第九章三菱FX?N系列可編程序控制器9-1．目前PLC有那些主要品牌，上網(wǎng)查詢相關(guān)資料。答：目前，世界上PLC產(chǎn)品按地域可分成三大類：美國、歐洲和日本產(chǎn)品。美國和歐洲的PLC技術(shù)是在相互隔離情況下獨立研究開發(fā)的，產(chǎn)品有明顯的差異性；日本的PLC技術(shù)是從美國引進的，對美國的PLC產(chǎn)品有一定的繼承性。另外，日本的主推產(chǎn)品定位在小型PLC上，而歐美以大中型PLC為主。我國有許多自主研發(fā)的PLC設(shè)備，如廈門海為科技有限公司的S系列可編程控制器,南大傲拓科技有限公司的NA系列可編程控制器，上海正航電子科技有限公司A系列PLC，和利時公司HOLLiAS-LEC?G3，黃石科威自控有限公司的PLC產(chǎn)品等，北京凱迪恩自控有限公司的PLC產(chǎn)品。9-2．為什么可編程控制器中的觸點可以使用無窮多次？答：硬繼電器的觸點數(shù)量是有限的，而梯形圖中的“軟繼電器”觸點的通斷是由對應(yīng)的觸發(fā)器的狀態(tài)決定的，所以每只“軟繼電器”供編程使用的觸點數(shù)是無限制的。9-3．警戒時鐘的功能是如何實現(xiàn)的？答：警戒時鐘是一個專用定時器，其設(shè)定值存放在特殊的數(shù)據(jù)寄存器D8000中，并以ms為計時單位。當(dāng)PLC一上電，則對警戒定時器進行初始化，將K100（設(shè)定值為100ms）裝入D8000中，每個掃描周期結(jié)束時，也就是說掃描到FEND或END時，馬上刷新警戒定時器的當(dāng)前值，使PLC能正常運行。當(dāng)掃描周期大于100ms時，即超過了警戒定時器的設(shè)定值，警戒定時器的邏輯線圈被接通，CPU立即停止執(zhí)行用戶程序，同時切斷全部輸出，并且報警顯示。9-4．FX3U系列PLC的高速計數(shù)器有哪幾種類型？計數(shù)器C200~C234的計數(shù)方向如何設(shè)定？答：FX2系列PLC的高速計數(shù)器有單相單計數(shù)輸入(C235~C246)、相雙計數(shù)輸入(C236~C250)和雙相雙計數(shù)輸入(C251~C255)三種類型。C200~C234為32位普通計數(shù)器，其計數(shù)方向由對應(yīng)計數(shù)器編號的特殊輔助繼電器M8200~M8234的狀態(tài)決定，如果狀態(tài)為ON則是減計數(shù)器，如果狀態(tài)為OFF則是加計數(shù)器。9-5．如果要提高可編程控制器輸出電流容量應(yīng)采取什么措施？答：由于PLC的驅(qū)動能力有限，一般不能直接驅(qū)動大電流負載，而是通過中間繼電器（線圈電壓為直流24V、觸點電壓為交流380V）驅(qū)動接觸器，然后由接觸器再驅(qū)動大電流負載，這樣還可以實現(xiàn)PLC系統(tǒng)與電氣操作回路的電氣隔離。9-6．PLC的特點及工作方式是什么？答：PLC為了適應(yīng)在工業(yè)環(huán)境中使用，有以下的特點：（1）可靠性高，抗干擾能力強（2）控制程序可變，具有很好的柔性（3）編程簡單，使用方便（4）功能完善（5）擴充方便，組合靈活（6）減少了控制系統(tǒng)設(shè)計及施工的工作量（7）體積小、重量輕，是“機電一體化”特有的產(chǎn)品PLC的特點及工作方式是周期循環(huán)掃描的工作方式。9-7．三菱PLC邏輯元件的地址編號是幾進制？答：輸入和輸出元件X、Y以八進制為編號，其它元件為十進制為編號。9-8．STL指令與LD指令有什么區(qū)別？請舉例說明。