《可编程控制器原理及应用》 习题答案 第4章.docx

4-1. PLC的硬件组成和工作原理是什么？ 答：PLC的硬件组成主要包括：CPU、存储器、输入/输出模块、电源模块、I/O扩展接口、外设I/O接口以及编程器等部分组成。PLC的工作原理：PLC采用的是周期性循环扫描的工作方式。PLC的工作过程主要包括： 内部处理：硬件检查、监视定时器复位； 通信服务：与其它装置通信、响应编程器命令（输入、显示）。 输入处理：外部输入端口状态读入输入映像寄存器。 程序执行：完成用户程序的逻辑运算，运算结果写入到对应的输出映像寄存器或元件映像寄存器中。 输出处理：将输出映像寄存器状态送到输出锁存器。 4-2. PLC的输出接口电路有几种？它们分别带什么类型的负载？ 答：PLC的输出接口电路按照PLC的类型不同一般分为继电器输出型、晶体管输出型和晶闸管输出型三类。其中继电器输出型为有触点的输出方式，可用于直流或低频交流负载；晶体管输出型和晶闸管输出型都是无触点输出方式，前者适用于高速、小功率直流负载，后者适用于高速、大功率交流负载。 4-3.从软件、硬件两个角度说明PLC的高抗干扰性能。 答：软件方面，具有故障检测功能、信息保护和恢复。循环扫描时间的超时警戒等。硬件方面，对主要器件和部件用导磁良好的材料进行屏蔽、对供电系统和输入电路采用多种形式的滤波、I/O回路与微处理器电路之间用光电耦合器隔离。 4-4.可编程控制器的存储器包括哪几类区域，说明它们的区别。 答: PLC内的存储器主要包括系统程序、用户程序和数据存储器三大类区域。1）系统程序存储器，用来存放系统管理、用户指令解释等系统程序，由PLC制造厂家编写并在出厂时固化在ROM、EPROM或E2PROM中，用户不能对其进行修改。2）用户程序存储器，分为装载存储器和工作存储器两部分。点击下载用户程序是下载到PLC的装载存储器中，装载存储器是非易失的，一般是EPROM、E2PROM或Flash存储器。CPU运行用户程序时，将所有与执行相关的程序自动复制到工作存储器中，工作存储器是高速存取的RAM，易失。当把运行的程序上载到电脑编程器时，是从工作存储器区域复制。装载存储器类似于计算机的硬盘，工作存储器类似于计算机的内存条。3）数据存储器，也称为系统存储器，它包括输入和输出映像区、辅助继电器映像区、定时器区、计数器区、临时数据（局部变量）区、数据块区等存储区。这类存储区存储的数据由于不断变化，且通常不需要长期保存，所以采用RAM来实现。RAM具有易失性，一旦掉电，RAM中存储的内容就会丢失。为此，PLC为RAM中的一部分数据存储区提供断电保持功能，断电可保持RAM中的内容。 4-5. 装载，工作