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西門子PLC維修方法有哪些？
在制造工業(yè)中存在大量的開關(guān)量為主的開環(huán)的順序控制，它按照邏輯條件進(jìn)行順序動作號按照時序動作;另外還有與順序、時序無關(guān)的按照邏輯關(guān)系進(jìn)行連鎖保護(hù)動作的控制;以及大量的開關(guān)量、脈沖量、計時、計數(shù)器、模擬量的越限報警等狀態(tài)量為主的-離散量的數(shù)據(jù)采集監(jiān)視。由于這些控制和監(jiān)視的要求，使PLC發(fā)展成了取代繼電器線路和進(jìn)行順序控制為主的產(chǎn)品。PLC廠家在原來CPU模板上逐漸增加了各種通訊接口，現(xiàn)場總線技術(shù)及以太網(wǎng)技術(shù)也同步發(fā)展，使PLC的應(yīng)用范圍越來越廣泛。 PLC具有穩(wěn)定可靠、價格便宜、功能齊全、應(yīng)用靈活方便、操作維護(hù)方便的優(yōu)點，這是它能持久的占有市場的根本原因。
PLC控制器本身的硬件采用積木式結(jié)構(gòu)，有母板，數(shù)字I/O模板，模擬I/O模板，還有特殊的定位模板，條形碼識別模板等模塊，用戶可以根據(jù)需要采用在母板上擴(kuò)展或者利用總線技術(shù)配備遠(yuǎn)程I/O從站的方法來得到想要的I/O數(shù)量。
隨著工業(yè)自動化水平的不斷提升，PLC所占據(jù)的地位可以說功不可沒，雖然PLC是專為工業(yè)應(yīng)用而設(shè)計，硬件設(shè)計有極高的安全性和穩(wěn)定性，但是不乏一些自然原因和人為因素導(dǎo)致PLC損壞，不能正常使用。PLC的價格少則幾百，多則上萬，所以從節(jié)省開支方面講，PLC損壞后還是具有一定的維修價值。
PLC的維修技術(shù)，不單是PLC硬件上的修復(fù)，還有PLC線路以及軟件的相互配合，再者，PLC不像單片機(jī)那樣，是單一的芯片，加上少量電路就能工作，修復(fù)相對簡單。PLC內(nèi)部集成了CPU，存儲器，I/O電路，通訊電路，開關(guān)電源等，是各部分協(xié)調(diào)工作，因此，單就PLC硬體上的維修，具有一定的學(xué)問。
PLC型號眾多，但內(nèi)部大同小異，原理基本一樣。今天我就以西門子S7-200PLC為例，談?wù)凱LC硬件維修的一些思路和方法，不但對工控初級維修有指導(dǎo)性的幫助,此文也對PLC初學(xué)者更好的理解PLC這門理論，有積極的幫助。
CPU板為PLC中的核心部件，也是維修當(dāng)中棘手的地方，CPU板出問題會導(dǎo)致PLC故障燈常亮，PLC不運行，現(xiàn)就CPU板各元件說明如下：
1：CPU元件：
即中央處理單元(CPU)是可編程邏輯控制器的控制。主要有運算器，控制器，寄存器以及實現(xiàn)它們之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)，控制及狀態(tài)總線構(gòu)成。它按照可編程邏輯控制器系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存儲從編程器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù);檢查電源、存儲器、I/O以及警戒定時器的狀態(tài)，并能診斷用戶程序中的語法錯誤。當(dāng)可編程邏輯控制器投入運行時，首先它以掃描的方式接收現(xiàn)場各輸入裝置的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并分別存入I/O映象區(qū)，然后從用戶程序存儲器中逐條讀取用戶程序，經(jīng)過命令解釋后按指令的規(guī)定執(zhí)行邏輯或算數(shù)運算的結(jié)果送入I/O映象區(qū)或數(shù)據(jù)寄存器內(nèi)。等所有的用戶程序執(zhí)行完畢之后，后將I/O映象區(qū)的各輸出狀態(tài)或輸出寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)傳送到相應(yīng)的輸出裝置，如此循環(huán)運行，直到停止運行。
