBUS-PA。

7. 西门子的RS-485中继器具有信号放大和再生功能，在一条PROFIBUS总线上最多可以安装      台RS-485中继器。一个PROFIBUS 网络的一个网段最多    个站点

8. PROFINET IO通信主要用于模块化、分布式控制，通过       直接连接现场设备（IO Device）。

9.PROFINET IO通信时，一个IO控制器(IO Controller) 最多可以和     个IO设备进行点到点通信，按照设定的更新时间双方对等发送数据。

10. S7-1200 CPU与其他S7-300/400/1200/1500 CPU通信可采用多种通信方式，但是常用的、最简单的还是    通信。

二、判断题

1．选择PLC的硬件系统的时候，需要使I/O接口有一定的冗余。（   ）

2．PLC程序的现场调试指在工业现场的实际调试，也是PLC程序的最后调试。现场调试的目的是调试通过后，可交给用户使用或试运行。（   ）

3．在PLC的选型时，由于输入输出点数对价格影响不大，因此不必考虑性价比。（     ）

4．并行数据通信常用于远距离的数据传输场合。通常计算机内部各部件之间的数据交换都采用并行通讯。（   ）

5．PLC与计算机之间多用串行通信。（  ）

6．多台PLC之间的数据传送多用并行通信。（    ）

7．计算机通信网络是单工通信。（   ）

8．RS-232串行通信的传输速率较高，可以远距离传输。（   ）

9．PROFIBUS-DP是一种为速度而优化的协议，它是为了在现场控制器（DP主站）和分布式I/O（DP从站）之间的通信而特别设计的。（    ）

10．PLC的通信协议定义了主站和从站，网络中的主站和从站互相之间可以发出请求。（   ）

11．S7-1200系列PLC的通信网络只能使用PPI协议进行通讯。（    ）

12．PPI协议是一个主/从协议，支持一主机多从机连接和多主机多从机连接方式。（    ）

13．使用PC机运行的博图软件编程时上载或下载应用程序只能应用PPI协议实现。（    ）

14．PPI和MPI是西门子的内部协议，MPI用于S7-1200 PLC内部和PC与S7-1200 PLC的通信，PPI可以用于S7-1200 PLC与S7-300 PLC之间的通信，因此，PPI的功能比MPI更强。（    ）

15．西门子S7-1200 PLC 通过与计算机连接来进行程序的上传和下载，其可直接使用的接口为RS-485。（   ）

16．常用的网络有线传输媒介主要有同轴电缆、双绞线及光缆，其中同轴电缆传输速率最高、传输质量最好。（   ）

17．PLC网络系统中进行数据连接的系统控制站，主站上设置了控制整个网络的参数，通常每个网络系统只有一个主站，站号实际就是PLC在网络中的地址。（   ）

18．PLC处于自由端口通讯模式时可以与可编程设备通讯。（    ）

19．现场总线的概念有广义与狭义之分。狭义的现场总线就是指基于EIA485的串行通信网络。广义的现场总线泛指用于工业现场的所有控制网络。（    ）

20．两个S7-1200 PLC之间的自由口通信主要是通过设置控制字节SMB30或SMB130来实现的。（    ）

三、简答题

1．PLC控制系统是由PLC与用户输入、输出设备连接而成的，PLC控制系统设计的基本内容包括什么？

2．对于可编程控制器机型的选择主要考虑哪几方面？

3.什么是 PROFIBUS通信？

4. 什么是PROFINET IO通信？

四 、设计题

1. 在某机械装置上装有两台三相交流电动机M1、M2进行顺序控制：要求按下启动按钮SF1时，两台电动机同时启动；按下停止按钮SF2，M1停止，M2延迟10 s后自动停止；并且要求按钮SF3能够点动控制M2；BB1和BB2是热继电器，分别控制M1、M2过载停转。

按照上述工作要求，完成以下题目：（1）试分配I/O通道；（2）画出PLC的硬件接线图；（3）设计一个满足要求的梯形图程序。

2.一台三相交流电机驱动小车自动往返运动，QA1和QA2分别是控制小车向右运行和小车向左运行的交流接触器，用QA1和QA2的主触点改变进入电机的三相电源的相序，即可分被实现电动机的正转运行和反转运行；BB是热继电器，在电动机过载时，它的常闭触点断开，使QA1和QA2的线圈断电，电动机停转。工作时，按下右行启动按钮SF2或左行启动按钮SF3后，要求小车在左限位开关BG1和右限位开关BG2之间不停地循环往返，直到按下停止按钮SF1。

按照上述工作要求，完成以下题目：（1）试分配I/O通道；（2）画出PLC的硬件接线图；（3）设计一个满足要求的梯形图程序。

3.两台三相交流电动机M1、M2按以下顺序启动和停车：按启动按钮SF1，M1电动机起动，过5秒后M2电动机起动；按停止按钮SF2，电动机M1、M2停止；若M1电动机过载，则电动机M1、M2停止；若电动机M2过载则仅电动机M2停机。

按照上述工作要求，完成以下题目：（1）试分配I/O通道；（2）画出PLC的硬件接线图；（3）设计一个满足要求的梯形图程序。

4．一台三相交流电动机按以下顺序启动和停车：按启动按钮SF1后，电动机先运转10s，然后停止5s，重复此动作3次后停止运转；按下紧急停机按钮SF2，无论电动机处于何种运动状态，电动动机急停；过载时热继电器BB动作，电动机停止。按上述工作要求

按照上述工作要求，完成以下题目：（1）试分配I/O通道；（2）画出PLC的硬件接线图；（3）设计一个满足要求的梯形图程序。