答：STL是步進開始指令。步進開始指令只能和狀態(tài)元件配合使用，表示狀態(tài)元件的常開觸點與主母線相連。然后，在副母線上直接連接線圈或通過觸點驅(qū)動線圈。與STL相連的起始觸點要使用LD、LDI指令。LD常開觸點邏輯運算起始指令，操作元件X、Y、M、S、T、C程序號為1。9-9．當(dāng)輸入驅(qū)動條件ON時，完成下列要求：（1）A：根據(jù)圖7-64寫出指令表；B：當(dāng)X0=ON時，（D2）=？C：執(zhí)行程序的結(jié)果誰被置位？X0MOVX0MOVK0D0SUMD0D2K0→(D0)K0→(D0)求(D0)中置“1”的位數(shù)→(D2)求(D0)中置“1”的位數(shù)→(D2)答案：A:圖中對應(yīng)指令為:步序指令器件號0LDX0MOVK0D06SUMD0D2B：當(dāng)X0=ON時，（D2）=0C:M8020被置位。（2）A：根據(jù)圖7-65寫出指令表；B：P的意義是什么？C：當(dāng)X1=ON時，（D10）=？把K25送到（D0）~（D5）中去X1FMOV(P)把K25送到（D0）~（D5）中去X1FMOV(P)K5K25D0圖7-65MEAN(P)K5D10D00求（D0）~（D5）中數(shù)據(jù)的代數(shù)平均值→(D10)求（D0）~（D5）中數(shù)據(jù)的代數(shù)平均值→(D10)答案：A:圖7-65對應(yīng)指令為:步序指令器件號0LDX1FMOVPK25D0K58MEANPD0D10K5B：P代表脈沖執(zhí)行方式，即只在信號接通的第一個周期執(zhí)行一次。C:當(dāng)X1=ON時，（D10）=25。（3）A：根據(jù)下圖解釋每條指令的功能；B：當(dāng)X2=ON時，（D0）=？X2X2MOV(P)K60D0ROR(P)D0K2答案：A：指令的功能為：把K把K60送到（D0）中去把把（D0）中的數(shù)據(jù)右移2位→(D0)步序指令器件號0LDX2MOVPK60D06RORPD0K2B：當(dāng)X2=ON時，（D0）=15。X3MOV(P)K120D3MOV(P)K400X3MOV(P)K120D3MOV(P)K400D4SMOV(P)D3K2K3D4K2BCDK3Y0D4B：解釋每條指令的功能；C：當(dāng)X3=ON時，（D4）=？Y0～Y13中哪個被置位？答案：A:圖中對應(yīng)指令為:步序指令器件號0LDX3MOVPK120D3MOVPK400D4SMOVPD3K3K2D4K222BCDD4K3Y0X3MOV(P)X3MOV(P)K120D3MOV(P)K400D4SMOV(P)D3K2K3D4K2BCDK3Y0D4KK120→(D3)K400K400→(D4)（D（D3）中第3、2位BCD碼數(shù)→（D4）中第2、1位(D4)中的數(shù)據(jù)變換成BCD碼→Y0~Y13C：當(dāng)X3=ON時，（D4）=K412，Y1、Y4、Y12被置位。9-10.設(shè)計兩個數(shù)據(jù)相減之后得到絕對值的程序。答案：設(shè)計兩個數(shù)據(jù)相減之后得到絕對值的梯形圖程序為：X0為起動信號。如果(D10)如果(D10)＜(D20)(D20)－(D10)→（D30）如果(D10)≥(D20)(D10)－(D20)→（D30）比較(D10)和(D20)中數(shù)據(jù)的大小9-11．設(shè)計用一個按鈕控制啟動和停止交替輸出的程序。答案：設(shè)計用一個按鈕控制啟動和停止交替輸出的梯形圖程序如下：X0為脈沖信號。9-12．