2026年P(guān)LC觸摸屏聯(lián)動調(diào)試員實操考核試題及答案考生須知1.考核時間：連續(xù)240min，遲到15min視為棄考。2.工位已提供：西門子S7-1500PLC（CPU1511-1PN）、KTP700彩色觸摸屏、G120變頻器、三相異步電機、編碼器、光電傳感器、電磁閥組、24V開關(guān)電源、萬用表、網(wǎng)線、Profinet電纜、螺絲刀、微型示波器、絕緣手套、安全圍欄。3.所有I/O地址、變量名、程序塊名稱須與試卷完全一致，大小寫敏感。4.調(diào)試完成后須舉手示意，裁判一次性評分，禁止二次下載。5.違反安全規(guī)程直接終止考核，成績記零分?！嚲碚摹?、單選題（每題2分，共20分）1.在TIAPortalV19中，將KTP700的“啟動畫面”設(shè)置為默認(rèn)模板的正確操作是A.右鍵“畫面”→“設(shè)置為啟動畫面”B.在“運行系統(tǒng)設(shè)置”→“調(diào)度器”中添加C.在“設(shè)備組態(tài)”→“HMI”→“常規(guī)”→“啟動畫面”下拉選擇D.在“用戶管理”→“權(quán)限”中勾選答案：C解析：啟動畫面只能在設(shè)備組態(tài)的HMI常規(guī)屬性里指定，其他入口均無效。2.若ProfinetIRT環(huán)網(wǎng)中某一從站掉線，PLC默認(rèn)的更新時間為A.128μsB.256μsC.512μsD.1ms答案：C解析：IRT環(huán)網(wǎng)掉線后，PLC自動降階為RT，最小更新周期512μs。3.在SCL語言中，下列代碼段執(zhí)行后變量a的值是VARa:INT:=0;b:ARRAY[0..2]OFINT:=[3,5,7];END_VARa:=b[ORD('2')ORD('0')];A.2B.5C.7D.0答案：C解析：字符'2'的ASCII碼減去'0'的ASCII碼得2，訪問b[2]即7。4.觸摸屏“IO域”想要顯示PLC中REAL類型變量，但小數(shù)位數(shù)始終為0，原因是A.PLC變量未設(shè)置“保留”B.觸摸屏變量未勾選“線性標(biāo)定”C.“格式”屬性未選擇“999.99”D.HMI運行語言未設(shè)置中文答案：C解析：格式屬性決定小數(shù)位，與標(biāo)定、語言無關(guān)。5.變頻器G120通過Profinet與PLC通信，其標(biāo)準(zhǔn)報文352的字節(jié)長度為A.4字節(jié)B.8字節(jié)C.12字節(jié)D.20字節(jié)答案：D解析：報文352含2字狀態(tài)字、2字實際值、2字控制字、2字設(shè)定值、4字制造商專用，共20字節(jié)。6.在PLC中啟用“組織塊OB82”的目的是A.處理循環(huán)中斷B.處理診斷中斷C.處理時間錯誤D.處理通信錯誤答案：B解析：OB82用于I/O模塊診斷中斷。7.觸摸屏按鈕的“事件”→“單擊”中，若同時調(diào)用“SetBit”與“ResetBit”同一Bool變量，結(jié)果是A.置位優(yōu)先B.復(fù)位優(yōu)先C.沖突報錯D.取決于觸發(fā)順序答案：A解析：SetBit執(zhí)行先于ResetBit，最終為1。8.編碼器2048線/轉(zhuǎn)，4倍頻后，電機每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)為A.2048B.4096C.8192D.16384答案：C解析：2048×4=8192。9.若PLC掃描周期為10ms，PID控制器采樣時間設(shè)為5ms，則A.系統(tǒng)自動降為10msB.報錯無法下載C.控制器按5ms運行，但精度下降D.控制器按10ms運行，精度不變答案：B解析：采樣時間不得小于掃描周期，否則編譯報錯。10.在觸摸屏“趨勢視圖”中，若曲線突然變?yōu)橐粭l水平線，最可能原因是A.PLC變量被強制B.趨勢緩沖區(qū)溢出C.