浅谈可编程控制器（PLC）的基本学习方法

学习PLC主要有两种方法：1。选择一个PLC2.边学边练；

1.提问。可编程控制器技术主要用于自动化控制工程。如何综合运用之前所学的知识点，并根据实际工程要求合理组合成一个控制系统，本文介绍了组成一个可编程控制器控制系统的一般方法。

　　二、可编程控制器控制系统（PLC）设计的基本步骤

　　1.系统设计的主要内容

　　(1)拟定控制系统设计的技术条件。技术条件一般以设计任务书的形式确定，是整个设计的基础；

　　(2)选择电驱动形式和电机、电磁阀等执行机构；

　　(3)选择PLC的型号；

　　(4)编制PLC的输入输出分配表或绘制输入输出端子的接线图；

　　(5)根据系统设计的要求编写软件规范，然后使用相应的编程语言(常用梯形图)进行程序设计；

　　(6)了解并遵循用户的认知心理，重视人机界面的设计，增强人与机器的友好关系；

　　(7)设计操作台、电气柜及非标电气元件；

　　(8)编写设计说明书和操作说明书；根据具体任务，以上内容可适当调整。

　　2.系统设计的基本步骤可编程控制器应用系统设计和调试的主要步骤

可编程控制器（PLC）应用系统设计和调试的主要步骤

　　(1)深入了解和分析被控对象a的工艺条件和控制要求，被控对象是被控机械、电气设备、生产线或生产过程。b .控制要求主要指控制的基本方式、要完成的动作、自动工作循环的构成、必要的保护和联锁等。对于更复杂的控制系统，控制任务也可以分成几个独立的部分，可以简化复杂性，方便编程和调试。

　　(2)根据可编程控制器的控制对象确定输入输出设备

　　控制系统的功能需求，确定系统所需的用户输入输出设备。常用的输入设备包括按钮、选择器开关、行程开关、传感器等。常用的输出设备包括继电器、接触器、指示灯、电磁阀等。

　　(3)选择合适的PLC类型根据确定的用户I/O设备，统计所需输入信号和输出信号的数量，选择合适的PLC类型，包括型号选择、容量选择、I/O模块选择、电源模块选择等。

　　(4)分配I/O点，分配PLC的输入输出点，编制输入输出分配表或绘制输入输出端子接线图。然后可以设计PLC程序，现场设计建造控制柜或控制台。(5)设计应用系统的梯形图程序根据工作功能图或状态流程图设计梯形图，即编程。这一步是整个应用系统设计的核心工作，也是一个难点。要设计好梯形图，必须熟悉控制要求，有一定的电气设计实践经验。

　　(6)将程序输入PLC使用简单的编程器将程序输入PLC时，需要将梯形图转换成指令助记符进行输入。当使用PLC的辅助编程软件在计算机上编程时，可以通过上、下位机的连接电缆将程序下载到PLC上。

　　(7)软件测试程序输入PLC后，应先进行测试。因为在编程的过程中，难免会有疏漏。因此，在可编程逻辑控制器中

　　在连接到现场设备之前，需要对软件进行测试，以消除程序中的错误，同时为整体调试打下良好的基础，缩短整体调试周期。(8)应用系统整体调试完成PLC软硬件设计、控制柜和现场施工后，整个系统可以在线调试。如果控制系统由几个部分组成，先做局部调试，再做整体调试；如果控制程序中有很多步骤，可以先分段调试，再和一般调整连接。调试过程中发现的问题应逐一排除，直到调试成功。

　　(9)编制技术文件系统的技术文件，包括说明书、电气原理图、电气布置图、电气元件清单和PLC梯形图。

　　3.可编程控制器硬件系统设计1。可编程控制器模型的选择在决定系统控制方案之前，需要详细了解被控对象的控制要求，以决定是否使用可编程控制器进行控制。当控制系统的逻辑关系复杂时(大量中间继电器、时间继电器、计数器等)，需要使用PLC控制。)，工艺流程和产品修改频繁，数据处理和信息管理(包括数据运算、模拟控制、PID调节等。)，系统要求可靠性和稳定性高，准备实现工厂自动化组网。目前国内外很多厂商提供各种不同功能的PLC产品，让用户眼花缭乱，无所适从。因此，只有综合权衡利弊，合理选择模型，才能达到经济实用的目的。一般来说，选型的目的应该是满足系统功能的需要，不要盲目求全，以免浪费投资和设备资源。选型可以从以下几个方面考虑。