設(shè)計一段程序，當(dāng)輸入條件滿足時，依次將計數(shù)器C0～C9的當(dāng)前值轉(zhuǎn)換成BCD碼后送到輸出元件K4Y0中去，畫出梯形圖，寫出指令表。答案：設(shè)計梯形圖程序如下：X0為復(fù)位信號，X1為起動信號。Z+1→Z(C0+Z)BCD變換→Z+1→Z(C0+Z)BCD變換→Y0~Y17K0→Z當(dāng)Z=10時送出復(fù)位信號M1=19-13．用功能指令設(shè)計一個自動控制小車運行方向的系統(tǒng)，如圖7-69所示，請根據(jù)要求設(shè)計梯形圖和指令表。工作要求如下：（1）當(dāng)小車所停位置SQ的編號大于呼叫位置編號SB時，小車向左運行至等于呼叫位置時停止。（2）當(dāng)小車所停位置SQ的編號小于呼叫位置編號SB時，小車向右運行至等于呼叫位置時停止。圖7-69（3）當(dāng)小車位置SQ的編號與呼叫位置編號相同時，小車不動作。圖7-69答案:I/O分配：起動按鈕SB1~SB5分別對應(yīng)PLC的器件號為X10~X15,位置開關(guān)SQ1~SQ5分別對應(yīng)X1~X5；小車右行接觸器KM1對應(yīng)Y1，小車左行接觸器KM2對應(yīng)Y2。設(shè)計梯形圖程序如下。開機復(fù)位位置數(shù)據(jù)＜呼叫數(shù)據(jù)，小車右行位置數(shù)據(jù)=呼叫數(shù)據(jù)，小車停止位置數(shù)據(jù)＞呼叫數(shù)據(jù)，小車左行比較位置數(shù)據(jù)和呼叫數(shù)據(jù)的大小開機復(fù)位位置數(shù)據(jù)＜呼叫數(shù)據(jù)，小車右行位置數(shù)據(jù)=呼叫數(shù)據(jù)，小車停止位置數(shù)據(jù)＞呼叫數(shù)據(jù)，小車左行比較位置數(shù)據(jù)和呼叫數(shù)據(jù)的大小9-14．用功能指令設(shè)計一個節(jié)日彩燈的控制程序，共有24個（可以根據(jù)彩燈數(shù)量靈活設(shè)置）彩燈，設(shè)置有啟動開關(guān)、左/右移開關(guān)、移動燈位開關(guān)，用以上開關(guān)完成下列控制要求：（1）每次間隔1S左移一個燈位；（2）每次間隔1S右移一個燈位；（3）每次間隔1S左移三個燈位；（4）每次間隔1S右移三個燈位。答案：I/O分配為：X0為起動信號，X1為1燈位信號，X2為3燈位信號，X3右移信號，X4為復(fù)位信號；Y0~Y27為輸出信號燈。參考程序如下：調(diào)試運行：（1）當(dāng)X0=1和X1=1時，間隔1S左移一個燈位；（2）當(dāng)X0=1、X1=1和X3=1時，間隔1S右移一個燈位；（3）當(dāng)X0=1和X2=1時，間隔1S左移三個燈位；（4）當(dāng)X0=1、X1=2和X3=1時，間隔1S右移三個燈位。9-15．用應(yīng)用指令設(shè)計一個自動售貨機的梯形圖和指令表，要求如下：（1）此售貨機可以投入1元、5元和10元硬幣；（2）當(dāng)投入硬幣的總數(shù)值超過12元時，汽水按鈕指示燈亮；當(dāng)投入硬幣的總數(shù)值超過15元時，汽水和咖啡按鈕指示燈都亮。（3）當(dāng)汽水按鈕指示燈亮?xí)r，按汽水按鈕，則汽水排出7秒后自動停止，這段時間內(nèi)汽水指示燈閃爍。（4）當(dāng)咖啡按鈕指示燈亮?xí)r，按咖啡按鈕，則咖啡排出7秒后自動停止，這段時間內(nèi)咖啡指示燈閃爍。（5）若投入硬幣的總數(shù)值超過按鈕所需要的錢數(shù)（汽水12元，咖啡15元）時，找錢指示燈亮，表示找錢動作，并退出多余的錢。