曲線顏色設(shè)為白色D.Y軸量程過大答案：B解析：緩沖區(qū)溢出后停止記錄，曲線保持最后值。二、多選題（每題3分，共15分，多選少選均不得分）11.下列哪些操作會導(dǎo)致PLC進入STOP模式A.循環(huán)超時B.機架故障C.編程設(shè)備在線刪除OB1D.觸摸屏變量地址越界E.強制變量超過最大數(shù)量答案：A、B、C解析：D僅導(dǎo)致HMI報警，E僅提示警告。12.關(guān)于ProfinetMRP環(huán)網(wǎng)，正確的是A.需啟用MRPManagerB.環(huán)網(wǎng)恢復(fù)時間<200msC.交換機需支持HRPD.PLC可作為MRPClientE.環(huán)網(wǎng)端口需手動關(guān)閉生成樹答案：A、B、D、E解析：HRP是Hirschmann私有協(xié)議，非必需。13.在觸摸屏“配方”功能中，必須設(shè)置A.配方變量B.配方存儲路徑C.配方視圖D.記錄變量E.數(shù)據(jù)記錄觸發(fā)位答案：A、B、C解析：D、E屬于數(shù)據(jù)記錄，非配方必需。14.下列哪些指令可用于實現(xiàn)電機精確定位A.MC_MoveRelativeB.MC_MoveAbsoluteC.MC_MoveVelocityD.MC_HaltE.MC_Power答案：A、B、D解析：C為速度模式，E為使能，均非定位。15.關(guān)于安全PLC與普通PLC區(qū)別，正確的是A.安全PLC支持F-FBB.安全PLC需通過TüV認(rèn)證C.安全I/O必須雙通道D.安全PLC掃描周期固定E.安全PLC無法使用標(biāo)準(zhǔn)DB答案：A、B、C、D解析：安全PLC可使用標(biāo)準(zhǔn)DB，但需隔離。三、判斷題（每題1分，共10分，正確打“√”，錯誤打“×”）16.觸摸屏“棒圖”控件可直接綁定ARRAY類型變量。答案：×解析：棒圖僅支持單個標(biāo)量，需索引后綁定。17.在SCL中，F(xiàn)OR循環(huán)上限可為變量。答案：√解析：SCL支持動態(tài)上限。18.G120變頻器故障代碼F07901表示電機堵轉(zhuǎn)。答案：√解析：F07901=Motorblocked。19.PLC與HMI通過TCP/IP可直接交換DB塊，無需OPC。答案：×解析：需OPC或Profinet協(xié)議支持。20.編碼器電源線反接會導(dǎo)致脈沖丟失但無硬件損壞。答案：×解析：反接可能燒毀編碼器。21.觸摸屏“用戶視圖”可實現(xiàn)多級權(quán)限登錄。答案：√解析：用戶視圖支持角色分級。22.在TIA中，F(xiàn)B的Static變量可在HMI直接讀寫。答案：√解析：只要取消“優(yōu)化塊訪問”即可。23.若PLCIP為192.168.0.1，HMIIP為192.168.1.1，二者可通過交換機通信。答案：×解析：不同子網(wǎng)需路由。24.變頻器斜坡時間設(shè)置越長，電機啟動電流越大。答案：×解析：斜坡越長，電流越小。25.在觸摸屏“報警類別”中，Error級別報警必須確認(rèn)才能消失。答案：√解析：Error類默認(rèn)需確認(rèn)。四、填空題（每空2分，共20分）26.在TIAPortal中，創(chuàng)建全局DB時，若取消“________”選項，則HMI無法直接訪問其變量。答案：優(yōu)化的塊訪問27.編碼器A、B相相位差為________度。答案：9028.若PLC掃描周期為6ms，PID采樣時間應(yīng)設(shè)為________ms的整數(shù)倍。答案：629.觸摸屏“調(diào)度器”功能可用來實現(xiàn)________切換畫面。答案：定時30.G120變頻器參數(shù)P1070用于設(shè)置________源。答案：主設(shè)定值31.在SCL中，將REAL轉(zhuǎn)換為DINT，應(yīng)使用指令________。