12132电气10参考答案Word文档下载推荐.docx

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（1）功能码向从站（服务器）指示将执行哪种操作。

有三类MODBUS功能码：

公共功能码；

用户定义功能码；

保留功能码。

（2）标准的Modbus串行网络采用两种错误检测方法。

奇偶校验对每个字符都可用，帧检测（LRC或CRC）应用于整个消息。

它们都是在消息发送前由主设备产生的，从设备在接收过程中检测每个字符和整个消息帧。

用户要给主设备配置一预先定义的超时时间间隔，这个时间间隔要足够长，以使任何从设备都能作为正常反应。

如果从设备测到一传输错误，消息将不会接收，也不会向主设备作出回应。

这样超时事件将触发主设备来处理错误。

发往不存在的从设备的地址也会产生超时。

2、作出与指令对应的梯形图。

（12%）

二、分析题（30%）

1、下图为部分PLC密码应用程序，其中X10有效为恢复设备初始密码；

X11为每位输入密码时的确认；

X12为4位密码全输入完毕的确认；

更换新密码时的要先确认原密码正确与否，由X13完成；

而X14为新密码更换确认。

试分析程序是为何实现下列功能的。

（1）初始密码为多少？

为什么要采用D500-D503来保存。

（2）当X11有效时，分析用户输入每位密码的实现过程。

（3）X12有效时，4位密码是如何验证的，如果正确Y0得电5分钟；

如果错误如何报警？

（4）更换密码时：

原先密码正确与否由X13确认；

若原密码正确，新密码由X14确认输入。

（15%）

（1）当X10有效时，执行FMOVK8D500K4；

D500-D5034位密码为8888；

采用D500-D503的目的是密码需要掉电保护。

（2）当X11每次出现上升沿时，拨码开关输入的0-9中的某个数存入D0-D3中，第一次作为输入C0值为0，密码数存入D0；

设定另一个数后，再拨X11，此时C0值为1，密码数存入D1；

第3次设定密码数后，拨X11，此时C0值为2，密码数存入D2；

第4次设定密码数后，拨X11，此时C0值为3，密码数存入D3，C0加1变为4，位数进入下一循环；

（3）X12有效时，第一位密码D1与原先存入的密码正确时，M1得电；

第2位也正确M4得电；

第3位也正确M7得电；

所有位都正确M10得电；

Y0得电，T2计时5分钟Y0后失电。

只要一位不正确，Y10得电2秒，失电1秒报警。

（4）当原先密码输入正确，由X13确认验证，此时M10得电；

再通过X11重新输入新密码，X14有效时，新密码确认输入完成。

2、现有一台配有FX2N-485BD的FX2N系列PLC与上位计算机RS232C通信，站号为1；

通信格式如下：

数据位为8位，无奇偶校验，1个停止位，传输速率为：

9600bit/s，有校验和，计算机链接协议，未用控制线，RS-232C接口协议，控制协议格式1。

（1）作出硬件连接图，若超时检测为50ms，编写PLC通讯初始化程序。

（2）若计算机读取X0~X3的状态，等待时间为50ms,写出报文字符与对应的ASII码。

（3）若X0、X3为ON，X1、X2为OFF；

PLC正确接收到命令后，写出所返回的报文。

（15%）

（1）硬件连接图如下：

PLC程序：

按通信格式，D8120值为：

6081H

LD8002

MOVH6081D8120

MOVK1D8121

MOVK5D8129

（2）读取X0~X3计算机发出的报文：

字符：

ENQ01FFBR5X00000432（校验和332）

ASII码16进制数

0530314646425235583030303030343332

（3）X0、X3为ON，X1、X2为OFF；

PLC正确接收到命令后，所返回的报文：

字符：

STX01FF1001ETXB2（校验和1B2）

16进制数ASCII码：

2303146463130303134232

三、图示为一电气控制线路，试用FX2N系列PLC予以改造。

（要求：

I/O与元件安排、接线图、梯形图）（16%）

（1）软元件、I/O安排与接线：

输入：

SB1、FR1常开并联--X0；

SB2—X1；

KS1—X2；

SQ1—X3；

SQ2—X4

输出：

Y0---KM1；

Y1---YV1；

Y2---YV2

中间软元件：

M0-K1；

中间继电器K2在PLC中由Y1实现自锁（也可引入M1来对应）。

断电延时时间继电器KT1由T0结合线路实现；

M20并于T0线圈处，实现瞬时

触点功能；

M21为断电延时触点功能。

通电延时时间继电器KT2由T1实现，其瞬时触点由并在T1线圈的M10实现；

（2）I/O接线与对应于电器控制线路的PLC梯形图如下所示：

四、某PLC应用系统，采用模拟量FX2N-4DA（连接模块号为2，产品识别码为K3020）。

现要将数据寄存器D20、D21、D22、D23中的数据通过FX2N-4DA的四个通道输出，要求CH1、CH3设定为电压输出（－10～＋10V），CH2通道设定为电流输出（4～＋20mA）、CH4通道设定为电流输出（0～＋20mA），并且PLC从RUN转为STOP状态后，CH2、CH4输出值归零；

