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《西门子S7-1200 PLC编程与应用》练习题

1. S7-1200?CPU集成了通信、 高速计数 、 运动控制 、 PID 、追踪、程序仿真、Web服务器等工艺功能。

2. S7-1200集成的运动控制功能根据连接驱动方法不同，可分为 PROFIdrive 、PTO、 模拟量 三种控制方式。

3. PLC控制系统包括 CPU 、 输入/输出模块 、 通信模块 以及 HMI 等设备。

6. 信号板可以增加 PLC的数字量 、 模拟量 、 热敏电阻 、 热电偶的I/O 点数 。

1. 数字量输入模块用于采集各种控制信号，如按钮、开关、（ C ）、过电流继电器以及其他一些传感器等信号。

A、变频器 B、电磁阀 C、时间继电器 D、温度调节器

2.（ B ）拥有284个最大本地数字量I/O，且有67个最大本地模拟量I/O。

3. PLC能够安装（ A ）个信号板。

1. 描述模拟量信号模块分为哪两种，其中它们的作用是什么？

答：模拟量信号模块分为模拟量输入模块和模拟量输出模块。

模拟量输入模块用于采集各种控制信号，如压力、温度和位移等变送器的标准信号 。

模拟量输出模块用作输出驱动现场设备运行的控制信号，如变频器、电动阀和温度调节器等。

2. 完成S7-1200CPU模块的部件图1-1，填写序号中的部件名称。

答：① 电源接口 ② 存储卡插槽 ③ 可拆卸用户接线连接器

第2章 博途STEP7软件安装及操作方法

1. 博途软件是业内首个采用集工程组态、软件编程和项目环境配置的自动化软件，几乎涵盖所有自动化控制编程任务。（ √ ）

1. 根据第二章的内容，完成电机的“启、保、停”程序设计与调试应用实例。

1. S7-1200 PLC的数字量模块和模拟量模块的过程映像区的访问方式：输入是以关键字符 %I 开头，输出是以关键字符 %Q 开头。

2. S7-1200PLC有 装载存储器 、 工作存储器 、 保持性存储器 三种存储区。

5. 通过ASCII表可知，字符“O”对应的二进制值存储值为 。

1. PLC处于STOP工作模式时，PLC不执行程序，可以下载程序。（ √ ）

2. 工作存储器是一个不易失性存储器，用于存储与运行相关的用户程序代码和数据。（ XXXXX ）

4. 数组类型是由数目固定且数据类型相同的元素组成的数据结构。（ √ ）

5. 过程映像输入Q区的输出字符号为QD。（ XXXXX ）

6. S7-1200 CPU分为以下几种数据类型：基本数据类型、复杂数据类型、用户自定义数据类型、指针数据类型、系统数据类型、硬件数据类型。（ √ ）

1. 将二进制数***转换为无符号十进制数。

1. 常用的定时器包括 脉冲定时器 、 接通延时定时器 、 关断延时定时器 、 时间累加器 。

2. 数学函数指令具有 数学运算 的功能，在数学函数指令中包含了 整数运算指令 、 浮点数运算指令 及 三角函数指令 等。

3. 常用的字逻辑运算包括 与 、 或 、 非 和 异或 运算等。

4. 两个触点串联进行 与 运算，两个触点并联进行 或 运算。

1. 若输入信号状态为“1”，则复位操作数的信号状态为“0”；若输入信号状态为“0”，则保持操作数的信号状态不变。这是（ B ）指令。

A、置位 B、复位 C、置位某某 D、复位某某

2. 定时器预设值PT采用的寻址方式为（ B ）。

A、位寻址 B、字寻址 C、字节寻址 D、双字寻址

3. 根据下面的时序图4-1，指令为（ C ）。

A、时间累加器 B、加计数器 C、关断延时定时器 D、比较值

4. 当IN1不等于IN2结果为真，比较关系类型为（ B ）。

6. 加减计数器指令中输出触点QD的操作数类型为（ A ）。

1. 描述加计数器指令的运行效果，如图4-2所示。

当CV≥PV，输出信号Q为“1”。

当R 为“0”时，CU 位上升沿某某，CV的当前值加1。

2. 根据下图4-3画出置位及复位指令的时序图。

1. 数据块种类有 全局数据块 和 背景数据块 。

2. 函数FC有两种常用的方法，一是 作为子程序应用 ，二是 作为标准功能块应用 。

3. 背景数据块 的结构与相应函数块的接口相同，且只能在函数块中更改.