答案：ROUND32.若Profinet線序為橙白、橙、綠白、藍(lán)、藍(lán)白、綠、棕白、棕，則此為________類網(wǎng)線。答案：T568B33.觸摸屏“歷史數(shù)據(jù)”默認(rèn)存儲在________分區(qū)。答案：\Flash\Logs34.PLC組織塊OB100為________啟動組織塊。答案：暖啟動35.在TIA中，使用________指令可讀取系統(tǒng)時間。答案：RD_SYS_T五、綜合實操題（共135分）項目背景某灌裝線需完成“自動進瓶—灌裝—稱重—剔除—計數(shù)”流程。PLCCPU1511-1PN通過Profinet控制G120變頻器驅(qū)動傳送帶，KTP700完成人機交互。編碼器安裝于主動輥，2048線，4倍頻。稱重模塊為SIWAREXWP321，Profinet集成。光電傳感器P1檢測進瓶，P2檢測到位，稱重位P3，剔除位P4。電磁閥Y1控制灌裝閥，Y2控制剔除氣缸。要求：1.手動/自動模式切換；2.自動模式：進瓶到位→灌裝3s→稱重合格（≥450g且≤500g）→放行；不合格→剔除；3.傳送帶速度HMI可設(shè)，范圍5–25Hz；4.每班產(chǎn)量≥3000瓶，HMI顯示實時產(chǎn)量、合格率、平均重量；5.報警：超重（>500g）、欠重（<450g）、變頻器故障、稱重模塊故障；6.斷電保持：產(chǎn)量、合格率、平均重量；7.安全：急停按下，傳送帶自由停車，灌裝閥立即關(guān)閉，HMI彈出紅色報警；8.編碼器脈沖計算行走距離，1mm=3.2脈沖，HMI可顯示當(dāng)前瓶位；9.趨勢視圖記錄最近100瓶重量曲線；10.配方功能：存儲5組灌裝時間（2.5s、3s、3.5s、4s、4.5s）。任務(wù)分解與評分細(xì)則A.硬件組態(tài)與網(wǎng)絡(luò)配置（15分）1.正確插入CPU1511-1PN、KTP700、G120、WP321，分配設(shè)備名：plc1、hmi1、drv1、swx1。（2分）2.設(shè)置PLCIP：192.168.0.10，HMI：192.168.0.11，G120：192.168.0.12，WP321：192.168.0.13，子網(wǎng)掩碼255.255.255.0。（2分）3.配置IRT域，MRP環(huán)網(wǎng)，PLC為Manager，其余為Client，環(huán)網(wǎng)端口正確。（3分）4.G120報文選擇Standardtelegram352，WP321選擇SIWAREXtelegram750。（2分）5.編碼器高速計數(shù)模塊HSC1，工作模式：A/Bquadruple，濾波0.8ms。（2分）6.數(shù)字量輸入：P1-I0.0，P2-I0.1，P3-I0.2，P4-I0.3；輸出：Y1-Q0.0，Y2-Q0.1；變頻器啟停Q0.2。（2分）7.急停按鈕I0.7，常閉點，硬件中斷OB40。（2分）B.軟件編程（40分）1.創(chuàng)建全局DB“GDB”，取消優(yōu)化訪問，變量如下：（5分）Mode:INT0=手動1=自動Speed_Hz:REAL可保持FillTime:REAL可保持ProdCount:DINT可保持OKCount:DINT可保持AvgWeight:REAL可保持AlarmWord:WORDPosition:REALWeight:REALRecipeNo:INT0–42.創(chuàng)建FB“FB_Motor”，接口：（5分）Input:EnableBOOL,FreqREAL,AlarmWORDOutput:ActualFreqREAL,ReadyBOOL,ErrorBOOLInOut:—Static:—Temp:—功能：通過報文352控制G120，故障字>0則Error=TRUE。3.創(chuàng)建FB“FB_Fill”，接口：（5分）Input:StartBOOL,TimeREAL,EStopBOOLOutput:DoneBOOL,BusyBOOLStatic:TON_instTON功能：Start上升沿啟動定時器，定時到Done置位，EStop復(fù)位。