《S71200PLC编程及应⽤第3版》习题解答V2.0
《S7-1200 PLC编程及应⽤》第3版习题答案V2.0 习题答案V2.0由本⽂件和14个项⽬⽂件组成，⼏乎包含全部习题的答案。
第1章
1．填空
1）CPU 1214C最多可以扩展_8_个信号模块、_3个通信模块。信号模块安装在CPU 的右边，通信模块安装在CPU的左边。2）CPU 1214C有集成的14 点数字量输⼊、10 点数字量输出、 2 点模拟量输⼊， 6 点⾼速输出、 4 点⾼速输⼊。
3）模拟量输⼊模块输⼊的-10～+10V电压转换后对应的数字为-27648 ～27648 。
2．S7-1200的硬件主要由哪些部件组成？
答：主要由CPU模块、信号板、信号模块和通信模块组成。
3．信号模块是哪些模块的总称？
答：信号模块包括数字量输⼊模块和数字量输出模块，模拟量输⼊模块和模拟量输出模块。
4．怎样设置才能在打开博途时⽤项⽬视图打开最近的项⽬？
答：执⾏菜单命令“选项”→“设置”，选中⼯作区左边浏览窗⼝的“常规”，勾选复选框“打开最近的项⽬”（见图1-15）。
5．硬件组态有什么任务？
答：设备组态的任务就是在设备视图和⽹络视图中，⽣成⼀个与实际的硬件系统对应的虚拟系统，PLC、HMI和PLC各模块的型号、订货号和版本号，模块的安装位置和设备之间的通信连接，都应与实际的硬件系统完全相同。此外还应设置模块的参数，即给参数赋值。
6．怎样设置保存项⽬的默认的⽂件夹？
答：执⾏菜单命令“选项”→“设置”，选中⼯作区左边浏览窗⼝的“常规”。选中“存储设置”区中的“默认存储位置”。⽤“浏览”按钮设置保存项⽬和库的⽂件夹（见图1-15）。
7．怎样设置数字量输⼊点的上升沿中断功能？
答：选中设备视图或设备概览中的CPU或有数字量输⼊的信号板，然后选中巡视窗⼝的“属性 > 常规 > 数字量输⼊”⽂件夹中的某个通道（见图1-17）。⽤复选框启⽤通道的上升沿中断和下降沿中断功能，设置产⽣中断事件时调⽤的硬件中断组织块。
8．怎样设置数字量输出点的替代值？
答：⾸先选中设备视图或设备概览中的CPU、数字量输出模块或信号板，⽤巡视窗⼝选中“数字量输出”，选择在CPU进⼊STOP模式时使⽤替代值（见图1-18）。选中左边窗⼝的某个输出通道，⽤复选框设置其替代值。复选框内有“√”表⽰替代值为1，反之为0（默认字符串截取后3位
的替代值）。
9．怎样设置时钟存储器字节？时钟存储器字节哪⼀位的时钟脉冲周期为500ms？
答：选中设备视图中的CPU，再选中巡视窗⼝的“属性 > 常规 > 系统和时钟存储器”（见图1-21），⽤复选框启⽤时钟存储器字节和设置它的地址值。时钟存储器字节的第3位的时钟脉冲周期为500ms。
10．使⽤系统存储器默认的地址MB1，哪⼀位是⾸次扫描位？
答：M1.0是⾸次扫描位。
第2章
1．填空
1）数字量输⼊模块某⼀外部输⼊电路接通时，对应的过程映像输⼊位为1状态，梯形图中对应的常开触点接通，常闭触点断开。
2）若梯形图中某⼀过程映像输出位Q的线圈“断电”，对应的过程映像输出位为0状态，在写⼊输出模块阶段之后，继电器型输
出模块对应的硬件继电器的线圈断电，其常开触点断开，外部负载断电。
3）⼆进制数2#0100 0001 1000 0101对应的⼗六进制数是16#4185，对应的⼗进制数是16773，绝对值与它相同的负数的补码是2#1011 1110 0111 1011。
4）⼆进制补码2#1111 1111 1010 0101对应的⼗进制数为-91 。
5) Q4.2是输出字节QB4 的第2 位。
6) MW 4由MB 4 和MB 5 组成，MB 4 是它的⾼位字节。
7) MD104由MW 104 和MW 106 组成，MB 107 是它的最低位字节。
2．S7-1200可以使⽤哪些编程语⾔？
