2025年高职（机电一体化技术）PLC编程与调试试题及解析.doc

2025年高职（机电一体化技术）PLC编程与调试试题及解析

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第 I 卷（选择题，共40分）
每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。(总共20题，每题2分，每题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。)
1. 以下关于PLC编程语言的说法，正确的是（ ）
A. 梯形图语言直观易懂，适合初学者
B. 指令表语言执行速度最快
C. 功能块图语言只能用于简单逻辑控制
D. 顺序功能图语言不能实现复杂的工艺流程控制
2. PLC的核心组成部分是（ ）
A. CPU
B. 存储器
C. 输入输出接口
D. 电源
3. 在PLC编程中，用于实现定时器功能的指令是（ ）
A. LD
B. OUT
C.TIM
D. AND
4. 当PLC的输入信号状态发生变化时，其输出信号状态（ ）
A. 立即改变
B. 经过一个扫描周期后改变
C. 不会改变
D. 不确定何时改变
5. 以下哪种编程语言常用于描述PLC的顺序控制流程（ ）
A. 梯形图
B. 指令表
C. 功能块图
D. 顺序功能图
6. PLC的扫描周期主要取决于（ ）
A. CPU的运算速度
B. 输入信号的数量
C. 程序的长度
D. 以上都是
7. 在PLC程序中，常开触点的逻辑状态为（ ）
A. 0
B. 1
C. 取决于其连接的电路
D. 不确定
8. 若要实现电机的正反转控制，至少需要（ ）个输出点。
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
9. PLC的编程语言中，类似于电子电路原理图的是（ ）
A. 梯形图
B. 指令表
C. 功能块图
D. 顺序功能图
10. 定时器的定时时间与（ ）有关。
A. 定时器编号
B. 输入信号频率
C. 设定值和时钟脉冲频率
D. 输出信号状态
11. 在PLC编程中，用于实现数据比较的指令是（ ）
A. MOV
B. CMP
C. ADD
D. SUB
12. PLC的输入接口通常采用（ ）方式。
A. 光电隔离
B. 电磁隔离
C. 电容隔离
D. 电阻隔离
13. 当PLC处于RUN状态时，其程序（ ）
A. 可以修改
B. 不能修改
C. 部分可以修改
D. 不确定
14. 以下哪种编程语言可以方便地实现复杂的逻辑运算（ ）
A. 梯形图
B. 指令表
C. 功能块图
D. 顺序功能图
15. PLC的输出接口类型不包括（ ）
A. 继电器输出
B. 晶体管输出
C. 晶闸管输出
D. 二极管输出
16 在PLC程序中，常闭触点的逻辑状态为（ ）
A. 0
B. 1
C. 取决于其连接的电路
D. 不确定
17. 若要实现一个简单的计数器功能，需要使用（ ）指令。
A. TIM
B. CNT
C. MOV
D. CMP
18. PLC的工作模式不包括（ ）
A. RUN
B. STOP
C. HOLD
D. PROG
19. 功能块图中，用于实现逻辑与运算的功能块是（ ）
A. AND
B. OR
C. NOT
D. XOR
20. 当PLC的输入信号持续为ON时，定时器开始（ ）
A. 计时
B. 停止计时
C. 复位
D. 保持当前状态

第 II 卷（非选择题，共60分）
21. 填空题：（每空一分，共10分）
（1）PLC的编程语言有梯形图、指令表、功能块图和______等。
（2）PLC的扫描周期包括输入采样、______、输出刷新三个阶段。
（3）定时器的定时时间计算公式为______。
（4）在梯形图中，线圈表示______。
（5）PLC的输入接口用于接收外部______信号。
22. 简答题：（每题10分，共20分）
（1）简述PLC的工作原理。
（2）说明梯形图编程语言的特点。
23. 程序分析题：（每题分15分，共15分）
分析以下梯形图程序，当X0为ON时，Y0的状态如何变化？并说明程序的功能。
```
LD X0
OUT Y0
```
24. 设计题：（15分）
用PLC设计一个控制三相异步电动机的正反转电路，要求具有过载保护和短路保护功能。请画出梯形图程序，并简要说明程序的工作过程。

材料：
某自动化生产线需要对产品进行计数和质量检测。产品通过传送带依次经过检测工位，当产品通过检测工位时，传感器会产生一个脉冲信号作为计数信号。同时，检测设备会对产品的质量进行检测，并输出一个质量合格信号（Y1）或质量不合格信号（Y2）。当计数值达到100时，生产线暂停运行，等待人工处理。

25. 编程题：（15分）
根据上述材料，编写PLC程序实现产品计数、质量检测以及生产线暂停功能。

答案：1. A 2. A 3. C 4. B 5. D 6. D 7. B 8. B 9. C 10. C 11. B 12. A 13. B 14. C 15. D 16. A 17. B 18. D 第十九题答案缺失 20. A 21.（1）顺序功能图 （2）程序执行 （3）定时时间 = 设定值 × 时钟脉冲周期 （4）输出 （5）输入 22.（1）PLC采用循环扫描的工作方式，依次对输入信号进行采样，将采样值存入输入映像寄存器；然后执行用户程序，根据输入映像寄存器的值进行逻辑运算和控制操作；最后将运算结果存入输出映像寄存器，并刷新输出，使输出继电器动作。 （2）梯形图编程语言直观易懂，类似于电气控制系统的原理图，适合电气技术人员掌握；能清晰地表示逻辑关系，便于编程和调试；与继电器控制电路有相似性，便于理解和转换。 23. 当X0为ON时，Y0立即变为ON。程序功能是当输入X0接通时，输出Y0接通。 24. 梯形图程序：首先通过输入X0控制电机正转接触器KM1，X1控制电机反转接触器KM2，热继电器FR常闭触点串联在控制电路中实现过载保护，熔断器FU实现短路保护。工作过程：按下正转按钮，X0接通，KM1得电吸合，电机正转；按下反转按钮，X1接通，KM2得电吸合，电机反转；过载或短路时，电路断开，电机停止。 25. 程序如下：
```
LD X0
INC C0
LD C0
CMP C0 K100
JEQ P0
LD Y1
OUT M0
LD Y2
OUT M1
LD M0
OR M1
OUT Y3
LD C0
CMP C0 K100
JEQ P1
END
P0:
OUT Y4
END
P1:
OUT Y5
END
```
程序说明：X0为计数脉冲信号，每来一个脉冲C0计数值加1。当计数值达到100时，若质量合格（Y1为ON），M0为ON且Y3输出，生产线暂停；若质量不合格（Y2为ON），M1为ON且Y3输出，生产线暂停。Y4为生产线暂停指示灯，Y5为计数值达到100时的指示灯。