国家开放大学2024年春季学期期末统一考试 电气控制与PLC试题（试卷代号:23649）

2024年7月

注意事项:

1.将你的学号、姓名及考点名称填写在试题和答题纸的规定栏内。考试结束后,把试题和 答题纸放在桌上。试题和答题纸均不得带出考场。待监考人员收完试题和答题纸后方 可离开考场。

2.仔细阅读题目的说明,并按题目要求答题。所有答案必须写在答题纸的指定位置上,写 在试题上的答案无效。

3.用蓝、黑圆珠笔或钢笔(含签字笔)答题,使用铅笔答题无效。

一、单项选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。请在给出的选项中,选出最符合题目要求的一项)

1.按照点数,S7-200 SMART系列PLC属于()PLC。

A.小型整体式

B.中型混合试

C.大型模块式

D.微型模块式

答案：A

2.SM0.4的功能是()。

A.周期为0.5s的时钟脉冲

B.周期为1s的时钟脉冲

C.周期为1min的时钟脉冲

D.周期为1.5min的时钟脉冲

答案：C

3.下列指令中,()为传送操作指令。

A. MOV

B. END

C. TON

D.MUL

答案：A

4.字节传送指令的操作数IN和OUT可寻址的寄存器不包括下列哪项?()

A.V

B.I

C.Q

[D.AI](D.AI)

答案：D

5.()是安装PLC各类模板的机架,可根据实际需要选择。

A.CPU

B.导轨

C.电源

D.输入模块

答案：B

6.PLC工作过程中,()是按照顺序对程序进行扫描,并从输人映像区和输出映像区中 获得所需数据进行运算、处理,再将程序执行的结果写入寄存执行结果的输出映像区中保存。

A.输入采样阶段

B.程序执行阶段

C.网络通信

D.输出刷新阶段

答案：B

7.S7-200PLC定时器指令中,T36的定时精度为0.01s,如果设定值为100,则其定时时间 为()。

A.0.01s

B.0.0001s

C.1s

D.0.1s

答案：C

8.顺序控制段开始指令的操作码是( )

A. SCR

B. SCRP

C.SCRE

D. SCRT

答案：A

9.AC是哪个存储器的标识符?()

A.高速计数器

B.累加器

C.内部辅助寄存器

D.特殊辅助寄存器

答案：B

10.A指令用于( )的串联连接。

A.单个常闭触点

B.单个常开触点

C.串联电块

D.并联电路块

答案：B

二、判断题(本题共10小题,每小题2分,共20分。以下叙述中,你认为正确的画"√",错误的画"×")

11.PLC具有模数转换和数模转换功能,完成对模拟量的控制与调节。()

答案：√

12.PLC配置有较强的监控功能,能记忆某些异常情况,或当发生异常情况时自动中止运行。()

答案：√

13.PLC的扫描周期仅取决于CPU模板的运算速度。()

答案：×

14.PLC程序的梯形图语言相比其它几种编程语言,形象直观,程序的输人和修改方便,功能最强。()

答案：×

15.输人输出模板必须与CPU模板放置在一起。()

答案：×

16.把可编程序控制器系统和集散控制(DCS)系统各自的优势结合起来,可形成一种新型的分布式计算机控制系统。()

答案：√

17.PLC在一个工作周期中,输人采样和输出刷新的时间一般为秒级。()

答案：×

18.PLC的工作方式是周期循环扫描工作方式。()

答案：√

19.PLC的存储器分为系统存储器和用户存储器,其中系统存储器为ROM或E2PROM结构,而用户存储器主要为RAM结构。()

答案：×

20.通常电压继电器并联在电路中,电流继电器串联在电路中。( )

答案：×

三、填空题(本题共10小题,每小题2分,共20分。请在答题纸上填写正确答案)

21.PLC软件系统有用户程序和______两大部分。

答案：系统程序

22.计数器具有______、减计数器和加减计数器三种类型。

答案：加计数器

23.S7-200系列PLC指令系统的数据寻址方式有立即寻址,______和间接寻址3大类。

答案：直接寻址

24.S7-200系列PLC的存储单元有______、字节、字和双字四种编址方式。

答案：位

25.PLC的控制系统主要由输人部分、______和输出部分3部分组成。

答案：控制部分

26.QD0是由QB0、QB1、QB2、______字节组成的。

答案：QB3

27.IB1.5是输人字节______的第6位。

答案：IB1

28.QD0是由QB0、QB1、QB2、______字节组成的。

答案：QB3

29.接触器用自己的常开辅助触点"锁住"自己的线圈电路,这种作用称为______。

答案：自锁

30.交流电磁铁铁心端面上都安装一个铜制的______,从而消除了振动和噪声。

答案：短路环

四、简答题(本题共4小题,每小题5分,共20分)

31.低压电器有哪些作用?

答案：低压电器在电气控制技术具有相当重要的地位。作用主要有控制，保护和指示等。(1)控制作用是指对电路负载进行控制，如电动机的启动和停止、开关延时、电梯自动停层、电动扶梯快慢切换。(2)保护作用是指根据设备的特点，对设备、环境以及人身实行自动保护，如电动机的过热保护、电网的短路保护和漏电保护等。(3)指示作用是指利用低压电器的控制、保护等功能，检测出设备运行状况和电气电路工作情况，如绝缘监测，保护掉牌指示等。

32.什么是PLC通信?主要任务是什么?

答案：PLC通信是指PLC与PLC、PLC 与计算机、PLC 与现场设备或远程I/O 之间的信息交换。PLC通信的任务是将地理位置不同的PLC、计算机和各种现场设备等通过通信介质连接起来、按照规定的通信协议，以某种特定的通信方式高效率的完成数据的传送、交换和处理。

33.分别写出存储器中的I、Q、M、SM、T、C表示什么元器件?

答案：I：输入继电器；Q：输出继电器；M：通用辅助继电器；SM：特殊标志继电器；T：定时器；C：计数器。

34.步进控制指令使用时有哪些注意事项?

答案：(1)步进控制指令只对状态元器件S有效。

(2)当需要保持输出时，可使用S/R 指令。

(3)不能把同一编号的状态元器件用在不同的程序中。

(4)在SCR 段中不能使用JMP和LBL指令，即不允许跳入、跳出或在内部跳转。

(5)在SCR 段中不能使用循环开始指令(FOR)、循环结束指令(NEXT)和程序结束指令 (END)。

(6)当需要把执行动作转为从初始条件开始再次执行时，需要复位包括初始状态在内的所有的状态。

五、设计题(本题共2小题,每小题10分,共20分)

35.设计满足下面时序图的梯形图的PLC控制程序。

（注：原卷无标准答案）

36.如图是小车自动往返运动的主电路和继电器控制电路图。其中KM1和KM2分别是控制正转运行和反转运行的交流接触器。用KM1和KM2的主触点改变进人电机的三相电源的相序,即可改变电动机的旋转方向。图中的FR是热继电器,在电动机过载时,它的常闭触点断开,使KM1和KM2的线圈断电,电动机停转。工作时,按下右行起动按钮SB2或左行起动按钮SB3后,要求小车在左限位开关SQ1和右限位开关SQ2之间不停的循环往返,直到按下停止按钮SB1。

按照上述工作要求解答以下问题:(1)分配I/O通道:(2)选择PLC,并画出梯形。

答案：

(1)分配I/O 通道

(2)PLC选择与梯形图：选西门子S7-200系列PLC（也可以选其它型号PLC）；梯形图绘制评分说明：每个分支正确得5分，共10分（原卷未给出具体梯形图）。