4.創(chuàng)建FB“FB_Weigh”，接口：（5分）Input:TriggerBOOL,RawWeightREALOutput:OKBOOL,OverBOOL,UnderBOOL,StableWeightREALStatic:TOF_instTOF,FilterREAL功能：Trigger后TOF延時200ms穩(wěn)定，判斷范圍450–500g。5.創(chuàng)建FB“FB_Reject”，接口：（3分）Input:ExecuteBOOLOutput:DoneBOOLStatic:TON_instTON功能：Execute置位氣缸500ms，Done返回。6.創(chuàng)建FB“FB_Pos”，接口：（3分）Input:PulseDINT,ScaleREALOutput:mmREAL功能：mm=Pulse/Scale。7.主循環(huán)OB1調(diào)用以上FB，數(shù)據(jù)塊實例化：DB_Motor、DB_Fill、DB_Weigh、DB_Reject、DB_Pos。（4分）8.中斷OB40（急停）立即復(fù)位Q0.0、Q0.1、Q0.2，置位AlarmWord.0。（3分）9.創(chuàng)建OB100，初始化Speed_Hz=15.0，F(xiàn)illTime=3.0，ProdCount=0。（2分）10.創(chuàng)建OB121（編程錯誤）置位AlarmWord.1。（2分）C.HMI畫面設(shè)計（30分）1.啟動畫面：公司Logo、考試號、進入按鈕。（2分）2.主畫面：模式切換按鈕，文字動態(tài)“手動/自動”。（2分）速度設(shè)定IO域，限制5–25，綁定Speed_Hz。（2分）產(chǎn)量、合格率、平均重量顯示。（2分）實時位置顯示，單位mm，1位小數(shù)。（2分）趨勢視圖，曲線重量，X軸100瓶，Y軸400–520g。（3分）報警條，紅色閃爍，確認(rèn)按鈕。（2分）3.配方畫面：下拉列表選擇RecipeNo0–4。（2分）加載、保存、另存按鈕。（3分）顯示當(dāng)前FillTime。（2分）4.報警畫面：報警類別：Error、Warning、Info。（2分）詳細(xì)文本：超重、欠重、變頻故障、稱重模塊故障、急停。（3分）報警記錄可導(dǎo)出CSV。（3分）D.調(diào)試與測試（40分）1.下載無報錯，PLC運行綠燈。（5分）2.手動模式：按下“正轉(zhuǎn)”按鈕，傳送帶15Hz運行，編碼器脈沖增加，HMI位置顯示正確。（5分）3.自動模式空瓶測試：遮擋P1→P2，Y1打開3s，灌裝結(jié)束，P3稱重合格，放行，產(chǎn)量+1，OK+1。（8分）4.不合格測試：模擬重量480g（合格），510g（超重），440g（欠重），Y2動作，剔除燈亮，報警文本正確。（8分）5.急停測試：任意時刻按下急停，傳送帶停，Y1關(guān)，HMI彈紅色報警，釋放后需手動復(fù)位。（5分）6.斷電保持測試：斷電前ProdCount=50，上電后仍為50。（4分）7.配方測試：選擇RecipeNo=1，F(xiàn)illTime變?yōu)?.5s，實際灌裝2.5s。（5分）E.職業(yè)素養(yǎng)與6S（10分）1.穿戴絕緣手套、安全鞋。（2分）2.工具擺放整齊，線路捆扎，標(biāo)簽清晰。（3分）3.考試結(jié)束清理工位，垃圾分類。（3分）4.無野蠻操作、無工具損壞。（2分）六、故障排除題（共20分）情景：自動運行時，偶爾出現(xiàn)“稱重超時”報警，導(dǎo)致停機。已知：P3傳感器正常；稱重模塊指示燈常綠；傳送帶速度20Hz；程序中TOF延時200ms；示波器測得稱重模塊數(shù)據(jù)刷新周期約150ms。要求：1.寫出故障原因分析步驟；（5分）2.給出兩種解決方案并說明優(yōu)劣；（10分）3.