最新整理国开电大《机电控制与可编程序控制器技术》形成性考核册三答案.docx

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1、机电控制与可编程控制器技术作业3姓名：学号：得分：教师签名：一、填空题1 .P1C按应用环境分为现场安装和控制室安装两类。2 .P1C控制系统设计追求的目标：安全、_可靠、一经济和实用。3 .并行和串行是通信中的两种基本通信方式，通常情况下，_并行方式用于计算机内部的数据通信，串行方式用于较远距离的通信。4 .计算机通信网络是采用全双工通信方式，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P1C的ppi通信、MP1通信和Profibus-DP现场总线通信的物理层都是rs-485,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

2、：PRoF1BUS-FMS.、PRoFIBUS-DP和Profibus-PAo7 .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31个站点8 .PROFINETIO通信主要用于模块化、分布式控制，通过幺型!宜接连接现场设备(IODevice)o9 .PROFINETIO通信时，一个IO控制器(IOCOntroner)最多可以和512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 .S7-1200CPU与其他S7-3004001200/1500CPU通信可采用多种通信方

3、式,但是常用的、最简单的还是亚通信。二、判断题1. 选择P1C的硬件系统的时候，需要使I/O接口有一定的冗余。（J）2. P1C程序的现场调试指在工业现场的实际调试，也是P1C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。（J）3. 在P1C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。（X）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。（X）5. P1C与计算机之间多用串行通信。（J）6. 多台P1C之间的数据传送多用并行通信。（X）7. 计算机通信网络是单工通信。（X）8. RS-232串行通信的传输速

4、率较高，可以远距离传输。（X）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。（J）10. P1C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。（X）11. S7-1200系列P1C的通信网络只能使用PP1协议进行通讯。（X）12. PP1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。（J）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S7-1200P1C内部和PC与S7-12

5、00P1C的通信，PPI可以用于S7-1200P1C与S7-300P1C之间的通信，因此，PPI的功能比MP1更强。（X）15 .西门子S7-1200P1C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RS485（X）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。（X）17 .P1C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P1C在网络中的地址。（J）18 .P1C处于自由端口通讯模式时可以与可编程设备通讯。（X）19 .现场总线的概念有广义与狭义之分。狭义的

6、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。（J）20 .两个S7-1200P1C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。（义）三、简答题1P1C控制系统是由P1C与用户输入、输出设备连接而成的，P1C控制系统设计的基本内容包括什么？答：（1）选择用户输入设备（按钮、操作开关、限位开关、传感器等）、输出设备（继电器、接触器、信号灯等执行元件）以及由输出设备驱动的控制对象（电动机、电磁阀等）。（2） P1C的选择。选择P1C,应包括机型的选择、容量的选择、I/O模块的选择、电源模块的选择等。分配I/O点，绘制I/O连

7、接图。（4）设计控制程序。包括设计梯形图、语句表或控制系统流程图。（5）必要时还需设计控制台（柜）o（6）编制控制系统的技术文件。包括说明书、电器元件明细表等。2 .对于可编程控制器机型的选择主要考虑哪几方面？答：（DP1C的类型；（2）输入输出模块；（3）电源；（4）存储器；（5）经济性考虑3 .什么是PROFIBUS通信？答：PROFIBUS是西门子的现场总线通信协议，也是IEC61158国际标准中的现场总线标准之一。现场总线PR0FBUS满足了生产过程现场级数据可存取性的重要要求，一方面它覆盖了传感器/执行器领域的通信要求，另一一方面又具有单元级领域所有网络级通信功能。特别在分散“I/O

8、”领域，由于有大量的、种类齐全、可连接的现场总线可供选用，因此PROFIBUS已成为国际公认的标准。4 .什么是PRoF1NET1o通信？答：PROFINET1O通信主要用于模块化、分布式控制，通过以太网直接连接现场设备(I0Device)oPROFINETIO通信是全双工点到点方式通信。一个IO控制器(IOCOntrOI1er)最多可以和512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。一个IO设备的被控对象只能被一个控制器控制。在共享IO控制设备模式下，一个IO站点上不同的IO模块、同一个IO模块中的通道都可以最多被4个IO控制器共享，但输出模块只能被一个IO控制器控制，

9、其他控制器可以共享信号状态信息。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IOS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P1C的硬件接线图；(3)设计一个满足要求的梯形图程序。答：(1)顺序控制功能的I/O分配表说明地址功能BB110.0电动机M1热保护BB210.1电动机M2热保护SF110.2启动按钮SF210.3停止按钮SF310.4点动控制按钮QA

10、1Q0.0电动机M1运行QA2Q0.1电动机M2运行T1DB1定时器(2)P1C电气控制的外部硬件接线图、N芝10.0Q0.010.1Q0.1P1C10.2CPU1214CAC/DC/RE1AY10.10.4IMI1DC24VT一QA1QA2AC220V(3)选西门子S7-I200的P1C(也可以选其它型号P1C)程序段1：M1电动机运行注移注释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

11、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SF1o按照上述工作要求，完成以下题目：（1）试分配1/0通道；（2）画出P1C的硬件接线图;（3）设计一个满足要求的梯形图程序。答：（1）小车自动往返运动控制电路I/O分配表地址说明功能SF110.2停止按钮SF210.0行行启动按钮SE310.1左行启动按钮BG110.3左限位开关BG210.4右限位开关QA1Q0.0电机正转运行QA2Q0.I电机反转运行（2）P1C电器控制的外部硬件接线图选西门子S7-200的P1C（

12、也可以选其它型号P1O3.两台三相交流电动机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：(I)试分配I/O通道；(2)画出P1C的硬件接线图；(3)设计一个满足要求的梯形图程序。答：解：(1)电机顺序控制I/O分配表说明地址功能BB110.0电动机M1热保护BB210.1电动机M2热保护SF110.2启动按钮SF210.3停止按钮T37时间继电器QAIQ0.0电动机M1运行QA2Q0.1电动机M2运行

13、(2)P1C电气控制的外部硬件接线图(3)选西门子S7-200的P1C(也可以选其它型号P1C)罔络1M1电动机起动10.210.0丁网络2延时5$QOOT37INTON50-PTIoOmS用第3M2动机起动T37100101IO.3Q0,1IH-pHI1I1I()Q0.1HHj4.一台三相交流电动机按以下顺序启动和停车：按启动按钮SFI后，电动机先运转IOs,然后停止5s,重复此动作3次后停止运转；按下紧急停机按钮SF2,无论电动机处于何种运动状态，电动动机急停；过载时热继电器BB动作，电动机停止。按上述工作要求按照上述工作要求，完成以下题目：(1)试分配I/O通道；(2)画出P1C的硬件接线图；(3)设计一个满足要求的梯形图程序。答：解：(1)电机控制I/O分配表说明地址功能BB10.0热保护SF110.1启动按钮SF210.2停止按钮T37、T38时间继电器CTUO计数器QA1Q0.0电动机运行(2)P1C电气控制的外部硬件接线图(3)选西门子S7-200的P1C(也可以选其它型号P1C)网络1电机运行网络2定0寸出QOOT38T37IOo4ptIOOm同绍3定H寸5$T37T38FT10。11；网络4产生计数麻冲Q0.0T37MOO网络5计数的循环MOOCO1/IcuCiU.PV