4. 用户程序包括数据块和程序块，其中程序块有三种类型， 组织块 、 函数 和函数块 。

5. 小型自动化任务可在程序循环OB中进行 线性化编程 ，这种编程方式适用于 简单程序 编写。

1.（ B ）构成了操作系统和用户程序之间的接口。

A、数据块 B、组织块 C、函数 D、函数块

2. 在函数块（FB）的接口区中，（ C ）具有调用时由块读取其值，执行后又由块写入其值的参数的功能。

A、输入参数 B、输出参数 C、输入/输出参数 D、常量

3.（ A ）在CPU的操作模式从STOP切换到RUN时执行一次。

A、启动OB B、硬件中断OB

C、诊断错误OB D、循环中断OB

4. 调用（ D ）时，必须为之分配一个背景数据块，背景数据块不能重复使用，否则会产生数据冲突 。

A、数据块 B、组织块 C、函数 D、函数块

5. 时间错误OB块的OB编号为（ A ）。

1. 描述函数（FC）和函数块（FB）的区别。

答：函数（FC）是不带存储器的代码块，由于没有可以存储块参数值的数据存储

器。因此，调用函数时，必须给所有形参分配实参。

而调用函数块（FB）时必须为其分配背景数据块（DB）。它的输入参数、输出参数、输入输出参数XX态变量存储在背景数据块中，在执行完函数块后，这些值仍然有效。

2. 描述结构化编程的优点。

答：通过结构化更容易进行复杂程序编程；各个程序段都可实现标准化，通过更改参数反复使用；程序结构更简单；更改程序变得更容易；可分别测试程序段，因而可简化程序排错过程；简化了调试。

第6章 触摸屏应用实例及仿真软件使用方法

1. 西门子触摸屏产品主要分为 精简触摸屏 、 精智触摸屏 和 移动触摸屏 。

2. 触摸屏又称 人机界面 。

3. 可通过触摸屏进行PLC设置参数、显示数据以及用曲线、动画等形式 描述自动化系统的控制过程 。

4. 设备的参数管理，将设备的 参数存储 在配方中，可将这些参数下载到PLC中。

5. 仿真的PLC和仿真的触摸屏可以进行 通信操作 。

6. 博途仿真软件主要包括 PLC仿真软件 和 触摸屏仿真软件 。

7. 精简触摸屏可以通过 博途WINCC 进行组态。

1. 仿真的触摸屏与仿真的PLC链接成功，按钮和参数设置等操作和真实的设备一样。（ √ ）

2. 触摸屏仿真软件，是一个独立软件，需要安装才能使用，软件名称为 WINCC。（ XXXXX ）

3. 仿真的 PLC 和仿真的触摸屏可以进行通信操作。（ √ ）

4. 设备的故障状态可以显示在触摸屏画面上。（ √ ）

5. 操作员不可以通过画面上的按钮来启动电机。（ XXXXX ）

第7章 模拟量及PID控制应用实例

1. S7-1200 PID具有参数自整定功能，可以使用 PID 工艺对象中的 调节功能 进行参数自整定。

2. S7-1200模拟量模块包括 模拟量输入模块 、 模拟量输出模块 和 模拟量输入及输出一体化模块 。

3. PLC通过模拟量输入模块读取 温度 、 压力 、 流量 等信号，通过模拟量输出模块对 阀门 、 变频器 等设备进行控制。

4. S7-1200的PID控制功能主要由三部分组成： 循环中断块 、 PID指令块 和 工艺对象 。

5. PID指令块定义了控制器的控制算法，随着 循环中断块产生中断 而周期性地执行。

1. 在实际应用中，输入的模拟量信号会受到下列哪些情况扰动（ A ）。

A、噪声 B、电流 C、电压 D、电阻

2. 模拟量输入模块支持下列哪种信号类型（ C ）。

A、载波 B、电感 C、电压 D、调节波

3. PID控制器的微分时间常数增大时，超调量 ，系统的动态性能得到改善，抑制高频干扰的能力 。（ D ）

A、增加，增强 B、增加，下降

C、减小，增强 D、减小，下降

4. 划分大、中和小型PLC的分类主要依据是（ C ）。

A、模拟量的输入、输出点数 B、开关量的输入数

C、开关量的输入、输出点数 D、开关量的输出点数

1．请对PID控制的功能概述。

答：PID控制又称为比例、积分、微分控制，它在控制回路中连续检测被控变量的实际测量值，并将其与期望设定值进行比较，并使用生成的控制偏差来计算控制器的输出，以尽可能快速平稳地将被控对象调整到设定值。

2．描述S7-1200的PID控制功能主要作用。

答：循环中断块可按照一定周期产生中断，执行PID的程序。PID指令块定义了控制器的控制算法，随着循环中断块产生中断而周期性地执行。PID工艺对象用于定义输入/输出参数、调试参数以及监控参数。