說明如何驗證故障已排除。（5分）答案：1.步驟：a.監(jiān)控Trigger信號，發(fā)現(xiàn)P3觸發(fā)后瓶體抖動，導(dǎo)致Trigger抖動；b.稱重模塊數(shù)據(jù)更新150ms，TOF200ms內(nèi)若Trigger斷開再閉合，會重新計時；c.最終StableWeight未能在限定時間內(nèi)有效，超時報警。2.方案：a.軟件濾波：Trigger增加5ms延時濾波，防抖；優(yōu)點無需硬件，缺點響應(yīng)略慢。b.機械加固：在稱重位增加夾瓶機構(gòu)，減少抖動；優(yōu)點穩(wěn)定，缺點成本增加。3.驗證：連續(xù)運行1000瓶，監(jiān)控報警記錄，無“稱重超時”記錄；示波器觀察Trigger波形，抖動<1ms；合格率提升≥0.5%。七、計算與簡答題（共20分）36.已知傳送帶滾筒直徑120mm，編碼器8192脈沖/轉(zhuǎn)，電機額定轉(zhuǎn)速1450rpm，減速比1:15，求：a.傳送帶線速度m/min；（5分）b.若要求瓶間距200mm，編碼器脈沖數(shù)/瓶；（5分）c.PLC掃描周期10ms，計算速度環(huán)PID采樣時間最大誤差角度。（5分）d.簡述如何抑制高速計數(shù)累計誤差。（5分）答案：a.滾筒周長=π×0.12=0.377m，減速后轉(zhuǎn)速1450/15=96.67rpm，線速度=0.377×96.67=36.4m/min。b.每米脈沖數(shù)=8192/0.377=21730脈沖/m，200mm=0.2m，脈沖=21730×0.2=4346脈沖。c.10ms內(nèi)行走距離=36.4/60×0.01=0.00607m=6.07mm，對應(yīng)角度=6.07/200×360=10.9°。d.定期用光電開關(guān)清零累計值；使用絕對值編碼器；提高掃描頻率；軟件滑動平均濾波。八、程序改錯（10分）以下SCL代碼意圖實現(xiàn)“電機運行10s后自動停止”，但運行后電機不停，請指出兩處錯誤并修正。VARTON_0:TON;Motor:BOOL;END_VARTON_0(IN:=Motor,PT:=T#10s);IFTON_0.QTHENMotor:=FALSE;END_IF;答案：錯誤1：Motor由外部控制，內(nèi)部賦值無效，應(yīng)使用中間變量。錯誤2：TON_0在Motor為FALSE時立即復(fù)位，無法自保持。修正：VARTON_0:TON;MotorCmd:BOOL;Motor:BOOL;END_VARMotorCmd:=Motor;TON_0(IN:=MotorCmd,PT:=T#10s);IFTON_0.QTHENMotorCmd:=FALSE;END_IF;Motor:=MotorCmd;九、連線題（10分）將左側(cè)術(shù)語與右側(cè)描述正確配對，寫序號即可。左側(cè)：1.MRP2.IRT3.GSD4.HMI5.OB83右側(cè)：a.人機界面b.拔插模塊中斷c.環(huán)網(wǎng)冗余協(xié)議d.等時實時e.設(shè)備描述文件答案：1-c2-d3-e4-a5-b十、開放編程題（20分）請用SCL編寫函數(shù)塊FB_CurveFit，輸入數(shù)組X、Y各10點，輸出一次線性回歸斜率k與截距b，要求不使用TIA自帶統(tǒng)計指令，需手寫最小二乘法。接口：TYPETRealArray:ARRAY[1..10]OFREAL;END_TYPEFUNCTION_BLOCKFB_CurveFitVAR_INPUTX:TRealArray;Y:TRealArray;END_VARVAR_OUTPUTk:REAL;b:REAL;Valid:BOOL;END_VARVARi:INT;sumX,sumY,sumXY,sumX2:REAL;n:REAL:=10.0;denom:REAL;END_VAR答案：sumX:=0.0;sumY:=0.0;su