為了進(jìn)一步提高可編程邏輯控制器的可靠性，對大型可編程邏輯控制器還采用雙CPU構(gòu)成冗余系統(tǒng)，或采用三CPU的表決式系統(tǒng)。這樣，即使某個CPU出現(xiàn)故障，整個系統(tǒng)仍能正常運行。
西門子PLC CPU芯片針腳多（200pin），主要有地址總線，數(shù)據(jù)總線，I/O引腳，及附屬檢測針腳與對應(yīng)的芯片進(jìn)行聯(lián)系，CPU壞，可導(dǎo)致PLC報警（SF燈亮），也會導(dǎo)致PLC某些輸入輸出點不正常，通訊不故障現(xiàn)象。損壞原因主要有CPU供電電壓高（導(dǎo)致內(nèi)部短，某些針腳對地短路）CPU老化等，損壞后用手摸，有發(fā)燙的感覺。此種CPU針腳多，更換麻煩，并且市場不容易買到配件，可以用拆機(jī)件替換。
2：PLC系統(tǒng)中的存儲器：
PLC系統(tǒng)中的存儲器主要用于存放系統(tǒng)程序、用戶程序和工作狀態(tài)數(shù)據(jù)。PLC的存儲器包括系統(tǒng)存儲器和用戶存儲器。
（1）ROM 即只讀存儲器，用于由PLC生產(chǎn)廠家編寫的系統(tǒng)程序，并固化在ROM內(nèi)，用戶不能更改，能夠完成PLC設(shè)計者規(guī)定的各項工作。實現(xiàn)指令解釋，報警處理等，和PC機(jī)的BIOS差不多，系統(tǒng)程序質(zhì)量的好壞很大程度上決定了PLC的性能。
如果里面的數(shù)據(jù)丟失，或芯片損壞會引起不開機(jī)，報警現(xiàn)象。在平時的維修當(dāng)中，ROM故障所占的比例也是很大的?？梢杂镁幊唐髦厮⒐碳绦颍ㄊ孪扔袀浞荩?，來解決此類問題。
（2）用戶存儲器
用戶存儲器包括用戶程序存儲器（程序區(qū)）和數(shù)據(jù)存儲器（數(shù)據(jù)區(qū)）兩部分。用戶程序存儲器用來存放用戶針對具體控制任務(wù)采用PLC編程語言編寫的各種用戶程序。用戶程序存儲器根據(jù)所選用的存儲器單元類型的不同（可以是RAM、EPROM或EEPROM存儲器），其內(nèi)容可以由用戶修改或增刪。用戶數(shù)據(jù)存儲器可以用來存放（記憶）用戶程序中所使用器件的ON/OFF狀態(tài)和數(shù)據(jù)等。用戶存儲器的大小關(guān)系到用戶程序容量的大小，是反映PLC性能的重要指標(biāo)之一。
為了便于讀出、檢查和修改，用戶程序一般存于CMOS靜態(tài)RAM中，即隨機(jī)存儲器，主要存儲工作數(shù)據(jù)，掉電數(shù)據(jù)丟失，供電斷經(jīng)常和備用電池和超級電容連接，以實現(xiàn)掉電數(shù)據(jù)保持。保證掉電時不會丟失信息。為了防止干擾對RAM中程序的破壞，當(dāng)用戶程序經(jīng)過運行正常，不需要改變，可將其固化在只讀存儲器EPROM中?，F(xiàn)在有許多PLC直接采用EEPROM作為用戶存儲器。
工作數(shù)據(jù)是PLC運行過程中經(jīng)常變化、經(jīng)常存取的一些數(shù)據(jù)。存放在RAM中，以適應(yīng)隨機(jī)存取的要求。在PLC的工作數(shù)據(jù)存儲器中，設(shè)有存放輸入輸出繼電器、輔助繼電器、定時器、計數(shù)器等邏輯器件的存儲區(qū)，這些器件的狀態(tài)都是由用戶程序的初始設(shè)置和運行情況而確定的。根據(jù)需要，部分?jǐn)?shù)據(jù)在掉電時用后備電池維持其現(xiàn)有的狀態(tài)，這部分在掉電時可保存數(shù)據(jù)的存儲區(qū)域稱為保持?jǐn)?shù)據(jù)區(qū)。
由于系統(tǒng)程序及工作數(shù)據(jù)與用戶無直接聯(lián)系，所以在PLC 產(chǎn)品樣本或使用手冊中所列存儲器的形式及容量是指用戶程序存儲器。當(dāng)PLC提供的用戶存儲器容量不夠用，許多PLC還提供有存儲器擴(kuò)展功能。
PLC存儲器所用的種類主要有：可讀/寫操作的隨機(jī)存儲器RAM；只讀存儲器或可擦除可編程的只讀存儲器ROM、PROM 、EPROM 和EEPROM。