CH1、CH3输出值保持不变。

若D20为0，Y1闪烁报警（得电2秒，失电1秒），试编写实现这一要求的PLC程序并简要说明。

（16%）。

五、一字体灯光箱控制系统，分别用Y0，Y1，Y2，Y3，Y4，Y5控制灯光，使“电气系欢迎您”六个字明亮闪烁，控制流程如下表。

表中＋为得电，空白为不得电。

按下起动按钮X1后按上述流程反复循环、按正常停止X2后，当前循环流程完成后停止工作。

要求6灯全灭与全亮采用MOV指令，单灯采用OUT指令，试用步进功能指令编程，要求作出I/O安排电路与步进梯形图，并简要说明。

（16%）

I/O安排如下图所示：

全灭与全亮采用MOV指令，全亮为：

MOVK63K2Y0；

全灭为：

MOVK0K2Y0；

维持2秒的两个状态，在程序中由一个状态S26完成。

华侨大学本科考试卷（参考答案）

2012—2013学年第2学期（B）

1、从Modbus协议应用框架角度，Modbus协议可用于那些设备？

图示其网络体系结构。

Modbus协议支持传统的RS-232、RS-422、RS-485和以太网设备。

目前，使用下列情况实现MODBUS：

（1）以太网上的TCP/IP。

（2）各种媒体（有线：

EIA/TIA-232-E、EIA-422、EIA/TIA-485-A；

光纤、无线等等）上的异步串行传输。

（3）MODBUSPLUS（同步），一种高速令牌传递网络

1、下图为实现测量X1上升沿开始到X2上升沿出现的时间间隔与显示的程序，分析如下问题。

（1）分析程序的测量原理。

为什么要有步8对应的语句？

（2）程序中如何防止X1与X2抖动的？

（3）最大测量时间为多少？

T249有什么特点，还能用那些定时器替换？

（15%）

（1）在X1的上升沿执行从指针I101开始的中断程序，在X2的上升沿执行从指针I201开始的中断程序。

在X1的中断程序中起动T249开始定时，退出X1的中断程序后，T249继续定时。

为了使T249停止定时，需要在X2的中断程序中断开T249的线圈。

测量结束后，Y20输出指示测量结束。

当X0有效时，可在Y0-Y17以BCD码的形式显示测量时间值。

离开X2的中断程序后，在该程序中用RST指令对T249的复位也有保持功能，需要在X1的中断程序中用M8000的常闭触点（一直断开）来解除对T249的复位作用，也就是步8语句的作用。

（2）由于机械触点的抖动，在触点闭合时可能出现多个上升沿和下降沿，在输入中断程序中增加一条对数据寄存器D1的加1指令，就可以看到外接触点闭合一次，D1不止加一次1。

但比较指令保证只有在第1次上升沿的出现即D1为0时才开通定时器T249，避免了因抖动出现的定时误差。

在X2闭合时的第一个上升沿读出T249的当前值（以ms为单位的时间），然后将T249复位，其当前值变为0。

如果因触点的抖动出现了第二个上升沿，因为此时T249的当前值为0，比较触点（LD<

>

）断开，不会执行MOV指令。

（3）X1和X2产生的中断的时间间隔应小于32767×

lms=32.767s，T249的设定值取最大值，以保证在测量过程中它的定时时间大于被测的时间间隔。

T249lms用于中断的积算型定时器，可的用定时器有T246～T249，用于子程序与中断服务子程序时，当定时器当前值与设定值相等时，触点只有在执行该定时器线圈时才动作。

2、现有一台配有FX2N-485BD的FX2N系列PLC与上位计算机RS232C通信，站号为0；

数据通信用寄存器D8120=6081H，超时检测为50ms。

（1）试问系统采用什么通信格式？

编写PLC通讯初始化程序。

（2）写出向PLC的Y4~Y7写入1111值，计算机发出的报文与对应的ASII码。

（3）PLC正确收到数据后返回的报文与对应的ASII码。

（1）通信格式如下：

PLC程序：

MOVK0D8121

（2）向PLC的Y4~Y7写入1111值，计算机发出的报文与PLC正确收到数据后返回的报文：

计算机发出的报文：

ENQ00FFBW5Y0004041111FF（校验和3FF）

053030464642573559303030343034313131314646

（3）PLC正确收到数据后返回的报文：

ACK00FF

0630304646

Y1—KM2；

Y2---YV1；

Y3---YV2

通电延时时间继电器KT1由T0实现，其瞬时触点由并在T0线圈的M10实现；

断电延时时间继电器KT2由T1结合线路实现；

M20并于T1线圈处，实现瞬时

四、在A/D应用系统中，采用FX2N-4AD（模块编号为1，产品识别码为K2010）的第一通道设为（-20-20mA）电流输入，第二通道设为电压输入（－10～＋10V）,第三通道为（4-20mA）电流输入，第四通道关闭，3个通道取样次数分别为8、10、20，平均值结果存入PLC的数据寄存器D100、D110、D111中，若（D110）等于800，Y0得电闪烁报警（得电2秒，失电2秒）。

试设计相应的应用程序，并简要说明。

五、有一舞台彩灯系统由8排彩灯构成，每排彩灯由对应于PLC一个输出控制，分别为Y0—Y7；

系统有起、停控制（分别对应于X0、X1），控制要求如下：

按下起动按钮后→8排彩灯同时闪烁（亮1秒，灭1秒）8次（步序1）→Y0、Y7对应彩灯亮，其余灭，2秒后（步序2）→Y1、Y2、Y5、Y6对应彩灯亮，其余灭，3秒后→Y3、Y4对应彩灯亮，其余灭，1秒后→进入步序2循环，循环6次后→步序1。

试用FX2N步进顺控指令方法编程，画出I/O分配与步进梯形图。

全亮与全灭可采用MOV指令。

全亮为：

MOVK255K2Y0；

MOVK0K2Y0