從事電力作業(yè)的人員都知道,工業(yè)生產(chǎn)和科技的發(fā)展都離不開(kāi)PLC的自動(dòng)化控制,PLC可以廣義的理解為:集中的繼電器延伸控制柜,實(shí)際的生產(chǎn)應用中,PLC大大的節省了工業(yè)控制的成本,加強了設備的集中管理和自動(dòng)控制,想要學(xué)好PLC,首先PLC的基礎需要扎實(shí)。
1、從PLC的組成來(lái)看,除CPU,存儲器及通信接口外,與工業(yè)現場(chǎng)直接有關(guān)的還有哪些接口?并說(shuō)明其主要功能。
?。?)輸入接口:接受被控設備的信號,并通過(guò)光電耦合器件和輸入電路驅動(dòng)內部電路接通或斷開(kāi)。
?。?)輸出接口:程序的執行結果通過(guò)輸出接口的光電耦合器件和輸出組件(繼電器、晶閘管、晶體管)輸出,控制外部負載的接通或斷開(kāi)。
2、PLC的基本單元由哪幾個(gè)部份組成?各起什么作用?
?。?)CPU:PLC的核心部件,指揮PLC進(jìn)行各種工作。如接受用戶(hù)程序和數據、診斷、執行執行程序等;
?。?)存儲器:存儲系統和用戶(hù)的程序和數據;
?。?)I/O接口:PLC與工業(yè)生產(chǎn)現場(chǎng)被控對象之間的連接部件,用來(lái)接受被控設備的信號和輸出程序的執行結果;
?。?)通信接口:通過(guò)通信接口與監視器、打印機等其他設備進(jìn)行信息交換;
?。?)電源。
3、PLC開(kāi)關(guān)量輸出接口有哪幾種類(lèi)型?各有什么特點(diǎn)?
晶閘管輸出型:一般情況下,只能帶交流負載,響應速度快,動(dòng)作頻率高;
晶體管輸出型:一般情況下,只能帶直流負載,響應速度快,動(dòng)作頻率高;
繼電器輸出型:一般情況下,可帶交、直流負載,但其響應時(shí)間長(cháng),動(dòng)作頻率低。
4、按結構型式分,PLC有哪幾種類(lèi)型?各有什么特點(diǎn)?
?。?)整體式:將CPU、電源、I/O部件都集中在一個(gè)機箱內,結構緊湊、價(jià)格低,一般小型PLC采用這種結構;
?。?)模塊式:將PLC的各個(gè)部分分成若干個(gè)單獨的模塊,可根據需要選配不同模塊組成一個(gè)系統,具有配置靈活、方便擴展和維修的特點(diǎn),一般中、大型PLC采用這種結構。模塊式PLC由框架或基板和各種模塊組成,模塊裝在框架或基板的插座上。
?。?)疊裝式:結合了整體式和模塊式的特點(diǎn),疊裝式PLC的CPU、電源、I/O接口等也是各自獨立的模塊,但它們之間是靠電纜連接,使得系統不僅配置靈活而且體積小巧。
5、什么叫PLC的掃描周期?它主要受什么影響?
PLC的掃描過(guò)程包含內部處理、通信服務(wù)、輸入處理、程序執行、輸出處理五個(gè)階段,這五個(gè)階段掃描一次所需的時(shí)間稱(chēng)為掃描周期。
掃描周期與CPU運行速度、PLC硬件配置和用戶(hù)程序長(cháng)短有關(guān)。
6、PLC采用什么方式執行用戶(hù)程序?用戶(hù)程序執行過(guò)程包括哪些階段?
PLC采用循環(huán)掃描的方式執行用戶(hù)程序,用戶(hù)程序的執行過(guò)程包括輸入采樣階段、程序執行階段和輸出刷新階段。
7、PLC控制系統與繼電器控制系統相比,具有哪些優(yōu)點(diǎn)?
?。?)控制方法上:PLC采用程序方式實(shí)現控制,容易改變或增加控制要求,且PLC的觸點(diǎn)無(wú)限;
?。?)工作方式上:PLC采用串行工作方式,提高系統的抗干擾能力;
?。?)控制速度上:PLC的觸點(diǎn)實(shí)際上是觸發(fā)器,指令執行的時(shí)間在微秒級;
?。?)定時(shí)和計數上:PLC采用半導體集成電路作定時(shí)器,時(shí)鐘脈沖由晶振提供,延時(shí)精度高,范圍寬。PLC具有繼電器系統不具備的計數功能;
?。?)可靠性和可維護性上:PLC采用微電子技術(shù),可靠性高,所具有的自檢功能能及時(shí)查出自身故障,監視功能方便調試和維護。
8、PLC為什么會(huì )產(chǎn)生輸出響應滯后現象?如何提高I/O響應速度?