4：運行指示燈，是判斷PLC運行正常與否的主要依據(jù)。西門子S7-200在正常運行當(dāng)中只有RUN燈（綠燈）亮，停止?fàn)顟B(tài)只有STOP燈（黃燈）亮，如果有故障燈（紅燈）亮起，說明此時PLC已經(jīng)出現(xiàn)硬件故障或軟件故障。

西門子plc的模擬量編程
1、西門子S7-300/400可以用FC105/FC106處理模擬(SCALE/UNSCALE)
2、西門子S7-200用AIW 、AQW輸入、輸出模擬量，S7-200會自動將輸入的模擬量轉(zhuǎn)換為0～32000的整數(shù)，程序編寫時通過AIW將轉(zhuǎn)換后的0～32000的整數(shù)讀進(jìn)程序，通過你的計算，然后通過AQW輸出即可，CPU會自動的D/A轉(zhuǎn)換的。
西門子S7-200PLC模擬量編程的思維是什么?
　　簡而言之，模擬量輸入就是將模擬量傳感器、變送器的電量信號通過模擬量輸入模板輸入到PLC中，并應(yīng)用程序進(jìn)行轉(zhuǎn)換為數(shù)值。而模擬量輸出就是應(yīng)用程序?qū)?shù)值通過模擬量輸出模板輸出到相應(yīng)的外部設(shè)備中。必備的知識點：
a、首先要熟悉S7-200PLC模擬量輸入、輸出模塊的硬件特性。
b、要熟悉S7-200PLC模擬量輸入、輸出模塊的接線方法;
c、要熟悉S7-200PLC模擬量輸入、輸出模塊的方式設(shè)置;
d、要熟悉模數(shù)、數(shù)模轉(zhuǎn)換的方法;
e、要熟悉S7-200PLC相關(guān)的編程指令;
f、要熟悉你應(yīng)用的模擬量傳感器、變送器的電氣特性及接線方法。

西門子plc系列常有問題及解決辦法
組態(tài)王和多臺西門子 S7-300、400PLC 通過 dp 協(xié)議通訊時，設(shè)備地址應(yīng)如何定義？
1）硬件連接：計算機(jī)中插入一塊 CP5611（或 CP5613)可實現(xiàn)將多個 S7-300/400PLC連接在一條 DP 總線上。
2）DP 協(xié)議設(shè)置：所有 PLC 必須設(shè)置的 DP Slave 站， CP5611(或 CP5613)要求通過 Simatic net 設(shè)置的 DP master 站；
3）組態(tài)王中設(shè)備地址定義：選擇 PLC/西門子/S7-200 系列(DP)/Profibus-DP ，設(shè)備地址固定為 1.1 (該地址與從站 PLC 的地址設(shè)置無關(guān))。
2. 西門子 300plc 通過 MPI 通訊卡與組態(tài)王進(jìn)行通訊時，能否實現(xiàn)雙設(shè)備冗余的功能？
可以實現(xiàn)。
1）一個 cp5611 卡可以連接兩臺 s7300plc（使用西門子廠家提供的可編程插頭來實現(xiàn)）；
2）在組態(tài)王軟件中建立兩個 s7300plc，設(shè)備地址分別設(shè)備為 7.2 和 8.2（設(shè)備地址根據(jù)實際設(shè)備來設(shè)置），小數(shù)點前面的號指 plc 的地址，后面是 cpu 所在的槽號。這兩個 plc 在 STEP7 編程軟件中是單獨定義的，所以除 plc 地址不一樣，槽號是一樣的；
3）在組態(tài)王中只須定義主設(shè)備的變量即可。
3. 組態(tài)王和西門子 300、400PLC 通訊支持哪些通訊鏈路？是否需要西門子軟件的支持？
1）MPI 電纜通訊方式：組態(tài)王所在的計算機(jī)必須安裝 STEP7 編程軟件；
2）MPI 通訊卡方式：組態(tài)王所在的計算機(jī)必須安裝 STEP7 編程軟件；
3）以太網(wǎng)通訊方式：不需要在組態(tài)王所在的計算機(jī)上安裝 STEP7 或 Simatic net 通訊
軟件；
4）Profibus－DP 通過方式：需要在本機(jī)上安裝 STEP7 編程軟件和 Simatic net 6.0(或以上版本)的通訊配置軟件和授權(quán)；
5）Profibus－S7 通過方式：需要在組態(tài)王所在的計算機(jī)上安裝 STEP7 編程軟件 ，但不需要安裝SIMATIC NET 軟件；
4. 西門子 200plc 使用 MPI 協(xié)議與組態(tài)王進(jìn)行通訊時需要哪些設(shè)置?