答：可以使⽤梯形图（LAD）、函数块图（FDB）和结构化控制语⾔（SCL）。
3．S7-1200的代码块包括哪些块？代码块有什么特点？
答：OB、FB、FC统称为代码块，代码块包含程序。
4．RAM与FEPROM各有什么特点？
答：芯⽚的电源消失后，RAM存储的数据将会丢失，⽽EEPROM存储的数据不会丢失。RAM的价格便宜，⼯作频率⽐EEPROM⾼得多。
5．装载存储器和⼯作存储器各有什么作⽤？
答：装载存储器是⾮易失性的存储器，⽤于保存⽤户程序、数据和组态信息。⼯作存储器是集成在CPU中的⾼速存取的RAM，CPU将⽤户程序中与程序执⾏有关的部分复制到⼯作存储器。CPU断电时，⼯作存储器中的内容将会丢失。
6．字符串的第⼀个字节和第⼆个字节存放的是什么？
答：字符串的第⼀个字节是字符串的最⼤字符长度，第⼆个字节是字符串当前有效字符的个数。
7．数组元素的下标的下限值和上限值分别为1和10，数组元素的数据类型为Word，写出数组的数据类型表达式。
答：数组的数据类型表达式为Array[1..10] of Word。
8．在符号名为Pump的数据块中⽣成⼀个由50个整数组成的⼀维数组，数组的符号名为Press。此外⽣成⼀个由Bool变量Start、Stop和Int变量Speed组成的结构，结构的符号名为Motor。
解：数组和结构见下图。
9．在程序中怎样⽤符号地址表⽰第8题中数组Press的下标为15的元素？怎样⽤符号地址表⽰第8题的结构中的元素Start？
答：数据块Pump中数组Press的下标为15的元素：”Pump”. Press[15]，结构Motor中的元素Start：”Pump”.Motor.Start。
10．在变量表中⽣成⼀个名为“双字”的变量，数据类型为DWord，写出它的第23位和第3号字节的符号名。
答：名为“双字”的变量第23位：“双字”.x23，第3号字节：“双字”.b3。
11．I0.3:P和I0.3有什么区别，为什么不能写外设输⼊点？
答：I0.3:P是外设输⼊，可以⽤它⽴即读取CPU的数字量输⼊端I0.3外部的电路的状态。I0.3是CPU内部的存储器中的过程映像输⼊位。在每次扫描循环开始时，CPU读取I0.3的外部输⼊电路的状态，并将它们存⼊过程映像输⼊区。
12．怎样将Q4.5的值⽴即写⼊到对应的输出模块？
答：⽤Q4.5的常开触点控制Q4.5:P的线圈。
13．怎样设置梯形图中触点的宽度和字符的⼤⼩？
答：⽤菜单命令“选项”→“设置”打开“设置”编辑器（见图2-23），选中⼯作区左边窗⼝中的“PLC编程”⽂件夹，右边窗⼝“字体”区的“⼤⼩”选择框⽤来设置程序编辑器中字体的⼤⼩。⽤“操作数域”的“最⼤宽度”设置操作数域⽔平⽅向可以输⼊的最⼤字符数。
14．怎样切换程序中地址的显⽰⽅式？
答：单击程序编辑器⼯具栏上的按钮，⽤下拉式菜单选择只显⽰绝对地址、只显⽰符号地址，或同时显⽰两种地址。单击⼯具栏上的按钮，可以在上述3种地址显⽰⽅式之间切换。
15．怎样设置块的“优化的块访问”属性？“优化的块访问”有什么特点？
答：⽤右键单击项⽬树中的某个全局数据块、FB或FC，选中快捷菜单中的“属性”，再勾选打开的对话框的“属性”视图中的“优化的块访问”复选框。
设置后变量以优化的⽅式保存，可以提⾼存储区的利⽤率。只能⽤符号地址的⽅式访问
声明的变量。
16．什么是MAC地址和IP地址？⼦⽹掩码有什么作⽤？
答：MAC地址是以太⽹接⼝设备的物理地址。通常由设备⽣产⼚家将MAC地址写⼊EEPROM或闪存芯⽚。在⽹络底层的物理传输过程中，通过MAC地址来识别发送和接收数据的主机。MAC地址是48位⼆进制数，分为6个字节，⼀般⽤⼗六进制数表⽰。
IP地址由32位⼆进制数组成，是⽹际协议地址。IP地址通常⽤⼗进制数表⽰，⽤⼩数点分隔。
