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　　PLC面试题
　　1. 一台功率为7.5KW的电动机,要求采用按钮,指示灯等控制其正转,反转,停止。请画出相应的电气控制原理图，并对所需器件进行选型，要求采用是施耐德生产的GV序列电动机保护断路器，LC1序列接触器，XB2—B/E序列按钮/指示灯，继电器采用OMRON的继电器。
　　2. 要求用PLC来实现1题所要求的电机控制，画出相应的电气控制原理图，并对所需的所有器件进行选型，做出相应的I/O分配表。编写相应的PLC程序，要求PLC采用OMRON公司生产的CP1H序列产品。其余器件要求生产厂家与第一题相同。
　　要求：采用Auto CAD画图，施耐德公司及OMRON公司的选型样本可由网络下载
　　3. 有一个汽缸，编程使它伸出停3秒，缩回停2秒，再伸出停2秒，伸出缩回为一个循环，完成是个循环后停止。
　　4.分别用C++和basic编程找出0-1000所有质数。
　　一、 是非题
　　1、 可编程序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，它采用可编程序的存储器。(√ )
　　2、 可编程序控制器的输出端可直接驱动大容量电磁铁、电磁阀、电动机等大负载。( × )
　　3、 可编程序控制器只具数字量或模拟量输入输出控制的能力。(× )
　　4、 可编程序控制器的输入端可与机械系统上的触点开关、接近开关、传感器等直接连接。(√ )
　　5、 PLC的I/O点数是指某台PLC能够输入PLC内和从PLC内向外输出的开关量、模拟量的总点数。( √ )
　　6、 PLC输出端电流较大时，可在被控元件处串联一个电阻来分流PLC输出的漏电流。( × )
　　7、 PLC 采用了典型的计算机结构，主要是由CPU、RAM、ROM和专门设计的输入输出接口电路等组成。(√ )
　　8、 PLC机中的用户程序执行的结果能直接驱动输出设备。( × )
　　9、 PLC的输入输出端口都采用光电隔离。(√ )
　　10、梯形图是程序的一种表示方法，也是控制电路。( √ )
　　11、PLC的指令语句表达形式是由操作码、表示符和参数组成。( √ )
　　12、指令表是指由指令来构成能完成控制任务的指令组合。( √ )
　　13、可编程序控制器同计算机一样，只要顺序地执行程序就可以达到要求。( √ )
　　14、可编程序控制器只能通过简易编程器编制控制程序。( × )
　　15、PLC机的扫描周期就是PLC机完成一个完整工作周期，即从读入输入状态到发出输出信号所用的时间。(√ )
　　16、PLC机产品技术指标中的存储容量是指其内部用户存储器的存储容量。(√ )
　　17、PLC机的继电器输出适应于要求高速通断、快速响应的工作场合。( × )
　　18、FX2N-64MR型PLC的输出形式是继电器触点输出。( √ )
　　19、能直接编程的梯形图必须符合顺序执行，即从上到下，从左到右地执行。( √ )
　　20、在PLC梯形图中如单个接点与一个串联支路并联，应将串联支路排列在图形的上面，而把单个接点并联在其下面。( √ )
　　21、在PLC梯形图中如单个接点与一个并联支路串联，应将并联支路紧靠右侧母线排列，而把单个接点串联在其左边。( × )
　　22、PLC梯形图中，串联块的并联连接指的是梯形图中由若干接点并联所构成的电路。( × )
　　23、串联一个常开触点时采用AND指令;串联一个常闭触点时采用LD指令。( × )
　　24、OUT指令是驱动线圈指令，用于驱动各种继电器。(× )
　　25、在梯形图中，输入触点和输出线圈为现场的开关状态，可直接驱动现场的执行元件。( × )
　　26、PLC机内的指令ORB或ANB在编程时，如非连续使用，可以使用无数次。(√ )
　　27、在一段不太长的用户程序结束后，写与不写END指令，对于PLC机的程序运行来说其效果是不同的。( √ )
　　28、PLC步进指令中的每个状态器需具备三个功能：驱动有关负载、指定转移目标、指定转移条件。( √ )
　　29、顺序控制系统是指按照生产工艺预先规定的顺序，在各个输入信号的作用下，根据内部状态和时间的顺序，在生产过程中各个执行机构自动有序地进行操作过程。( √ )
　　30、过程控制系统是将整个控制过程分为几个特定的状态，在一定的条件下可以转移，使得整个控制过程按规律一步一步地进行。( √ )
　　31、PLC步进指令中并行性流程状态转移图的编程原则是指先集中进行分支状态处理，再集中进行汇合状态处理。( √ )
　　32、PLC中的选择性流程指的是多个流程分支可同时执行的分支流程。( × )
　　33、PLC步进指令编程时，先要分析控制过程，确定步进和转移条件，按规则画出状态转换图画，再根据状态转移图出梯形图;最后由梯形图写出程序表。( √ )
　　34、PLC中的功能指令主要是指用于数据的传送、运算、变换及程序控制等功能的指令。( √ )
　　35、功能指令主要由功能指令助记符和操作元件两大部分组成。( × )
　　36、在使用编程器时，必须先将指令转变成梯形图，使之成为PLC能识别的语言。( × )
　　37、在PLC中，指令是编程器所能识别的语言。( × )
　　38、在编程输入前应事FX2NPLC机RUN端和COM端断开，使PLC处于停止运行。( √ )