1）在運行組態(tài)王的機(jī)器上需要安裝西門子公司提供的 STEP7 Microwin 3.2 的編程軟件，我們的驅(qū)動需要調(diào)用編程軟件提供的 MPI 接口庫函數(shù)；
2）需要將 MPI 通訊卡 CP5611 卡安裝在計算機(jī)的插槽中，使用西門子公司提供的專用電纜和網(wǎng)絡(luò)接頭將 CP5611 卡和 S7-200 的 Port 口相連（CP5611 卡的 3，8 分別和 S7200的 PORT 口 3，8 連接），一般情況下 MPI 網(wǎng)絡(luò)中連接后一個設(shè)置得網(wǎng)絡(luò)接頭的終端電阻應(yīng)打到 ON(有效)狀態(tài)；
3）PLC 中 MPI 網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)建和通訊波特率的正確設(shè)置；
4）在控制面板中 SetPG/PC 接口參數(shù)的設(shè)置；具體可參考組態(tài)王電子幫助。
5. 組態(tài)王與西門子 200plc 自由口協(xié)議通過 modem 通訊，硬件接線怎樣實現(xiàn)？
設(shè)備上插標(biāo)準(zhǔn) PPI 電纜，modem9 針口通過一個標(biāo)準(zhǔn) 232 交叉線接到 PPI 電纜上即可，232 交叉線的 modem 側(cè)需要 1 4 6 短接，7 和 8 短接。
6. 一臺 S7200PLC 通過串口方式能否接兩個上位機(jī)通訊？
通過串行電纜的方式不行，可以考慮使用以下兩種方式：
1）PLC 配置為 MPI 協(xié)議，這樣兩個上位機(jī)需要各配置一塊 MPI 卡；
2）兩個 PC 機(jī)中，一個作為采集站和 PLC 通訊，另外一個作為客戶端和采集站通訊；
7. 西門子 200Plc 通過 PPI 協(xié)議與組態(tài)王通訊失敗，為何？
請檢查如下設(shè)置是否正確：
1）用戶編程電纜的撥碼設(shè)置：在編程電纜的撥碼中，第 5 個端子是設(shè)置通訊協(xié)議的：撥碼設(shè)置為 0，表示 PPI/Freeport ；撥碼設(shè)置為 1，表示 PPI(master)；用戶使用 PPI 協(xié)議和組態(tài)王通訊時，撥碼選擇 PPI/Freeport 對應(yīng)撥碼值即可；
2）PPI 通訊傳輸?shù)氖?11 位的數(shù)據(jù)，也就建議客戶撥碼選擇 8 數(shù)據(jù)位 1 停止位偶校驗（撥碼默認(rèn)為 11 位），并且 PLC 的波特率和 PPI、組態(tài)王要一致；
3）要求編程軟件必須是離線時啟動運行組態(tài)王。
8. 西門子 200plc 通過 modbus 協(xié)議與組態(tài)王通訊時，組態(tài)王中定義的寄存器地址與plc 地址是如何對應(yīng)的？
映射關(guān)系如下：0－Q，1－I，3、4、8、9－V；
3,4,8,9 的 dd 號與 PLC 中 V 寄存器的偏移地址（實際地址-1000）的對應(yīng)關(guān)系：組態(tài)王中（寄存器的 dd 號-1）*2=PLC 中的 V 寄存器的偏移地址。組態(tài)王中 40031對應(yīng) PLC：VW1060 (組態(tài)王中寄存器 4 表示 SHORT 型變量)組態(tài)王中 90640 對應(yīng) PLC：VD2278 (組態(tài)王中寄存器 9 表示 FLOAT 型變量)。
9. 西門子 200plc 通過 modbus 協(xié)議與組態(tài)王通訊，需要注意哪些事項？
需要注意如下幾點：
