可编程序控制系统设计师中级操作技能考核试卷(第一套)(修改后).doc

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可编程序控制系统设计师中级操作技能考核试卷

考件编号：_______________

注 意 事 项
本试卷依据2008年颁布的《可编程序控制系统设计师》国家职业标准命制。
请根据试题考核要求，完成考试内容。
请服从考评人员指挥，保证考核安全顺利进行。
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注 意 事 项
一、 本试卷依据2008年颁布的《可编程序控制系统设计师》国家职业标准命制。
二、 请根据试题考核要求，完成考试内容。
三、 请服从考评人员指挥，保证考核安全顺利进行。
试题1、霓虹灯显示屏系统设计
（1） 本题分值：25分
（2） 考核时间：40min
（3） 考核形式：笔试
（4） 具体考核要求
现有一块3×8的LED点阵屏，如图所示，图中共有三行八列24个指示灯方阵组成霓虹灯。

通过转换开关SA1，该显示屏可实现以列为单位控制。按下启动按钮SB1，以第八列显示0.3秒开始，后改为第七列……，移动到第一列后变常亮，以此类推，第二次也从第八列开始，到第二列后常亮，直至八列全部亮，闪烁3秒后重新开始。按下停止按钮，显示按下停止按钮的这一状态，再次按下启动按钮，继续以上的控制流程。
当SA1选择模式二，方阵以行为单位进行控制。按下启动按钮后，分别以0.3秒先从下往上翻动，十次后，改为从上往下翻动十次。如此循环。按下停止按钮后，全部指示灯熄灭。
根据题目要求，采用PLC系统完成设计任务。
1. 选择题。下列每题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题目要求的。请
仔细分析上述项目的需求，通过查阅考场准备的技术手册来选择正确的选项。将所选项的字母填写在括号内，多选或少选均不得分。
（1）PLC供电电源的选择：该PLC系统中要求采用交流电源进行供电，下列哪几台PLC不能满足系统要求（ B ） （4分）
（A）FX2N-32MR （B）TWDLCDA40DRF
(C) H2U-1616MR (D) 6ES7 211-0BA23-0XB0
（2）PLC输出规格的选择：从控制方式考虑，当控制系统要求PLC的输出点为继电器型，下列哪几台PLC不能作为本系统的控制器（ ） （4分）
（A）FX1S-20MT-D （B）TWDLCAA10DRF
(C) H1U-0806MR (D) 6ES7 211-0AA23-0XB0
（3）PLC输入/输出点数的选择：从PLC容量角度考虑时，下列哪几台PLC不能作为系统的控制器（ ） （4分）
（A）6ES7 211-0BA23-0XB0 （B）FX2N-16MR
（C）TWDLCAA10DRF (D) H2U-3232MR
（4）PLC扩展单元的选择：当PLC的控制模块的输出点已有20个，需要增加下列哪几种模块才能完成功能（ ） （4分）
（A）6ES7 222-1BF22-0XA0 （B）FX2N-8EYR
（C）H2U-0016ERN （D）TWWDDDI16DT
2. 根据系统要求，画出控制系统框图，信号按功能分类，驱动元件按驱动控制元件分类（9分）。
试题2、五相十拍步进驱动器控制系统设计
（1）本题分值：60分
（2）考核时间：120min
（3）考核形式：实操
（4）具体考核要求
1. 定义
采用逻辑指令实现五相十拍步进驱动器控制系统的控制。
2. 系统描述
步进电机是一种将电脉冲信号转换为电动机旋转角度的执行机构。当步进驱动器接收到一个脉冲，就驱动步进电动机按照设定的方向旋转一个固定的角度（称为步距角）。因此步进电机是按照固定的角度一步一步转动的。因此可以通过脉冲数量控制步进电机的运行角度，并通过相应的装置，控制运动的动程。
3. 控制任务
（1）对于五相十拍步进电动机，其控制要求为：按下启动按钮，定子磁极A通电，1秒后A、B同时通电；再过1秒，B通电，同时A失电；再过1秒，B、C同时通电……，以此类推如下图：