　　39、PLC机型的选择主要是指在功能上如何满足自己需要，而不浪费机器容量。( × )
　　40、PLC模拟调试的方法是在输入端接开关来模拟输入信号，输出端接指示灯来模拟被控对象的动作。( √ )
　　41、可编程序控制器的开关量输入/输出总点数是计算所需内存储器容量的重要根据。( √ )
　　42、PLC的系统程序永久保存在PLC中，用户不能改变，用户程序是根据生产工艺要求编制的，可通过编程器修改或增删。( √ )
　　43、对PLC机的表面，应该用于抹布和皮老虎以保证其工作环境的整洁和卫生。( √ )
　　44、PLC机锂电池电压即使降至最低值，用户程序也不会丢失。( × )
　　二、 单项选择题
　　1、( A )微处理器被应用到可编程序控制器中，从而真正成为一种电子计算机工业控制装置。
　　(A)60年代后期 (B)70年代初期 (C)70年代中期 (D)70年代后期
　　2、( C )年我国开始研制可编逻辑控制器。
　　(A)1958 (B)1969 (C)1974 (D)1980
　　3、EEPROM存储卡盒第一次使用时，“PROG-E”LED闪烁，表示( A )。
　　(A)卡盒尚未初始化 (B)卡盒与内置RAM将同时工作 (C)首先执行存储程序，然后执行卡盒中的程序 (D)写入时，卡盒上的保护开关为OFF
　　4、FX2N系列PLC可编程序控制器能够提供100ms时钟脉冲辅助继电器是( B )
　　(A) M8011 (B)M8012 (C)M8013 (D)M8014
　　5、FX2N可编程序控制器面板上的“RPOG-E”LED闪烁是( B )
　　(A) 设备正常运行状态电源指示; (B) 忘记设置定时器或计数器常数; (C) 梯形图路有双线圈; (D) 在通电状态进行存储卡盒的装卸。
　　6、FX2N系列可编程序控制器提供一个常开触点型的初始脉冲是( C )，用于对程序作初始化。
　　(A) M8000 (B)M8001 (C)M8002 (D)M8003
　　7、PLC程序中的END指令的用途是( C )
　　(A)程序结束，停止运行; (B)指令扫描到端点，有故障; (B) 指令扫描到端点，将进行新扫描; (D)A和B
　　8、PLC的程序编写有哪种图形方法?( A )
　　(A)梯形图和流程图 (B)图形符号逻辑 (C)继电器原理图 (D)卡诺图
　　9、PLC的基本系统需要那些模块组成?( D )
　　(A)CPU模块 (B)存储器模块 (C)电源模块和输入输出模块 (D)以上都要
　　10、PLC的计数器是( D )
　　(A)硬件实现的计数继电器 (B)一种输入模块 (C)一种定时时钟继电器 (D)软件实现的计数单元
　　11、PLC的内部辅助继电器是( A )
　　(A) 内部软件变量，非实际对象，可多次使用; (B) 内部微型电器 (C)一种内部输入继电器 (D)一种内部输出继电器
　　12、PLC的清零程序是( C )
　　(A) RST S2 0S30; (B)RST T20 T20 (C)ZRST S20 S30 (D)ZRST XO X27 (E)ZRST M
　　13、PLC 的输入继电器是( C )
　　(A) 装在输入模块内的微型继电器 (B)实际的输入继电器 (C)从输入端口到内部的线路 (D)模块内部输入的中间继电器线路
　　14、PLC的特殊辅助继电器指的是( A )
　　(A) 提供具有特定功能的内部继电器 (B)断电保护继电器 (C)内部定时器和计数器 (D)内部状态指示继电器和计数器
　　15、PLC机的( B )输出是无触点输出，用于控制交流负载。
　　(A) 继电器 (B)双向晶闸管 (C)单结晶体管输出 (D)二极管输出
　　16、PLC机的( A )输出是有触点输出，既可控制交流负载又可控制支流负载。
　　(A) 继电器 (B)晶闸管 (C)单结晶体管 (D)二极管输出
　　17、PLC机的扫描周期与程序的步数、( D )及所用指令的执行时间有关。
　　(A) 辅助继电器 (B)计数器 (C)计时器 (D)时钟频率
　　18、PLC机将输入信息采入PLC内部，执行( C )后达到的逻辑功能，最后输出达到控制要求。
　　(A) 硬件 (B)元件 (C)用户程序 (D)控制部件
　　19、PLC机可编程序控制器输出方式为：( B )
　　(A) Y、R、T (B)R、T、S (C)M、S、R (D)T、R、C
　　20、PLC机输出类型有继电器、晶体管、( C )三种输出形式。
　　(A) 二极管 (B)单结晶体管 (C)双向晶闸管(D)发光二极管
　　21、PLC机型选择的基本原则是在满足( C )要求的前提下，保证系统可靠、安全、经济及使用维护方便。
　　(A) 硬件设计 (B)软件设计 (C)控制功能 (D)输出设备
　　22、PLC通过编程器编制控制程序，即将PLC内部的各种逻辑部件按照( B )进行组合以达到一定的逻辑功能。
　　(A) 设备要求 (B)控制工艺 (C)元件材料 (D)编程器型号
　　23、PLC在模拟运行调试中可用编程器进行( D )，若发现问题，可立即修改程序。
　　(A) 输入 (B)输出 (C)编程 (D)监控
　　24、PLC中步进程序返回指令RET的功能是( C )
　　(A) 是程序的复位指令 (B)是程序的结束指令 (C)是将步进触点由副母线返回到原来的左母线 (D)是将步进触点由左母线返回到原来的副母线