I/O編號參考：輸入輸出1元識別口：X0汽水出口：Y05元識別口：X1咖啡出口：Y110元識別口：X2汽水按鈕指示燈：Y2汽水按鈕：X3咖啡按鈕指示燈：Y3咖啡按鈕：X4找錢指示燈：Y4計數(shù)手動復(fù)位：X5參考程序如下：9-16.半徑r=12cm,存放在寄存器D0中，求圓的周長和面積。要求將運算結(jié)果存放在數(shù)據(jù)寄存器中。答案：計算周長和半徑需要用浮點數(shù)算術(shù)指令計算。參考程序如下所示。9-17.用實時時鐘指令控制設(shè)備的定時啟動和停止。周一到周五的7：50啟動設(shè)備，17.30停止設(shè)備。周六和周日的8：00啟動設(shè)備，12：00停止設(shè)備。設(shè)計控制程序。答案：參考程序如下所示。9-18．設(shè)計一個順序控制系統(tǒng)，要求如下：三臺電動機，按下起動按紐時，M1先起動，運行2S后M2起動，再運行3S后M3起動；按下停止按鈕時，M3先停止，3S后M2停止，2S后M1停止。在起動過程中也應(yīng)能完成逆序停止，例如在M2起動后和M3起動前按下停止按鈕，M2停止，2S后M1停止。畫出端子接線圖和狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖，寫出指令表。QSFUM1QSFUM1M2M3KM1KM2KM3FUFUFUY1Y2Y3KM1KM2KM3電源X0COMLD8002SETS0STLS0LDX0SETS20STLS20SETY0OUTT0K20LDT0LDIX1SETS21LDX1OUTS26STLS21SETY1OUTT1K30LDT1LDIX1SETS23LDX1OUTS25STLS23SETY2LDX1SETS24STLS24RSTY2OUTT2K30LDT2SETS25STLS25RSTY1OUTT3K20LDT3SETS26STLS26RSTY0LDY0OUTS0RETLDX2RSTS20RSTS26END9-19．設(shè)計十字路口交通信號燈的程序，要求如下：南北方向紅燈亮55S，同時東西方向綠燈先亮50S，然后綠燈閃爍3次（亮0.5S，滅0.5S），最后黃燈再亮2S，此時東西南北兩個方向同時翻轉(zhuǎn)，東西方向變?yōu)榧t燈，南北方向變?yōu)榫G燈，如此循環(huán)。寫出狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖和指令表。答案：程序如下：9-20.設(shè)計小車自動往返裝卸貨系統(tǒng)的程序，要求如下：按下起動按鈕，小車從原位向前，行至料斗處（前限位開關(guān)處）自動停止，料斗底門打開7S，小車裝貨，7S后小車向后運行，行至原位時小車停止，小車側(cè)門打開5S進行卸貨，如此往返，直至按下停止按鈕。以上每個動作都有手動操縱。答案：程序如下：9-21．用PLC實現(xiàn)下述控制要求，分別編出梯形圖程序。起動時，電動機M1起動后，M2才能起動；停止時M2停止后M1才能停止；電動機M1先起動后,M2才能起動,M2能單獨停車；電動機M1起動后，M2才能起動，M2并能點動；電動機M1先起動后，經(jīng)1min延時后電動機M2能自行起動；電動機M1先起動后，經(jīng)30s延時后M2能自行起動，當(dāng)M2起動后M1立即停止。答案：程序如下：X1X0X1X0X1X0X1X0Y1Y1Y1Y1X2Y1Y1X2Y1Y1Y2X3Y2X2X3Y2Y2X3Y2X2X3Y2Y2Y2Y2Y2X1X0K600Y1X1X0K600Y1Y2X0X1T0Y1T0X2Y1X2Y1Y1Y1Y2Y2X3Y2X