　　(1)盲目选择输入/输出点较多的模型会造成一定的浪费。需要先明确控制系统的I/O点总数，然后按照实际需要的点总数的15 ~ 20%留出备用量(留有系统改造余地等)。)然后确定所需的PLC点数。另外需要注意的是，一些高密度输入点的模块对同时连接的输入点数量有限制，一般同时连接的输入点不超过总输入点的60%；PLC各输出点的驱动能力(A/点)也是有限的，PLC各点的输出电流随施加的负载电压而变化；一般PLC的允许输出电流随着环境温度的升高而降低。选择车型时要考虑这些问题。PLC的输出点可分为公共点连接、分组连接和隔离连接。隔离输出点之间可以使用不同类型和等级的电压，但这种PLC各点的平均价格较高。如果输出信号之间不需要隔离，应选择前两种输出模式的PLC。(2)存储容量的选择只能对用户的存储容量做一个大概的估计。在只控制开关量的系统中，可以用总输入点乘以10个字/点，总输出点乘以5个字/点来估算；计数器/计时器按(3 ~ 5)字/件估算；有算术处理时，按(5 ~ 10)字/量估算；在有模拟输入/输出的系统中，可以根据每个模拟输入/(或输出)约(80 ~ 100)字的存储容量来估算；有通讯处理的时候，大概是按照每个接口200字以上的数量来估算的。最后，保证金一般设定在预计容量的50 ~ 100%。对于没有经验的设计师来说，在选择容量时应该有更多的余量。

　　(3)I/O响应时间的选择PLC的I/O响应时间包括输入电路延时、输出电路延时和扫描运行方式(一般在2 ~ 3个扫描周期内)引起的延时等。对于开关控制系统，PLC和I/O响应时间一般能满足实际工程的要求，但I/O响应不用考虑。但是对于模拟控制系统，尤其是闭环系统，这个问题是应该考虑的。

　　(4)根据输出负载的特点选择不同的负载，对PLC的输出方式有相应的要求。例如，频繁开关的感性负载应该是晶体管或晶闸管输出类型，而不是继电器输出类型。但继电器输出PLC具有导通压降小、隔离、价格相对便宜、抗瞬时过压过流能力强、负载电压(交流和DC)灵活、电压等级范围宽等诸多优点。因此，对于动作不频繁的交流和DC负载，可以选择继电器输出的可编程逻辑控制器。

　　(5)在线和离线编程的选择离线编程是指主机和编程器共用一个CPU，通过编程器的方式选择开关来选择PLC的编程、监控和运行工作状态。在编程状态下，CPU只为程序员服务，不控制现场。特殊程序员编程就是这种情况。在线编程是指主机和编程器各有一个CPU，主机的CPU完成现场控制，在每个扫描周期结束时与编程器通信，编程器将修改后的程序发送给主机，主机将在下一个扫描周期根据新的程序控制现场。计算机辅助编程可以实现离线编程和在线编程。在线编程需要购买计算机和配置编程软件。应该采用哪种编程方法应该根据需要来决定。

　　(6)根据是否选择联网通讯，如果PLC控制的系统需要接入工厂自动化网络，那么PLC需要具备通讯联网功能，即PLC要有接口连接其他PLC、上位机、CRT等。大中型计算机都有通信功能，目前小型机大多也有通信功能。(PLC结构的选择是在功能相同、I/O点数据相同的情况下，整体型的价格低于模块型的价格。而模块式具有功能扩展灵活、维护方便(更换模块)、故障判断容易等优点。PLC的结构形式应根据实际需要选择。

　　2.输入/输出点的分配一般来说，输入点和输入信号、输出点和输出控制是一一对应的。分配后根据系统配置的通道和联系方式分配给每个输入信号和输出信号，即编号。在某些情况下，有两个信号有一个输入点，所以线路在连接到输入点之前，应该根据逻辑关系进行连接(例如，两个触点先串联或并联)。

　　(1)确定I/O通道的范围，不同类型的PLC输入/输出通道的范围是不同的。根据选择的PLC型号，查阅相应的编程手册，千万不要“出丑”。您必须参考相关的操作手册。

　　(2)辅助继电器内部的辅助继电器不输出到外部，不能直接连接到外部设备，但在控制其他继电器和定时器/计数器时，用于数据存储或数据处理。从功能上讲，内部辅助继电器相当于传统电控柜中的中间继电器。未分配模块的I/O中继区和未使用1: 1链路时的链路中继区可用作内部辅助中继。根据程序设计的需要，合理布置可编程控制器内部辅助继电器