　　25、PLC中步进程序开始指令STL的功能是( D )
　　(A) 表示状态器S线圈被激活 (B)将状态器S的触点与母线连接 (C)将步进触点返回主母线 (D)将状态器S的常开触点与主母线连接
　　26、PLC中的定时器是( B )
　　(A) 硬件实现的延时继电器，在外部调节 (B)软件实现的延时继电器，用参数调剂 (C)时钟继电器 (D)输出继电器
　　27、PLC中微分指令PLS的表现形式是( A )
　　(A) 仅输入信号的上升沿有效 (B)仅输入信号的下降沿有效 (C)仅输出信号的上升沿有效 (D)仅高电平有效
　　28、对复杂的梯形图逻辑编写程序，应该( C )
　　(A) 采用高级语言 (B)直接转化为程序 (C)先简化梯形图再将其转化为程序 (D)用高级PLC
　　29、可编程序控制具有体积小，重量轻，是( A )特有的产品。
　　(A) 机电一体化 (B)工业企业 (C)生产控制过程 (D)传统机械设备
　　30、可编程序控制器是( C )为基本元件所组成的电子设备。
　　(A) 输入继电器触头 (B)输出继电器触头 (C)集成电路 (D)各种继电器触头
　　31、下面哪一种器件无法由PLC的元件代替( A )
　　(A) 热保护继电器 (B)定时器 (C)中间继电器 (D)计数器
　　32、选择PLC产品要注意的电器特征是( C )
　　(A) CPU执行速度和输入输出模块形式 (B)编程方法和输入输出形式 (C)容量、速度、输入输出模块形式、编程方法 (D)PLC的体积、耗电、处理器和容量
　　33、以下哪个场合不适应以开关量控制为主的PLC的应用( C )
　　(A) LED显示控制 (B)电梯控制 (C)温度调节 (D)传送带启停控制
　　34、用户编写程序的优劣对程序长短和( D )回产生较大影响 (
　　A) 指令选用 (B)控制功能 (C)输出功率 (D)运行时间
　　35、在FX2N系列PLC的基本指令中，( C )指令是无数据的。
　　(A) OR (B)ORI (C)ORB (D)OUT
　　36、在PLC的应用中若强弱电信号相距太近会引起什么后果( A )
　　(A) 有电磁干扰 (B)导致接线困难 (C)不安全 (D)维修困难
　　37、在PLC梯形图编程中，2个或2个以上的触点并联连接的电路称之为( D )
　　(A) 串联电路 (B)并联电路 (C)串联电路块 (D)并联电路块
　　38、在PLC中能做到用一个按纽就可以控制负载的启动和停止功能的指令是(A )
　　(A) ATL (B)ZRST (C)RET (D)ALT
　　39、在编程时，PLC的内部触点( C )
　　(A) 可作常开使用。但只能使用一次 (B)可作常闭使用，但只能使用一次 (C)可作常开和常闭反复使用，无限制 (D)只能使用一次
　　40、在编程输入前应使PLC机RUN端和输入COM端断开，使PLC处于( B )状态。
　　(A) 运行 (B)停止 (C)监控 (D)输出
　　41、在机房内通过什么设备对PLC进行编程和参数修改( C )
　　(A) 个人电脑 (B)单片机开发系统 (C)手持编程器和带有编程软件的个人电脑 (D)无法修改和编程
　　45、在较大和复杂的电气控制程序设计，可以采用( A )方法来设计程序。
　　(A) 状态流程图设计 (B)继电控制原理图设计 (C)简化梯形图设计 (D)普通的梯形图法设计
　　46、在梯形图中同一编号的( C )在一个程序段中不能重复使用。
　　(A) 输入继电器 (B)定时器 (C)输出线圈 (D)计时器
　　47、在同一段程序内，能否使用相同的暂存寄存器存储不相同的变量( A )
　　(A) 不能 (B)能 (C)根据程序和变量的功能确定 (D)只要不引起输出矛盾就可以
　　48、在现场观察PLC的内部数据变化而不影响程序的运行可采用( C )
　　(A) 机关检查 (B)正常运行方式 (C)监控运行状态 (D)编程状态
　　三、多项选择题
　　1、可编程控器一般采用的编程语言有(A、B、C、D )
　　(A) 梯形图 (B)语句表 (C)功能图编程 (D)高级编程语言
　　2、可编程控器中存储器有( A、B )
　　(A) 系统程序存储器 (B)用户程序存储器 (C)备用存储器 (D)读写存储器
　　3、PLC机在循环扫描工作中每一扫描周期的工作阶段是(A、C、D )
　　(A)输入采样阶段 (B)程序监控阶段 (C)程序执行阶段 (D)输出刷新阶段
　　4、状态转移的组成部分是(A、B、C、E )
　　(A) 初始步 (B)中间工作步 (C)终止工作步 (D)有向连线 (E)转换和转换条件
　　5、状态转移图的基本结构有(B、D、E )
　　(A) 语句表 (B)单流程 (C)步进梯形图 (D)选择性和并行性流程 (E)跳转与循环流程
　　6、在PLC的顺序控制中采用步进指令方式变成有何优点( A、B )
　　(A) 方法简单、规律性强 (B)提高编程工作效率、修改程序方便 (C)程序不能修改 (D)功能性强、专用指令多
　　三、 简答题
　　1、 LC有哪些特点?
　　答：PLC有如下特点：①可靠性高，抗干扰能力强;②配套齐全，功能完善，适用性强;③易学易用，深受工程技术人员欢迎;④系统的设计，建造工作量小，维护方便，改造容易;⑤体积小，重量轻，能耗低。
　　2、 LC机与继电器控制系统之间有哪些差异?
