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电气控制与PLC作业(第三章第四章)


第三章
P91 习题与思考题

可编程序控制器概述

第2题

2、可编程序控制器系统与传统的继电-接触器控制系统相比有哪些优点? PLC 控制系统与统的继电-接触器控制系统(以下称电气控制系统)相比,有许多 相似之处,也有许多不同。不同之处主要在以下几个方面: 1)从控制方法上看,电气控制系统控制逻辑采用硬件接线,继电器的触点数量有 限,系统的灵活性和可扩展性受到很大限制。而 PLC 采用了所谓的“软继电器”技术, 其控制逻辑是以程序的方式存放在存储器中,系统连线少、体积小、功耗小,触点数量 是无限的,PLC 系统的灵活性和可扩展性好。 2)从工作方式上看,在继电器控制电路中,当电源接通时,电路中所有继电器都 处于受制约状态,即该吸合的继电器都同时吸合,不该吸合的继电器受某种条件限制而 不能吸合, 这种工作方式称为并行工作方式。 而 PLC 的用户程序是按一定顺序循环执行, 所以各软继电器都处于周期性循环扫描接通中,受同一条件制约的各个继电器的动作次 序决定于程序扫描顺序,这种工作方式称为串行工作方式。 3)从控制速度上看,继电器控制系统的工作频率低,机械触点会出现抖动问题。 而 PLC 的速度快, 程序指令执行时间在微秒级,且不会出现触点抖动问题。 4) 从定时和计数控制上看, 电气控制系统采用时间继电器的延时动作进行时间控 制,时间继电器的延时时间易受环境温度和温度变化的影响,定时精度不高。而 PLC 采 用半导体集成电路作定时器,时钟脉冲由晶体振荡器产生,精度高,定时范围宽,用户 可根据需要在程序中设定定时值,修改方便,不受环境的影响,且 PLC 具有计数功能, 而电气控制系统一般不具备计数功能。 5)从可靠性和可维护性上看,由于电气控制系统使用了大量的机械触点,所以可 靠性和可维护性较差。 而 PLC 大量的开关动作由无触点的半导体电路来完成, 其寿命长、 可靠性高,PLC 还具有自诊断功能,能查出自身的故障,随时显示给操作人员,并能动 态地监视控制程序的执行情况,为现场调试和维护提供了方便。

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第四章
P103 习题与思考题

S7-200 可编程序控制器的系统配置

第7题

7、某 PLC 控制系统,经估算需要数字量输入点 20 个,数字量输出点 10 个;模拟量输 入通道 5 个,模拟量输出通道 3 个。请选择 S7-200 PLC 的主机类型及其扩展模块,要 求按空间分布位置对主机及各模块的输入/输出点进行编址,并对主机内部的 DC 5V 电 源的负载能力进行校验。 选择 S7-200 PLC 的 CPU226 为主机,它可以扩展 7 个模块,自带输入/输出点为 40 点(DI24/DO16) ,数字量不需要进行扩展;模拟量扩展模块选 EM235(AI4/AO1,消耗 30mA)1 个、EM231(AI4,消耗 20mA)1 个和 EM232(AO2,消耗 20mA)1 个。 根据以上配置,系统中的数字量输入点为 24>20,数字量输出点为 16>10,模拟 量输入通道为 8>5,模拟量输出通道为 3=3,点数可以满足系统控制的要求。 负载能力校验:30+20+20=70mA<1000 mA,可以满足要求。 各模块输入/输出点的编址:I0.0- I0.7,I1.0- I1.7,I2.0- I2.3;Q0.0-Q0.7, Q1.0-Q1.2;AIW0,AIW2,AIW4,AIW6,AIW8;AQW0,AQW2,AQW4

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