⼦⽹掩码由32位⼆进制数组成，⽤于将IP地址划分为⼦⽹地址和⼦⽹内节点的地址。
17．计算机与S7-1200通信时，怎样设置⽹卡的IP地址和⼦⽹掩码？
答：计算机⽹卡的IP地址中前3个字节的⼦⽹地址应与PLC的相同，IP地址的第4个字节是⼦⽹内设备的地址，可以取0～255中的某个值，但是不能与⼦⽹中其他设备的IP地址重叠。
18．写出S7-1200 CPU默认的IP地址和⼦⽹掩码。
答：S7-1200 CPU默认的IP地址和⼦⽹掩码分别为192.168.0.1和255.255.255.0。
19．怎样打开S7-PLCSIM和下载程序到S7-PLCSIM？
答：选中项⽬树中的PLC，单击⼯具栏上的“开始仿真”按钮，S7-PLCSIM被启动。如果出现“扩展的下载到设备”对话框，设置好“PG/PC接⼝的类型”为PN/IE，“PG/PC接⼝”为PLCSIM S7-1200/1500，⽤以太⽹接⼝下载程序。单击“开始搜索”按钮，“⽬标⼦⽹中的兼容设备”列表中显⽰出搜索到的仿真CPU的以太⽹接⼝的IP地址。单击“下载”按钮，开始下载。
20．程序状态监控有什么优点？什么情况应使⽤监控表？
答：使⽤程序状态监控，可以形象直观地看到梯形图中触点、线圈的状态和指令⽅框输⼊、输出参数的当前值。
如果需要同时监控的变量不能在程序编辑器中同时显⽰，可以使⽤状态表监控功能。
21．修改变量和强制变量有什么区别？
答：修改变量功能将数值写⼊PLC中的变量，不能写⼊I区的地址。写⼊的数据可能因为程序的运⾏被改写。
只能强制外设输⼊和外设输出。在执⾏⽤户程序之前，强制值被⽤于输⼊过程映像。在处理程序时，使⽤的是输⼊点的强制值。在写外设输出点时，强制值被送给过程映像输出，输出值被强制值覆盖。强制值在外设输出点出现，并且被⽤于过程。
变量被强制的值不会因为⽤户程序的执⾏⽽改变。被强制的变量只能读取，不能⽤写访问来改变其强制值。
第3章
本章程序在项⽬“3章习题答案”中。
1．填空
1) RLO是逻辑运算结果的简称。
2）接通延时定时器的IN输⼊电路_接通时开始定时，定时时间⼤于等于预设时间时，输出Q变为1状态。IN输⼊电路断开时，当前时间值ET 被清0 ，输出Q变为0状态。
3）在加计数器的复位输⼊R为0状态，加计数脉冲输⼊信号CU的上升沿，如果计数器值CV⼩于允许的最⼤值，CV加1。CV ⼤于等于预设计数值PV时，输出Q为1状态。复位输⼊R为1状态时，CV被清0 ，输出Q变为0状态。
4）每⼀位BCD码⽤4 位⼆进制数来表⽰，其取值范围为⼆进制数2#0000～2#1001。BCD码2#0000 0001 1000 0101对应的⼗进制数是185。
5）如果⽅框指令的ENO输出为深⾊，EN输⼊端有能流流⼊且指令执⾏时出错，则ENO 端没有能流流出。
6）MB2的值为2#1011 0110，循环左移2位后为2# 1101 1010 ，再左移2位后为2# 0110 1000。
7）整数MW4的值为2#1011 0110 1100 0010，右移4位后为2# 1111 1011 0110 1100。
2．4种边沿检测指令各有什么特点？
答：以上升沿检测为例，P触点⽤于检测触点上⾯的地址的上升沿，并且直接输出上升沿脉冲。其他3种指令都是⽤来检测RLO的上升沿。P线圈⽤于检测能流的上升沿，并⽤线圈上⾯的地址来输出上升沿脉冲。其他3种指令都是直接输出检测结果。R_TRIG指令⽤背景数据块保存上⼀次扫描循环CLK端信号的状态，⽽P_TRIG指令⽤边沿存储位来保存它。
3．⽤TON线圈指令实现图3-22振荡电路的功能。
程序见下图和项⽬“3章习题答案”。
4．在全局数据块中⽣成数据类型为IEC_TIMER的变量T1，⽤它提供定时器的背景数据，实现接通延时定时器的功能。