　　答：PLC机实际上是计算机，它各种元器件之间的逻辑关系是通过程序来表达的，改变逻辑关系只要改变程序，而继电控制系统上各种电器元件，用导线依一定的规律将它们连接起来，接线表达了各元器件间的逻辑关系，要改变这种关系只能改变接线。PLC机是串行工作方式;继电器控制系统是并行工作方式。
　　3、 可编程序控制器的硬件及其结构?
　　答：PLC采用了典型的计算机结构，主要包括CPU、RAM、ROM、输入输出接口电路、电源单元及编程器和外围设备。
　　4、梯形图编程方式有几种?
　　1、按逻辑指令梯形图方式编程;
　　2、按步进指令梯形图方式编程。
　　5、可编程序控制器的工作原理。(P460/简答1)
　　答：可编程序控制器采用的是循环扫描工作方式，采用集中采样、集中输出。其工作过程可分为五个阶段：内部处理、通讯操作、输入处理、程序执行和输出处理。
　　7、简述可编程序控制器梯形图基本结构的组成。
　　答：三菱FX系例可编程序控制器梯形图的基本结构由左、右母线，各类触点符号、各类线圈符号、文字符号和表示能流的连线、节点组成。
　　8、简述节点和梯级的含义?
　　答：节点是触点的逻辑关系表示;梯级则是表示一段逻辑关系的刷新或输出。
　　9、简述可编程序控制器的编程技巧。
　　答：编程技巧并无一定章法可循，只能在编程的过程中积累，首先应能熟练运用机内元器件和常见的基本环节，如定时计时环节、振荡环节、分频环节等，在编程过程中，有个串联回路并联，应将触点最多的那个回路放在最前面;有几个并联回路串联，应将触点最多的那个回路放在最左面，这样能使程序简洁明白，语句较少.在编程的过程中遇到不可编程电路必须重新安排，以便正确应用PLC指令进行编程。
　　10、RST指令在实际使用中应注意哪些方法?
　　答：RST指令一般与SET指令配合使用，对同一元件，SET、RST指令可多次使用，而且不限制使用顺序，但最后执行者有效。RST指令还可用于积算定时器、计数器、数据寄存器、变址寄存器等的复位、当前值清零。
　　11、什么情况下允许双线圈输出?
　　答：同一程序的两个绝不会同时执行的程序段中可以有相同的输出线圈。在步进指令程序中，不同时“激活”的双线圈是允许的;在子程序调用程序中也容许双线圈输出。
　　12、PLC的程序设计分为哪些步骤?(P460/简答5)
　　答：程序设计应先详细了解被控对象的工艺要求，明确PLC完成任务应具有的功能，确定程序的总体结构，绘出控制系统的工作循环图或状态流程图，以明确或选取程序结构，列出I/O表和机内元件的选用安排表，可使用梯形图或指令表法完成程序设计,输入到PLC机内进行调试修改。
　　13、可编程序控制器的选型。
　　答：可编程序控制器选型的基本原则是在满足控制功能要求的前提下，保证系统可靠、安全、经济及使用维护方便，主要应考虑CPU能力、I/O点数、响应速度、指令功能等几个性能指标是否满足需要。
　　14、选购PLC机应考虑哪些因素?
　　答：PLC机应根据工艺流程特点、控制要求及现场所需要信号的数量和类型进行选购，一般应考虑如下几个方面：PLC的功能、输入输出点数、对PLC响应时间的要求、程序存储器容量的估算、系统可靠性及编程器与外围设备。
　　15、可编程序控制器的安装与维护及应用中的注意事项。
　　答：可编程序控制器的安装与维护及应用中应注意以下事项：在安装中应注意设置安全线路、适合可编程序控制器的运行环境和正确的配线;维护时应注意运行前后的各项检查，一旦发现异常，应正确处理;还应注意锂电池的使用寿命，当“BATT。V”LED亮灯后，应立即按正确步骤更换电池，防止锂电池失效后程序丢失。
　　16、对PLC接地有何要求?
　　答：PLC应有专用接地线，接地线的截面积应不小于2mm2，接地电阻小于100Ω，禁止与其它设备串联接地，并尽量靠近PLC。
　　17、PLC机的日常维护工作主要包括哪些方面?
　　答：应该包括以下几个方面：①日常清洁和巡查、②定期检查和维修、③编程软件的使用方法及应用、④锂电池的更换。 18、简述便携式编程器的编程操作步骤。 答：①操作准备、②原有的程序清除、③程序的输入、④程序的读出检查、⑤程序的插入和修改、⑥程序的监视和测试。
　　19、估算可编程序控制器内存应考虑哪些因素?
　　答：用户程序所需存储器容量可以预先估算。对开关量控制系统，用户程序所需存储器的字数等于输入/输出信号总数乘以8;对于有模拟量输入/输出的系统,每一路模拟量信号大约需要100字的存储量.
　　20、可编程序控制器有哪些内部资源?(P460/简答题2)
　　答：PLC机内部均为无触点电子电路，为了便于编程，按其功能等效为各类电气元件，有输入继电器、中间继电器、定时器、计数器、输出继电器及其他一些特殊继电器等。
　　21、PLC的输出元件有哪几种类型?它们的主要区别是什么?
　　答：PLC的输出元件有继电器、晶体管、双向晶闸管三种类型，它们的主要区别是速度不同，输出容量不一，使用的电源性质有区别。
　　22、为什么PLC的触点可以使用无数次?(P460/简答3)
　　答：PLC中的编程元件只是与继电器的元件类似，实际上是存储单元，某个元件的状态发生变化，只是表示这个元件的存储单元系统置1或置0，由于元件只不过是存储单元，可以无数次地访问，故PLC的编程元件的触点，可以使用无数次。
　　23、什么是指令?什么是程序?程序设计语言有哪几类?
