第1章 可编程控制器概述习 题1-1 PLC有哪些主要特点？（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（4）系统设计周期短，维护方便，改造容易（5）体积小，重量轻、能耗低1-2 主要从哪些方面来衡量PLC的性能指标？（1）输入/输出点数（I/O点数）（2）存储容量（3）扫描速度（4）指令条数（5）内部寄存器（6）功能模块1-3 PLC的工作方式与一般计算机的工作方式有什么不同？计算机一般采用等待命令的工作方式，如常见的键盘扫描方式或I/O扫描方式。当键盘有键按下或I/O口有信号时则中断转入相应的子程序，而PLC在确定了工作任务，装入了专用程序后成为一种专用机，它采用循环扫描工作方式，系统工作任务管理及应用程序执行都是以循环扫描方式完成的。PLC的用户程序执行是以循环扫描的工作方式完成的，每一个扫描周期可分为输入采样、程序执行、输出刷新三个主要阶段。1-4 三菱FX2N系列PLC的输入接口需要外接电源吗？ 三菱FX2N系列PLC的输入接口不需要外接电源。1-5 当PLC输入开关量是三线的传感器提供的信号时，传感器应该如何接到PLC上？当PLC输入开关量是三线的传感器提供的信号时，传感器连接到PLC上的方法如下图所示。1-6 试分析下图所示的梯形图的工作过程，并画出波形图。题16的波形图如下1-7 试分析下图所示梯形图，当按下按钮X001时Y001能否通电？如果改用继电器控制呢？题17中按下按钮X001时Y001能通电，如果改用继电器控制则对应Y001的继电器不能通电。第2章 三菱FX2N系列可编程控制器基本指令习 题2-1 写出图2-47所示梯形图对应的指令表。图2-47 题2-1的图0 LD X0 7 LDI Y11 ANI T0 8 OR T02 LD M0 9 ANB3 AND M1 10 OR Y14 ORI X3 11 OUT Y05 AND M10 12 AND X56 ORB 13 OUT M112-2 写出与下列语句表对应的梯形图。0 LD X000 6 AND X005 12 AND M1031 AND X001 7 LD X006 13 ORB2 LD X002 8 AND X007 14 AND M1023 ANI X003 9 ORB 15 OUT Y0344 ORB 10 ANB 16 END5 LD X004 11 LD M1012-3 写出图2-48所示梯形图对应的指令表。图2-48 题2-2的图0 LD X0 13 AND X31 MPS 14 ORB2 AND M3 15 ANB3 OUT Y0 16 ANB4 MRD 17 OUT M35 LD X1 18 MPP6 AND M0 19 AND X27 LD M1 20 MPS8 AND X3 21 AND Y29 ORB 22 OUT Y110 LDI T0 23 MPP11 AND X2 24 AND M012 LD M4 25 OUT Y22-4 汽车转向灯开关有三个档位，装有一个单刀三掷开关，开关扳向左边时左灯闪亮，扳向右边时右灯闪亮，扳到中间位置时关灯。转向灯闪烁时亮灭间隔0.2s。若司机转向后忘记关灯（即扳回中间位置），则20s后转向灯自动熄灭。采用PLC控制转向灯，设计其控制梯形图。PLC的I/O分配输入设备PLC输入点输出设备PLC输出点左边档位X0左转向灯Y0中间档位X1右转向灯Y1右边档位X2控制梯形图2-5 用PLC控制报警装置。按下报警按钮，报警灯开始闪亮，同时蜂鸣器开始鸣叫。灯光闪烁时亮 0.5s，灭0.5s，闪烁50次后停止，同时蜂鸣器也停止鸣叫。设计其控制梯形图。PLC的I/O分配输入设备PLC输入点输出设备PLC输出点报警按钮X0报警灯Y0蜂鸣器Y1控制梯形图2-6 用PLC控制密码锁，控制要求为：按下按键X1，就可以进行开锁；开锁的密码为，按键X2按3次，按键X3按4次，按键X4按5次，就可以开锁（Y0），如果相应按键按下的次数超过规定次数，则不能开锁（Y0不通电），且蜂鸣器报警（Y1）；X5、X6为禁止按下的按键，如果按下，则蜂鸣器报警；X7为复位键，按下X7，恢复到初始状态。试设计其控制梯形图。2-7 画出梯形图2-49(a)和(b)的时序图。(a)(b)图2-49 题2-7的图第3章三菱FX2N系列可编程控制器的步进指令习 题3-2 冲床机械手的运动。