因為PLC采用集中采樣、集中輸出的循環(huán)掃描工作方式,輸入端的狀態(tài)只在每個(gè)掃描周期的輸入采樣階段才能被讀入,而程序的執行結果只在輸出刷新階段才被送出;其次PLC的輸入、輸出延延遲,用戶(hù)程序的長(cháng)度等均能引起輸出響應滯后。
要提高I/O響入采樣、輸出刷新,或直接輸入采樣、輸出刷新,以及中斷輸入輸出和智能化I/O接口等多種方式。
9、FX0N系列PLC內部軟繼電器有哪幾種?
輸入繼電器、輸出繼電器、輔助繼電器、狀態(tài)寄存器、定時(shí)器、計數器、數據寄存器。
10、如何選擇PLC?
1)機型選擇:應從結構形式、安裝方式、功能要求、響應速度、可靠性要求、機型統一等幾個(gè)方面考慮;
2)容量選擇:應從I/O點(diǎn)數、用戶(hù)存儲容量?jì)蓚€(gè)方面考慮;
3)I/O模塊選擇:包括開(kāi)關(guān)量和模擬量I/O模塊選擇,以及特殊功能模塊的選擇;
4)電源模塊及編程器等其它設備的選擇
11、簡(jiǎn)單敘述PLC集中采樣、集中輸出工作方式的特點(diǎn),采用這種工作方式具有哪些優(yōu)、缺點(diǎn)?
集中采樣:在一個(gè)掃描周期內,對輸入狀態(tài)的采樣只在輸入采樣階段進(jìn)行,當進(jìn)入程序執行階段后輸入端將被封鎖。
集中輸出:在一個(gè)掃描周期內,只有在輸出刷新階段才將輸出映像寄存器中與輸出有關(guān)的狀態(tài)轉存到輸出鎖存器中,對輸出接口進(jìn)行刷新,在其他階段輸出狀態(tài)一直保存在輸出映像寄存器中。采用這種工作方式可提高系統的抗干擾能力,增強系統的可靠性,但會(huì )引起PLC輸入/輸出響應的滯后。
12、PLC采用什么樣的工作方式?有何特點(diǎn)?
PLC采用集中采樣、集中輸出、循環(huán)掃描的工作方式。
特點(diǎn):集中采樣是指在一個(gè)掃描周期內,PLC對輸入狀態(tài)的采樣只在輸入采樣階段進(jìn)行,當進(jìn)入程序執行階段后輸入端將被封鎖。
集中輸出是指在一個(gè)掃描周期內,PLC只在輸出刷新階段才將輸出映像寄存器中與輸出有關(guān)的狀態(tài)轉存到輸出鎖存器中,對輸出接口進(jìn)行刷新,在其他階段輸出狀態(tài)一直保存在輸出映像寄存器中。
循環(huán)掃描是指PLC在一個(gè)掃描周期內需要執行多個(gè)操作,它采用分時(shí)掃描的方式按順序逐個(gè)執行,周而復始重復運行。
13、電磁接觸器主要由哪幾部分組成?簡(jiǎn)述電磁接觸器的工作原理。
電磁接觸器一般由電磁機構、觸點(diǎn)、滅弧裝置、釋放彈簧機構、支架與底座等幾部分組成。接觸器根據電磁原理工作:當電磁線(xiàn)圈通電后,線(xiàn)圈電流產(chǎn)生磁場(chǎng),使靜鐵心產(chǎn)生電磁吸力吸引銜鐵,并帶動(dòng)觸點(diǎn)動(dòng)作,使常閉觸點(diǎn)斷開(kāi),常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,兩者是聯(lián)動(dòng)的。當線(xiàn)圈斷電時(shí),電磁力消失,銜鐵在釋放彈簧的作用下降放,使觸點(diǎn)復原,即常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi),常閉觸點(diǎn)閉合。
14、簡(jiǎn)述可編程序控制器(PLC)的定義。
可編程控制器(PLC)是一種專(zhuān)門(mén)為在工業(yè)環(huán)境下應用而設計的數字運算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲器,用來(lái)在其內部存儲執行邏輯運算、順序運算、計時(shí)、計數和算術(shù)運算等操作的指令,并能通過(guò)數字式或模擬式的輸入和輸出,控制各種類(lèi)型的機械或生產(chǎn)過(guò)過(guò)程。
PLC及其有關(guān)的外圍設備都應按照易于與工業(yè)控制系統形成一個(gè)整體,易于擴展其功能的原則而設計。
15、簡(jiǎn)答PLC系統與繼電接觸器系統工作原理的差別。
組成器件不同;
觸點(diǎn)數量不同;
實(shí)施控制的方法不同;
工作方式不同。
16、簡(jiǎn)答三菱FX2N系列PLC的STL步進(jìn)梯形指令有什么特點(diǎn)?
?。?)轉移源自動(dòng)復位;
?。?)允許雙重輸出;
?。?)主控功能。