　　答：指令是计算机每完成一个基本操作所需的控制信息，程序是计算机完成一个完整任务的一连串指令。PLC的编程语言有：梯形图编程语言、指令语句表编程语言、功能块图编程语言、高级语言。
　　24、简述PLC梯形图“能流”的概念。
　　答：PLC梯形图是从继电器电路图演变过来的，使用了类似继电器电路图的符号，PLC梯形图的结构和继电器电路十分相似，故用母线代替电源线，用能量流(能流)概念来代替继电器电路中的电流概念。
　　25、简述FX2系列PLC的主要元器件及其编号。
　　答：输入继电器X0～X177、输出继电器Y0～Y177、辅助继电器M0～M499、特殊辅助继电器M8000～M8255、定时器T0～T255、计数器C0～C199等。 26、PLC机内部有哪些等效元件? 答：PLC机内部有许多具有不同功能的器件，实际上这些器件是由电子电路和存储器组成的。为了把它们与通常的硬器件分开，称之为软器件或等效元件，有X、Y、T、C、M、S、D、V/Z等等效元件
　　PLC的应用领域
　　目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业，使用情况主要分为如下几类：
　　1.开关量逻辑控制
　　取代传统的继电器电路，实现逻辑控制、顺序控制，既可用于单台设备的控制，也可用于多机群控及自动化流水线。如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。
　　2.工业过程控制
　　在工业生产过程当中，存在一些如温度、压力、流量、液位和速度等连续变化的量(即模拟量)，PLC采用相应的A/D和D/A转换模块及各种各样的控制算法程序来处理模拟量，完成闭环控制。PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的一种调节方法。过程控制在冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用。
　　3.运动控制
　　PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。一般使用专用的运动控制模块，如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块，广泛用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合。
　　4.数据处理
　　PLC具有数学运算(含矩阵运算、函数运算、逻辑运算)、数据传送、数据转换、排序、查表、位操作等功能，可以完成数据的采集、分析及处理。数据处理一般用于如造纸、冶金、食品工业中的一些大型控制系统。
　　5.通信及联网
　　PLC通信含PLC间的通信及PLC与其它智能设备间的通信。随着工厂自动化网络的发展，现在的PLC都具有通信接口，通信非常方便。
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　三、PLC的应用特点
　　1.可靠性高，抗干扰能力强
　　高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性。使用PLC构成控制系统，和同等规模的继电接触器系统相比，电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC带有硬件故障自我检测功能，出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中，应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序，使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样，整个系统将极高的可靠性。
　　2.配套齐全，功能完善，适用性强
　　PLC发展到今天，已经形成了各种规模的系列化产品，可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外，PLC大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。多种多样的功能单元大量涌现，使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展，使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。
　　3.易学易用，深受工程技术人员欢迎
　　PLC是面向工矿企业的工控设备。它接口容易，编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近，为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人从事工业控制打开了方便之门。
　　4.系统的设计，工作量小，维护方便，容易改造
　　PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时日常维护也变得容易起来，更重要的是使同一设备经过改变程序而改变生产过程成为可能。这特别适合多品种、小批量的生产场合。
　　(2)安装与布线
　　● 动力线、控制线以及PLC的电源线和I/O线应分别配线，隔离变压器与PLC和I/O之间应采用双胶线连接。将PLC的IO线和大功率线分开走线，如必须在同一线槽内，分开捆扎交流线、直流线，若条件允许，分槽走线最好，这不仅能使其有尽可能大的空间距离，并能将干扰降到最低限度。
　　● PLC应远离强干扰源如电焊机、大功率硅整流装置和大型动力设备，不能与高压电器安装在同一个开关柜内。在柜内PLC应远离动力线(二者之间距离应大于200mm)。与PLC装在同一个柜子内的电感性负载，如功率较大的继电器、接触器的线圈，应并联RC消弧电路。
　　● PLC的输入与输出最好分开走线，开关量与模拟量也要分开敷设。模拟量信号的传送应采用屏蔽线，屏蔽层应一端或两端接地，接地电阻应小于屏蔽层电阻的1/10.
