专题六 PLC简介及基本组成和工作原理（教案）-山东省职教高考《电器与PLC控制技术》（高教版）专题复习讲练测

专题六 PLC简介及基本组成和工作原理（讲义）-《电器与PLC控制技术》（高教版）专题复习讲练测 [考纲要求] 1. 掌握PLC的定义和基本概念 2. 了解PLC在工业控制领域的应用范围。 3. 理解PLC的发展历程和重要性 4. 熟悉PLC的基本组成部分，包括CPU、存储器、输入单元和输出单元等 5. 掌握PLC的编程语言及其特点 6. 了解不同编程语言在PLC编程中的应用和优势 7. 理解PLC的通信和联网功能 8. 掌握PLC在工业自动化控制系统中的集成和应用方法。 [课时安排] 2课时 [知识梳理] 1.中央处理单元(CPU)：中央处理单元是 PLC的核心,主要采用通用微处理器、单片机,以及双极位片式微处理器也有采用厂家自行设计的专用芯片。一般小型PLC的CPU多采用单片机或专用CPU,大型PLC多采用位片式结构。PLC的档次越高,CPU的位数也越多,系统处理的信息量越大,运算的速度越快,指令功能越强。CPU完成的主要任务是从存储器中读取指令,执行指令,准备下一条指令,处理中断,输出控制信号 2.存储器：PLC内部配有两种存储器:系统程序存储器和用户程序存储器。系统存储器用于存放PLC内部系统的管理程序,是由生产厂家编写并固化在ROM中的程序。用户程序存储器用于存放用户程序。用户程序是指PLC的使用者根据生产工艺和控制要求,采用PLC编程语言编写的程序,固化在RAM中,允许修改PLC采用程序步衡量用户程序存储器的容量,一个程序步即是一个字(一般为两个字节)占一个地址单元。例如,一个内存容量为1000步的 PLC,可知其内存为2KB。PLC的指令不同,所占的程序步也不同,一般逻辑指令(如 LD、OR、LDI、AND 等)占一个程序步,一些功能强的指令所占的程序步也多一些(如 MCR占两个程序步,MC占三个程序步)。程序从第0步开始根据不同的机型,可达8000~16 000步。 2.模块式(积木式)PLC 如图 3-2所示,它将PLC的各个部分以模块的形式分开,如电源模块、CPU 模块、输人模块和输出模块(1/0 模块),把这些模块插入机架底板上,组装在一个机架内,这种结构配置灵活,装配方便,便于扩展。一般中型和大型 PLC 常采用这种结构。 [真题练讲] 1. (2018年•山东省统一考试)PLC的主要功能是什么？ A. 数据处理 B. 逻辑控制 C. 图像识别 D. 信号放大 答案：B. 逻辑控制 解析：PLC，即可编程逻辑控制器，其主要功能是实现逻辑控制，用于工业自动化系统中的各种控制任务。数据处理、图像识别和信号放大并非PLC的主要功能。 2. (2021年•山东省统一考试)PLC的哪个部分负责执行用户编写的程序？ A. 输入单元 B. CPU C. 输出单元 D. 存储器 答案：B. CPU 解析：在PLC中，CPU（中央处理单元）负责执行用户编写的程序，进行逻辑运算和数据处理。输入单元负责接收外部信号，输出单元负责将处理后的信号输出到外部设备，而存储器则用于存储程序和数据。 3. (2019年•山东省统一考试)PLC的扫描周期不包括以下哪个阶段？ A. 输入采样 B. 用户程序执行 C. 输出刷新 D. 数据存储 答案：D. 数据存储 解析：PLC的扫描周期包括输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。数据存储并不是扫描周期的一个阶段，而是PLC在正常运行过程中进行的一项基本操作。 4. (2020年•广东省统一考试)在PLC的编程语言中，哪种语言更直观，易于理解？ A. 梯形图 B. 指令表 C. 功能块图 D. 高级语言 答案：A. 梯形图 解析：梯形图是PLC编程语言中的一种，它采用类似电气控制线路的图形化表示方式，更直观、易于理解。指令表、功能块图和高级语言虽然也能用于PLC编程，但在直观性和易于理解方面可能不如梯形图。 5. (2018年•浙江省统一考试)PLC在工业自动化中的主要优势是什么？ A. 价格低廉 B. 易于维护 C. 可靠性高 D. 功能单一 答案：C. 可靠性高 解析：PLC在工业自动化中的主要优势在于其高可靠性。PLC采用模块化设计，具有良好的抗干扰能力和故障诊断能力，能够确保控制系统的稳定运行。虽然价格低廉、易于维护也是PLC的优点，但并非其主要优势。功能单一并不是PLC的特点，相反，PLC具有丰富的功能和广泛的应用范围。 [限时练讲] 1. PLC是什么的缩写？ A. Programmable Logic Computer B. Programmable Logic Controller C. Programmable Logic Circuit D. Programmable Logic Card 答案：B. Programmable Logic Control