在机械加工中经常使用冲床，某冲床机械手运动的示意图如图3-39所示。初始状态时机械手在最左边（X 4= ON），冲头在最上面（X3= ON），机械手松开（Y0= OFF）。工作要求：按下启动按钮X0，机械手夹紧，工件被夹紧并保持，2s后机械手右行（Y1被置位），直到碰到X1，以后将顺序完成以下动作：冲头下行，冲头上行，机械手左行，机械手松开，延时1 s后，系统返回初始状态。图3-39 某冲床机械手运动的示意图要求：1）写出PLC输入输出分配表； 2）画出状态转移图；3）编写步进梯形图和指令表程序。状态转移图 梯形图3-3 有一小车运行过程如图3-40所示。小车原位在后退终端，当小车压下后限位开关SQ1时，按下启动按钮SB1，小车前进，当运行至料斗下方时，前限位开关SQ2动作，此时打开料斗给小车加料，延时8s后关闭料斗，小车后退返回SQ1动作时，打开小车底门卸料，6s后结束，完成一次动作。如此循环。按下停止按钮SB2，所有驱动部件停止运行。要求：1）写出PLC输入输出分配表；2）画出状态转移图；3）编写步进梯形图和指令表程序。图3-40 小车运行过程示意图状态转移图 梯形图3-4 有一选择性分支状态转移图如图3-41所示，编写步进梯形图和指令表程序。图3-41 选择分支状态转移图3-5 有一并行分支状态转移图如图3-42所示，编写步进梯形图和指令表程序。图3-42 并行分支状态转移图3-6 有一状态转移图如图3-43所示，编写步进梯形图和指令表程序。图3-43 状态转移图3-7 试设计一条用PLC控制的自动装卸线。自动线结构示意图如图344所示。装卸线操作过程是：（1）料车在原位，显示原位状态；按启动按钮，自动线开始工作；（2）加料定时5s加料结束；（3）延时1s料车上升；（4）上升到位，自动停止移动；（5）延时1s，料车自动卸料；（6）卸料10s，料斗复位并下降；（7）下降到原位，料车自动停止移动；设计要求：(1)具有单步、单周及连续循环操作。(2)分配PLC地址，绘出IO分配表、状态转移图、步进梯形图和指令表程序。图4-44 自动装卸线PLC IO分配为：输入信号PLC输入地址输出信号PLC输出地址启动按钮X0上升控制Y0原位限位开关X1下降及复位控制Y1终点限位开关X2装料控制Y2单步选择X3卸料控制Y3单周期选择X4连续选择X5第4章三菱FX2N系列可编程控制器的功能指令习 题4-1 什么是功能指令?有何作用?4-2 什么叫“位”软元件?什么叫“字”软元件?有什么区别?4-3 FX2N系列PLC数据传送比较指令有哪些？简述这些指令的编号、功能、操作数范围等。4-4 说明变址寄存器V和Z的作用。当V=10时，说明下列符号含义：K20V、 D5V、Y10V、 K4X5V4-5 位软元件如何组成字软元件?试举例说明。4-6 试问如下软元件为何类型软元件?由几位组成? X004、D20、S30、K4Y000、X30、K2X000、M80024-7 在如下图所示的功能指令表示形式中，“X0”、“（D）”、（P）”、“D10”、D14”分别表示什么? 该指夸有什么功能？4-8 用CMP指令实现下面功能：X000为脉冲输人，当脉冲数大于5时，Yl为ON；反之， Y0为OFF。编写梯形图。4-9 设X0=ON时，电动机实现点动控制；设X0=OFF时，电动机实现连续运行。4-10 试用比较指令，设计一密码锁控制电路。密码锁为四键，若按H65对后2s，开照明；按H87对后3s，开空调。要求：1）绘PLC接线图；2）编写梯形图和指令表程序。四键为X0、X1、X2、X3；照明控制为Y0，空调控制为Y1。4-11 用传送与比较指令作简易四层升降机的自动控制。要求：只有在升降机停止时，才能呼叫升降机；只能接受一层呼叫信号，先按者优先，后按者无效；上升或下降或停止自动判别。编写梯形图程序。升降机四层的呼叫按钮分别为：X1、X2、X3、X4，升降机四层的行程开关分别为：X11、X12、X13、X14，升降机上升控制Y0，下降控制Y1。4-12 试用SFTL位左移指令构成移位寄存器，实现广告牌字的闪耀控制。用HLlHL4四灯分别照亮“欢迎光临”四个字。其控制流程要求如下表所示。每步间隔1s。步序12345678HL1HL2HL3HL4PLC IO分配为：输入信号PLC输入地址输出信号PLC输出地址启动按钮X0HL1控制Y1HL2控制Y2HL3控制Y3HL4控制Y44-