　　● 交流输出线和直流输出线不要用同一根电缆，输出线应尽量远离高压线和动力线，避免并行。
　　(3)I/O端的接线
　　输入接线
　　● 输入接线一般不要太长。但如果环境干扰较小，电压降不大时，输入接线可适当长些。
　　● 输入/输出线不能用同一根电缆，输入/输出线要分开。
　　● 尽可能采用常开触点形式连接到输入端，使编制的梯形图与继电器原理图一致，便于阅读。
　　输出连接
　　● 输出端接线分为独立输出和公共输出。在不同组中，可采用不同类型和电压等级的输出电压。但在同一组中的输出只能用同一类型、同一电压等级的电源。
　　● 由于PLC的输出元件被封装在印制电路板上，并且连接至端子板，若将连接输出元件的负载短路，将烧毁印制电路板。
　　● 采用继电器输出时，所承受的电感性负载的大小，会影响到继电器的使用寿命，因此，使用电感性负载时应合理选择，或加隔离继电器。
　　● PLC的输出负载可能产生干扰，因此要采取措施加以控制，如直流输出的续流管保护，交流输出的阻容吸收电路，晶体管及双向晶闸管输出的旁路电阻保护。
　　四、PLC应用中需要注意的问题
　　PLC是一种用于工业生产自动化控制的设备，一般不需要采取什么措施，就可以直接在工业环境中使用。然而，尽管有如上所述的可靠性较高，抗干扰能力较强，但当生产环境过于恶劣，电磁干扰特别强烈，或安装使用不当，就可能造成程序错误或运算错误，从而产生误输入并引起误输出，这将会造成设备的失控和误动作，从而不能保证PLC的正常运行，要提高PLC控制系统可靠性，一方面要求PLC生产厂家提高设备的抗干扰能力;另一方面，要求设计、安装和使用维护中引起高度重视，多方配合才能完善解决问题，有效地增强系统的抗干扰性能。因此在使用中应注意以下问题：
　　1.工作环境
　　(1)温度
　　PLC要求环境温度在0~55oC，安装时不能放在发热量大的元件下面，四周通风散热的空间应足够大。
　　(2)湿度
　　为了保证PLC的绝缘性能，空气的相对湿度应小于85%(无凝露)。
　　(3)震动
　　应使PLC远离强烈的震动源，防止振动频率为10~55Hz的频繁或连续振动。当使用环境不可避免震动时，必须采取减震措施，如采用减震胶等。
　　(4)空气
　　避免有腐蚀和易燃的气体，例如氯化氢、硫化氢等。对于空气中有较多粉尘或腐蚀性气体的环境，可将PLC安装在封闭性较好的控制室或控制柜中。
　　(5)电源
　　PLC对于电源线带来的干扰具有一定的抵制能力。在可靠性要求很高或电源干扰特别严重的环境中，可以安装一台带屏蔽层的隔离变压器，以减少设备与地之间的干扰。一般PLC都有直流24V输出提供给输入端，当输入端使用外接直流电源时，应选用直流稳压电源。因为普通的整流滤波电源，由于纹波的影响，容易使PLC接收到错误信息。
　　2.控制系统中干扰及其来源
　　现场电磁干扰是PLC控制系统中最常见也是最易影响系统可靠性的因素之一，所谓治标先治本，找出问题所在，才能提出解决问题的办法。因此必须知道现场干扰的源头。(1)干扰源及一般分类
　　影响PLC控制系统的干扰源，大都产生在电流或电压剧烈变化的部位，其原因是电流改变产生磁场，对设备产生电磁辐射;磁场改变产生电流，电磁高速产生电磁波。通常电磁干扰按干扰模式不同，分为共模干扰和差模干扰。共模干扰是信号对地的电位差，主要由电网串入、地电位差及空间电磁辐射在信号线上感应的共态(同方向)电压叠加所形成。共模电压通过不对称电路可转换成差模电压，直接影响测控信号，造成元器件损坏(这就是一些系统I/O模件损坏率较高的主要原因)，这种共模干扰可为直流，亦可为交流。差模干扰是指作用于信号两极间的干扰电压，主要由空间电磁场在信号间耦合感应及由不平衡电路转换共模干扰所形成的电压，这种干扰叠加在信号上，直接影响测量与控制精度。
　　(2)PLC系统中干扰的主要来源及途径
　　强电干扰
　　PLC系统的正常供电电源均由电网供电。由于电网覆盖范围广，它将受到所有空间电磁干扰而在线路上感应电压。尤其是电网内部的变化，刀开关操作浪涌、大型电力设备起停、交直流传动装置引起的谐波、电网短路暂态冲击等，都通过输电线路传到电源原边。
　　柜内干扰
　　控制柜内的高压电器，大的电感性负载，混乱的布线都容易对PLC造成一定程度的干扰。
　　来自信号线引入的干扰
　　与PLC控制系统连接的各类信号传输线，除了传输有效的各类信息之外，总会有外部干扰信号侵入。此干扰主要有两种途径：一是通过变送器供电电源或共用信号仪表的供电电源串入的电网干扰，这往往被忽视;二是信号线受空间电磁辐射感应的干扰，即信号线上的外部感应干扰，这是很严重的。由信号引入干扰会引起I/O信号工作异常和测量精度大大降低，严重时将引起元器件损伤。
　　来自接地系统混乱时的干扰
　　接地是提高电子设备电磁兼容性(EMC)的有效手段之一。正确的接地，既能抑制电磁干扰的影响，又能抑制设备向外发出干扰;而错误的接地，反而会引入严重的干扰信号，使PLC系统将无法正常工作。
　　来自PLC系统内部的干扰
　　主要由系统内部元器件及电路间的相互电磁辐射产生，如逻辑电路相互辐射及其对模拟电路的影响，模拟地与逻辑地的相互影响及元器件间的相互不匹配使用等。
　　变频器干扰
　　一是变频器启动及运行过程中产生谐波对电网产生传导干扰，引起电网电压畸变，影响电网的供电质量;二是变频器的输出会产生较强的电磁辐射干扰，影响周边设备的正常工作。