3．PID指令块怎么放置执行稳定？

答：PID指令块建议放在周期循环中断OB块中执行，以便于保证PID采样时间稳定。

第8章 串行通信方式及应用实例

1. 串行通信按照数据流的方向分为三种模式：一是 单某某 ，二是 半双工 ，三是全双工 。

2. 数据只能单向传送为 单某某 ，数据能双向传送但不能同时双向传送称为 半双工 ，数据能够同时双向传送则称为 全双工 。

3. Modbus 设备间数据交换是通过功能码实现的，功能码有 按位操作 ，也有 按字进行 操作。

4. Modbus RTU通信指令主要包括三个指令， Modbus_Comm_Load 、Modbus_Master 和 Modbus_Slave ，每个指令块拖拽到程序中时自动分配背景数据块，背景数据块的名称可自行修改，背景数据块的编号可以手动或自动分配。

5. “Modbus_Comm_Load”指令背景数据块中的静态变量“MODE”用于描述通信模块的工作模式，设置为数值4，表示 半双工(RS485)二线制模式 。

1. S7-1200同时最多可扩展（ D ）个串行通信接口。

2. 从传输方式上，RS232传输是 传输，RS485是 传输。（ B ）

A、全双工，全双工 B、全双工，半双工

C、半双工，全双工 C、半双工，半双工

3. 数据位是通信中实际数据位数的参数，典型值为（ B ）。

5. 奇偶校验是串行通信中一种简单的校验方式，共有（ C ）种校验方式。

A、三，两 B、三，三

C、两，三 D、两，两

第9章 以太网通信方法及其应用实例

1. 工业以太网是在以太网技术和TCP/IP技术的基础上开发出来的一种工业网 络，技术上与商业以太网(即IEEE802.3标准)不兼容。（ XXXXX ）

2. CPU 1215和CPU 1217集成两个以太网口，两个以太网口具有交换机功能，可以设置两个不同IP地址。（ XXXXX ）

3. S7-1200以太网接口分配给每个通信服务的最XX接资源数为固定值，但可组态6个“动态连接”。（ √ ）

4. S7通信是西门子S7系列PLC基于MPI、PROFIBUS和以太网的一种优化的通信协议。（ √ ）

6. 开放式用户通信(OUC 通信)是基于以太网进行数据交换的协议，适用于PLC之间通讯、PLC与第三方设备和PLC与高级语言等进行数据交换。（ √ ）

1. S7-1200通过以太网接口可以支持非实时和实时通信。非实时通信包括PG通信、HMI通信、 S7通信 、 OUC通信 和 Modbus TCP通信 等。

3. PROFINET IO设备指分配给其中一个IO控制器的分布式现场设备，例如 远程 IO 、 变频器 和 伺服控制器 等。

4. 以太网拓扑结构有 总线型网络结构 和 星型网络结构 。

6. 开放式用户通信有以下通信连接方式： TCP通信方式 、 ISO-on-TCP通信方式 和 UDP通信方式 。

1. USS总线上可以有（ A ）站。

2. USS通信数据报文格式（ D ）。

4. 每个CM1241通信模块或者CB1241通信板端口最多控制（ C ）台变频器。

5. USS驱动装置参数读指令（ C ）。

6. V20恢复出厂设置时，必须修改的一组参数是（ A ）。

1. USS总线上可以有 1 个主站和最多 31 个从站。

2. V20系列变频器主要应用于 风机 、 水泵 和 传送装置 等设备的控制。

4. G120变频器采用模块化的设计，包含 控制单元(CU) 和 功率模块(PM) 。

6. G120通信报文的PZD区是过程数据，过程数据包括 控制字/状态字 和 设定值/实际值 。

第11章 运动控制应用实例

A、启动/禁用轴指令块 B、停止轴运行指令块

C、相对定位指令块 D、速度控制指令块

5. 通过PROFIdrive方式时最多可控制（ D ）个伺服驱动器。

5. 在博途中激活“启用自动更新”复选框，则标准Web页面将默认每1秒刷新一次。（ XXXXX ）

1. 标准Web网页能够对PLC进行 变量监控 、 PLC诊断 、 PLC状态监控 、数据通信 以及 在线备份 等。

2. 标准Web可以查看CPU的 基本信息 、诊断信息、 模块信息读取 、数据通信信息、 变量表监控 和文件浏览等功能。

3. S7-1200 Web服务器提供了以HTML注释形式嵌入用户定义的Web页面中的 AWP命令，这些命令具有 读取PLC变量 、 写入PLC变量 、 读取特殊变量 、写入特殊变量 的用途。

5. 用HTML代码编辑项目，需要以 UTF-8字符编码 的格式保存。

6. 自定义Web服务器好后，最后需要点击生成块，系统才能自动生成用户自定义WEB服务器的 DB块 。

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