1）需要向 PLC 中下載對應(yīng)的初始化程序（KVmoddbus.mwp），由亞控提供。此程序默認(rèn)的 plc 通訊端口為 port0，地址為 2，波特率 9600，無校驗（地址和波特率可由程SBR0 中的 VB8，SMB30 進(jìn)行修改）；
2）由于 PLCModbus 協(xié)議程序占用 V1000 及以前的地址，所以用戶在編寫邏輯控制程序中用到的寄存器不能和亞控提供的協(xié)議中所占用的 V 區(qū)地址沖突；
3）西門子 S7200PLC 和通過 modbus 協(xié)議和組態(tài)王通訊時，CPU 上的開關(guān)必須撥在RUN 狀態(tài)，否則 PLC 中的 modbus 通訊程序沒有處于運行狀態(tài)，組態(tài)王和設(shè)備通過自由口協(xié)議肯定通訊失??；
10. S7300MPI 電纜方式是否支持通過 GPRS 和組態(tài)王通訊？
不支持。
組態(tài)王的 GPRS 通訊方式要求必須創(chuàng)建虛擬串口并通過此串口進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。而對于 MPI 協(xié)議，我們的 MPI 驅(qū)動是通過調(diào)用西門子 PLC 的專用動態(tài)連接庫（s7onlinx.dll等）實現(xiàn)和 PLC 進(jìn)行通訊的,并不是直接通過串口實現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊。
其他類似調(diào)用方法的驅(qū)動，同樣也不支持 GPRS 連接。

西門子PLC的幾種通信方式?
一、PPI通訊
PPI協(xié)議是S7-200CPU基本的通信方式，通過原來自身的端口（PORT0或PORT1）就可以實現(xiàn)通信，是S7-200 CPU默認(rèn)的通信方式。
PPI是一種主-從協(xié)議通信，主-從站在一個令牌環(huán)網(wǎng)中。在CPU內(nèi)用戶網(wǎng)絡(luò)讀寫指令即可，也就是說網(wǎng)絡(luò)讀寫指令是運行在PPI協(xié)議上的。因此PPI只在主站側(cè)編寫程序就可以了，從站的網(wǎng)絡(luò)讀寫指令沒有什么意義。
二、RS485串口通訊
第三方設(shè)備大部分支持，西門子S7 PLC可以通過選擇自由口通信模式控制串口通信。簡單的情況是只用發(fā)送指令（XMT）向打印機(jī)或者變頻器等第三方設(shè)備發(fā)送信息。不管任何情況，都必須通過S7 PLC編寫程序?qū)崿F(xiàn)。
當(dāng)選擇了自由口模式，用戶可以通過發(fā)送指令（XMT）、接收指令（RCV）、發(fā)送中斷、接收中斷來控制通信口的操作。
三、MPI通訊
MPI通信是一種比較簡單的通信方式，MPI網(wǎng)絡(luò)通信的速率是19.2Kbit/s~12Mbit/s，MPI網(wǎng)絡(luò)多支持連接32個節(jié)點，大通信距離為50M。通信距離遠(yuǎn)，還可以通過中繼器擴(kuò)展通信距離，但中繼器也占用節(jié)點。
MPI網(wǎng)絡(luò)節(jié)點通?？梢話霺7-200、人機(jī)介面、編程設(shè)備、智能型ET200S及RS485中繼器等網(wǎng)絡(luò)元器件。
西門子PLC與PLC之間的MPI通信一般有3種通信方式：
1、全局?jǐn)?shù)據(jù)包通信方式
2、無組態(tài)連接通信方式
3、組態(tài)連接通信方式
四、以太網(wǎng)通訊