　　3.主要抗干扰措施
　　(1)电源的合理处理，抑制电网引入的干扰
　　对于电源引入的电网干扰可以安装一台带屏蔽层的变比为1：1的隔离变压器，以减少设备与地之间的干扰，还可以在电源输入端串接LC滤波电路。
　　(4)正确选择接地点，完善接地系统
　　良好的接地是保证PLC可靠工作的重要条件，可以避免偶然发生的电压冲击危害。接地的目的通常有两个，其一为了安全，其二是为了抑制干扰。完善的接地系统是PLC控制系统抗电磁干扰的重要措施之一。
　　PLC控制系统的地线包括系统地、屏蔽地、交流地和保护地等。接地系统混乱对PLC系统的干扰主要是各个接地点电位分布不均，不同接地点间存在地电位差，引起地环路电流，影响系统正常工作。例如电缆屏蔽层必须一点接地，如果电缆屏蔽层两端A、B都接地，就存在地电位差，有电流流过屏蔽层，当发生异常状态如雷击时，地线电流将更大。
　　此外，屏蔽层、接地线和大地有可能构成闭合环路，在变化磁场的作用下，屏蔽层内又会出现感应电流，通过屏蔽层与芯线之间的耦合，干扰信号回路。若系统地与其它接地处理混乱，所产生的地环流就可能在地线上产生不等电位分布，影响PLC内逻辑电路和模拟电路的正常工作。PLC工作的逻辑电压干扰容限较低，逻辑地电位的分布干扰容易影响PLC的逻辑运算和数据存贮，造成数据混乱、程序跑飞或死机。模拟地电位的分布将导致测量精度下降，引起对信号测控的严重失真和误动作。
　　● 安全地或电源接地
　　将电源线接地端和柜体连线接地为安全接地。如电源漏电或柜体带电，可从安全接地导入地下，不会对人造成伤害。
　　● 系统接地
　　PLC控制器为了与所控的各个设备同电位而接地，叫系统接地。接地电阻值不得大于4Ω，一般需将PLC设备系统地和控制柜内开关电源负端接在一起，作为控制系统地。
　　● 信号与屏蔽接地
　　一般要求信号线必须要有唯一的参考地，屏蔽电缆遇到有可能产生传导干扰的场合，也要在就地或者控制室唯一接地，防止形成“地环路”。信号源接地时，屏蔽层应在信号侧接地;不接地时，应在PLC侧接地;信号线中间有接头时，屏蔽层应牢固连接并进行绝缘处理，一定要避免多点接地;多个测点信号的屏蔽双绞线与多芯对绞总屏蔽电缆连接时，各屏蔽层应相互连接好，并经绝缘处理，选择适当的接地处单点接点。
　　5)对变频器干扰的抑制
　　变频器的干扰处理一般有下面几种方式：
　　加隔离变压器，主要是针对来自电源的传导干扰，可以将绝大部分的传导干扰阻隔在隔离变压器之前。
　　使用滤波器，滤波器具有较强的抗干扰能力，还具有防止将设备本身的干扰传导给电源，有些还兼有尖峰电压吸收功能。
　　使用输出电抗器，在变频器到电动机之间增加交流电抗器主要是减少变频器输出在能量传输过程中线路产生电磁辐射，影响其它设备正常工作。
　　低压电器：1根据使用要求及控制信号，通过一个或多个器件组合，能手动或自动分合额定电压在直流1200、交流1500V及以下的电路，以实现电路中被控制对象的控制、调节、变换、检测、保护等作用的基本器件。
　　隔离器、刀开关：用途：无载通断、隔离电源、小电流通断。应用：变压器输出，电力设备、馈线、电动机回路隔离。
　　低压断路器：热脱扣器是双金属片结构，利用热效应原理来工作，具有反时限特性，用于过载保护，而电磁脱扣器是瞬动的，用于过电流保护，所以不能互换。分类：万能框架式、塑料外壳式、模数化、智能化断路器;漏电断路器同时具有断路器和漏电保护作用，工作原理是通过零序互感器检测到剩余电流，判断对地漏电流的变化。主要动作参数有额定动作电流和额定漏电不动作电流。应安装在易于发生电网对地泄露电流过大，用电设备发生泄露故障及人体触电现象的电路中。脱扣器：自由(当主触头闭合后，自由脱扣器将主触头锁在合闸位置上，其他脱扣器是通过自由脱扣器来执行操作)，过电流(过电流保护)，热(过载保护)，分励(异地控制)，欠电压(欠压保护)。
　　接触器：动作原理：当控制回路中接触器电压达到额定值时，将杠杆吸合，动触点动作，当控制电路中电压返回时，在弹簧机构的作用下将杠杆释放。结构原理：辅助触头的一组触点，奇数册接电源侧，偶数侧接零线侧;主触头的一组，奇数侧接断路器，偶数侧接热继电器。线圈左侧接按钮开关，右侧接热继电器。交流接触器短路环作用：保证动静铁心吸合严密，不发生震动与噪声。分类：交流、直流接触器，切换电容式。工作制决定了其能承受的一系列运行条件和各种参数，如约定发热电流参数、最大工作电压等。作用：低压配电系统中远距离控制、频繁操作交直流主电路及大容量控制电路，通过电磁机构区分交、直流接触器，对于交流，铁心和衔铁用硅钢片叠成，线圈绕在骨架上做成扁而厚的形状，与铁心隔离，对于直流，用整块电工软铁做成，通常线圈绕成高而薄的圆筒状，不设线圈骨架，是线圈和铁心直接接触。区分电压、电流继电器，电压的线圈匝数多，导线细，电流的少而粗。
　　熔断器：熔体：当电流超过定值一定时间后，以它本身产生的热量使熔体熔化而分断电路。要选择功耗小、熔化系数小、分断能力高的。低压短路器可以接通和分断正常负载电流、电动机工作和过载电流、短路电流，通过各种脱扣器能实现各种保护功能，选用时根据额定电压、电流等参数;熔断器是瞬时型器件，起短路保护作用，熔断器串联于被保护电路中，与低压断路器的保护特性相配合，在一定的短路电流范围内可以满足选择性保护的要求。结构：熔断体、熔断器支持件。