（2）控制系统应有两种工作模式：
模式一：按下停止按钮，所有信号均停止输出，按下启动按钮后，总是按照上图信号所示输出。--T37---100
模式二：按下停止按钮，信号锁相输出（如输出BC时按下停止按钮，系统在BC停止并保持输出BC，按下启动按钮，下一个信号C开始输出。---T5--100
4. 编写程序
根据系统的功能要求，完成下列操作。
（1） 根据现场设备，编制开关量输入/输出地址分配表，并画出相应的外部接线图。
（2） 根据现场提供的PLC，合理设置以下的系统参数。
a) 设置PLC与计算机通讯的波特率；
b) 设置PLC中定时器与计数器的比例；
c) 根据输入信号的类型，合理设置输入延时滤波，将输入滤波延时调整为12.8ms或16ms；
d) 设置PLC的掉电保持存储区。
（3） 编写PLC程序，注意程序的编写要求符合IEC61131-3标准规范。
5. 系统调试
a) 要求使用万用表检测系统的供电电源电压、输入端口电流、输出端口电压；
b) 使用万用表检测传感器信号，调整传感器的位置、灵敏度及极性；
c) 编写程序时要求给程序块、输入输出端口标明注释；
d) 调试时，要求使用时序图监控各个I/O端口的时序变化；
e) 要求使用在线监控功能检测各个I/O端口，内部寄存器的状态以及存储器的数值；
f) 要求使用强制指令测试各个输出端口的状态变化；
g) 要求使用断点进行程序的单步调试。
6. 操作要求
a) 在鉴定站提供的实训考试装置上，按照题目要求完成系统的设计。在使用计算机编写程序时，保存的文件名为工位号。
b) 按照系统功能的要求正确安装元器件，元件在配线板上布置要合理，安装要正确、紧固，布线要求横平竖直，应尽量避免交叉跨越，接线紧固、美观。
c) 操作过程中正确使用工具和仪表。
d) 设备组装与调试的工艺步骤合理，方法正确，PLC控制程序编写简明可靠，条理清晰，科学合理；参数设置可靠合理，符合技术规范和安全要求。
e) 完成工作任务的所有操作符合安全操作规程；工具摆放、导线线头等的处理，符合电工操作安全的要求；遵守考场纪律，尊重考场工作人员，爱惜考场的设备和器材，保持工位的整洁。
f) 编写程序完成控制要求中所有的功能，完成考核设备的整体调试。
g) 考核员在验收程序时完成相应的功能测试。
（说明：考试时间到，考生必须停止操作并离场等候，由考评员通知进场测试一次。）
7. 否定项说明：若考生出现下列情况之一，则本题成绩记为0分。
a) 现场设备的安装不能完成控制要求，未完成硬件的组装；
b) 验收测试时未出现于要求相符的动作过程或出现主要硬件严重损坏；
c) 在考试过程中使用移动的数字存储装置进行程序拷贝；
d) 考核时间到后仍继续操作或其它不服从考评员管理；
e) 在考试过程中出现严重违反电工安全操作规程。
试题3、程序中断运行的故障诊断
（1）本题分值：15分
（2）考核时间：20min
（3）考核形式：笔试
（4）具体考核要求
现有一套PLC系统，在正常运行一段时间后，系统未按程序指定功能完成动作，经勘查，PLC的供电电源正常，输入信号和执行机构正常，程序未出现人为的改动，请分析现场可能出现的故障原因及解决方案。
1. 将每种引起故障的原因分别罗列出来，根据原因分析检测方法和排除手段，当故障原因和解决方法及排除手段不一致时，该故障原因描述无效。
2. 故障原因应从系统正常工作一段时间以后发生的故障原因来解释，检测手段切实可行，主要工具应以万用表为主，配合其它常见工具。

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可编程序控制系统设计师中级操作技能考核试卷

考件编号：_______________

注 意 事 项
本试卷依据2008年颁布的《可编程序控制系统设计师》国家职业标准命制。
请根据试题考核要求，完成考试内容。
请服从考评人员指挥，保证考核安全顺利进行。
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