以太網(wǎng)的核心思想是使用共享的公共傳輸通道，這個思想早在1968年來源于廈威爾大學(xué)。 1972年，Metcalfe和David Boggs（兩個都是著名網(wǎng)絡(luò)專家）設(shè)置了一套網(wǎng)絡(luò)，這套網(wǎng)絡(luò)把不同的ALTO計算機(jī)連接在一起，同時還連接了EARS激光打印機(jī)。這就是上第一個個人計算機(jī)局域網(wǎng)，這個網(wǎng)絡(luò)在1973年5月22日運行。Metcalfe在運行這天寫了一段備忘錄，備忘錄的意思是把該網(wǎng)絡(luò)改名為以太網(wǎng)（Ethernet），其靈感來自于“電磁輻射是可以通過發(fā)光的以太來傳播”這一想法。 1979年，DEC、Inb和Xerox共同將網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)化。
1984年，出現(xiàn)了細(xì)電纜以太網(wǎng)產(chǎn)品，后來陸續(xù)出現(xiàn)了粗電纜、雙絞線、CATV同軸電纜、光纜及多種媒體的混合以太網(wǎng)產(chǎn)品。 以太網(wǎng)是目前上流行的拓樸標(biāo)準(zhǔn)之一，具有傳傳播速率高、網(wǎng)絡(luò)資源豐富、系統(tǒng)功能強(qiáng)、安裝簡單和使用維護(hù)方便等很多優(yōu)點。
五、PROFIBUS-DP通訊
PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線是一種開放式現(xiàn)場總線系統(tǒng)，符合歐洲標(biāo)準(zhǔn)和國際標(biāo)準(zhǔn)。PROFIBUS-DP通信的結(jié)構(gòu)非常精簡，傳輸速度很高且穩(wěn)定，非常適合PLC與現(xiàn)場分散的I/O設(shè)備之間的通信。

西門子PLC程序調(diào)試方法
西門子PLC程序的調(diào)試可以分為模擬調(diào)試和現(xiàn)場調(diào)試兩個調(diào)試過程，在此之前首先對PLC外部接線作仔細(xì)檢查，這一個環(huán)節(jié)很重要。外部接線一定要準(zhǔn)確無誤。也可以用事先編寫好的試驗程序?qū)ν獠拷泳€做掃描通電檢查來查找接線故障。不過，為了安全考慮，好將主電路斷開。當(dāng)確認(rèn)接線無誤后再連接主電路，將模擬調(diào)試好的程序送入用戶存儲器進(jìn)行調(diào)試，直到各部分的功能都正常，并能協(xié)調(diào)一致地完成整體的控制功能為止。
將設(shè)計好的程序?qū)懭隤LC后，首先逐條仔細(xì)檢查，并改正寫入時出現(xiàn)的錯誤。用戶程序一般先在實驗室模擬調(diào)試，實際的輸入信號可以用鈕子開關(guān)和按鈕來模擬，各輸出量的通／斷狀態(tài)用PLC上有關(guān)的發(fā)光二極管來顯示，一般不用接PLC實際的負(fù)載(如接觸器、電磁閥等)?？梢愿鶕?jù)功能表圖，在適當(dāng)?shù)臅r候用開關(guān)或按鈕來模擬實際的反饋信號，如限位開關(guān)觸點的接通和斷開。對于順序控制程序，調(diào)試程序的主要任務(wù)是檢查程序的運行是否符合功能表圖的規(guī)定，即在某一轉(zhuǎn)換條件實現(xiàn)時，是否發(fā)生步的活動狀態(tài)的正確變化，即該轉(zhuǎn)換所有的前級步是否變?yōu)椴换顒硬?，所有的后續(xù)步是否變?yōu)榛顒硬?，以及各步被?qū)動的負(fù)載是否發(fā)生相應(yīng)的變化。
在調(diào)試時應(yīng)充分考慮各種可能的情況，對系統(tǒng)各種不同的工作方式、有選擇序列的功能表圖中的每一條支路、各種可能的進(jìn)展路線，都應(yīng)逐一檢查，不能遺漏。發(fā)現(xiàn)問題后應(yīng)及時修改梯形圖和PLC中的程序，直到在各種可能的情況下輸入量與輸出量之間的關(guān)系完全符合要求。