程序见下图和项⽬“3章习题答案”。
5．在全局数据块中⽣成数据类型为IEC_CONTER的变量C1，⽤它提供计数器的背景数据，实现加计数器的功能。
程序见下图和项⽬“3章习题答案”。
6．在MW2等于3592或MW4⼤于27369时将M6.6置位，反之将M6.6复位。⽤⽐较指令设计出满⾜要求的程序。
程序见下图和项⽬“3章习题答案”。
7．监控表⽤什么数据格式显⽰BCD码？
答：⽤⼗六进制格式16#。
8．AIW64中A/D转换得到的数值0～27648正⽐于温度值0～800?C。⽤整数运算指令编写程序，在I0.2的上升沿，将IW64输出的模拟值转换为对应的温度值（单位为0.1?C），存放在MW30中。
程序见下图和项⽬“3章习题答案”。
9．频率变送器的量程为45～55Hz，被IW96转换为0～27648的整数。⽤“标准化”指令和“缩放”指令编写程序，在I0.2的上升沿，将AIW96输出的模拟值转换为对应的浮点数频率值，单位为Hz，存放在MD34中。
程序见下图和项⽬“3章习题答案”。
10．编写程序，在I0.5的下降沿将MW50～MW68清零。
答案之⼀的程序见下图和项⽬“3章习题答案”。
11．⽤I1.0控制接在QB1上的8个彩灯是否移位，每2s循环左移1位。⽤IB0设置彩灯的初始值，在I1.1的上升沿将IB0的值传送到QB1，设计出梯形图程序。
程序见下图和项⽬“3章习题答案”。
12．字节交换指令SW AP为什么必须采⽤脉冲执⾏⽅式？
答：如果不采⽤脉冲执⾏⽅式，每个扫描周期都要执⾏⼀次交换指令，最终交换了多少次是不确定的，如果交换了偶数次，实际上没有交换。
13．编写程序，将MW10中的电梯轿厢所在的楼层数转换为2位BCD码后送给QB2，通过两⽚译码驱动芯⽚和七段显⽰器显⽰楼层数（见图3-41）。
程序见下图和项⽬“3章习题答案”。
14．半径（⼩于1000的整数）在DB4.DBW2中，取圆周率为3.1416，⽤浮点数运算指令编写计算圆周长的程序，运算结果转换为整数，存放在DB4.DBW4中。
程序见下图和项⽬“3章习题答案”。
15．以0.1度为单位的整数格式的⾓度值在MW8中，在I0.5的上升沿，求出该⾓度的正弦值，运算结果转换为以5
10 为单位的双整数，存放在MD12中，设计出程序。
程序见下图和项⽬“3章习题答案”。
16．编写程序，在I0.3的上升沿，⽤“与”运算指令将MW16的最⾼3位清零，其余各位保持不变。
程序见下图和项⽬“3章习题答案”。
17．编写程序，在I0.4的上升沿，⽤“或”运算指令将Q3.2～Q3.4变为1，QB3其余各位保持不变。
程序见下图和项⽬“3章习题答案”。
18．按下起动按钮I0.0，Q0.5控制的电机运⾏30s，然后⾃动断电，同时Q0.6控制的制动电磁铁开始通电，10s后⾃动断电。设计梯形图程序。
程序见下图和项⽬“3章习题答案”。
19．编写程序，I0.2为1状态时求出MW50～MW56中最⼩的整数，存放在MW58中。
答案之⼀的程序见下图和项⽬“3章习题答案”。
20．系统时间和本地时间分别是什么时间？怎样设置本地时间的时区？
系统时间是格林尼治标准时间，本地时间是根据当地时区设置的本地标准时间。
选中设备视图中的CPU，再选中巡视窗⼝的“属性 > 常规 > 时间”，可以设置本地时间的时区。
第4章
1．填空
1）背景数据块中的数据是函数块的接⼝区中的参数和数据（不包括临时数据和常数）。
2）在梯形图中调⽤函数和函数块时，⽅框内是块的形参，⽅框外是对应的实参。⽅框的左边是块的输⼊参数和输⼊/输出参数，右边是块的_输出参数。
3）S7-1200在起动时调⽤OB 100。
2．函数和函数块有什么区别？

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