　　继电器：分类：交流、直流、电压、中间、电流、时间、速度、温度、压力、脉冲继电器;与接触器区别：接触器有强大的执行机构，大容量的触头及迅速熄灭电弧的能力，用于主电路和控制电路中，而继电器的触头容量小，触头数量多，没有专门的灭弧装置，但体积小，动作灵敏，只用于控制电路中。电压继电器在电路中起着过电压和欠压保护，而电流继电器起着过电流、欠电流保护，串在某一条通电线路上，而并联在两条线路之间。时间继电器起着控制时间顺序，中间继电器起着扩展触头，选用时间继电器看延时时间、类型、精度和工作条件，选用中间继电器是按规定要求选定触头形式、通断能力、控制电路参数、辅助电路参数等。过电流继电器不能用于电动机的过载保护，因为电流继电器是瞬动的，如果设定的电流值是电动机的额定电流值，则在起动时过大的电流会使继电器动作，而如果设定的电流值是起动电流的最大值，则当电动机不正常工作时继电器一样不会动作，从而使电动机长时间过载运行，烧毁电机。固态继电器：实现无触点通断，当控制端无信号时，主电路呈阻断状态，当有信号时，呈导通状态。
　　热继电器：结构：动作结构室(动作结构、辅助触头、整定电流调节机构等)，热元件室(热元件、差动机构)，专用：长期或间断长期工作的三相异步电机的过载保护，具有断相保护、温度补偿、脱口指示、自动手动复位功能。1当电动机起动时，不会动作，因为热继电器热惯性比较大，即使热元件流过几倍的额定电流，也不会立即动作，在起动时间不太长的情况下，能经得起起动电流的冲击。2电动机的主电路中同时安装熔断器和热继电器：因为熔断器是瞬时型器件，起短路保护，而热继电器是双金属片结构，利用热效应原理来工作，有时间延迟，具有反时限保护特性，用来对电机进行过载保护。3主要作用：过载保护，当电动机由于环境温度高而使电动机过热时，热继电器不会作用，因为热继电器串联于电路中，由电路中的电流产生的热量来动作，通过判断电流大小来动作，而环境温度只能影响温度却不能影响电流，因此……
　　主令电器：按钮、行程开关、接近开关(电感式、电容式、霍尔式、光电式(对射式、槽式，镜反射式))、主令控制器、指示灯。电感开关：振荡器产生交变磁场，当金属目标接近这一磁场并达到感应距离时，在金属目标内产生涡流，从而导致振荡器衰减至停振，通过后级放大电路发出控制命令。
　　转换开关：作用：控制多回路、电路转换、电机控制，应用：控制三相异步电动机的起停。
　　电磁机构：吸力(反力)特性：电磁机构使衔铁吸合(释放)的力与气隙的关系曲线。在吸合过程中吸力都必须大于反力，但不能太大，否则奖影响电器的机械寿命，在释放的过程中，反力必须大于剩磁吸力。故反力特性必须介于吸力特性与剩磁吸力特性之间。
　　接地方式：工作接地、保护接地(中性的不接地的低压电网)、重复接地、保护中性线接地。TN：有一点直接接地，电气装置的外露可导电部分X通过导体接到此接地点上;TT：电源系统可接地点Y与X分别接地;IT：Y不接地或通过阻抗接地，X单独直接接地或通过保护导线接到电源系统的接地极上。
　　颜色：指示灯：红异常报警，黄警告，绿准备、安全，白电源开;按钮：红停止，绿起动;导线：黄(三相电路第一相L1或U)，绿，红，淡蓝(中性线或零线N)，黄绿间色(保护性PE)。
　　保护环节：短路FU、QF，过电流QF、FR、KA，过载、断相FR，失压K、QF，欠压：K、QF，过压：串电阻。
　　软起动器：利用晶闸管移相控制原理，控制三相反并联晶闸管的导通角，使被控电机的输入电压按不同的要求而变化从而实现不同的起动功能。优点：起动电压可调，起动电流小，起动转矩平滑。
　　通用变频器：U/f、矢量控制、直接转矩控制方式。机构：主电路、内部控制电路板、外部接口、显示操作面板。原理：其软件丰富，各种功能主要靠软件来完成，其交-交变频可将工频交流直接变换成频率、电压可控制的交流，交-直-交变频先把工频交流电通过整流器变成直流，再把直流变换成频率、电压可控制的交流。优点：效率高，调速过程中没有附加损耗，应用范围广、调速范围大、特性硬、精度高。
　　三相异步电动机：断了一根电压线后，相当于直接把异步电动机接到了两相电源上，电动机不起动，伴随着强烈的噪声，这是因为气隙中没能产生旋转磁场，而是一个脉动的磁场，同时作用在电动机上的平均转矩等于零，电动机自然无法启动。运行时断了一根线，在断相前已建立了气隙磁场，定子磁场和转子磁场已经有了相对运动，且产生了一个转矩，使电动机以一定的转速和转向运行，只要负载阻力距不是太大，电动机仍然会继续运行，此时转差率拉大，随之转矩变化并逐渐减小，输出地机械功率降低，转子功率加大，电流温度上升，直至烧毁。
　　反接制动：利用改变电动机的相序，使定子绕组产生反方向的旋转磁场，而产生制动转矩的方法，适用于10KW及以下的小容量电动机。能耗制动：在电动机脱离三相电源后，在电动机定子绕组上立即加一个直流电源，利用转子感应电流与静磁场的作用以达到制动目的，适用于电动机容量较大和起动、制动频繁的场合。
　　自耦变压器降压起动：不适用于频敏起动场合，在频敏起动过程中，转子等效阻抗及转子回路感应电动势都是由大到小，实现了近似恒转矩的起动特性，故……。
　　灭弧：分成许多串联的短弧;密封于高气压或真空中;用电磁力在冷却介质中，降低温度;拉长电弧，降低电场强度。
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