如何学习PLCPLC从基础到专家的进阶过程，老师傅不爱告诉你的！

弄懂有关PLC程序设计理论是重要的，没有这方面的理论准备或指导，仅靠在实践中摸索，简单的问题还好办，复杂的就不好办了。不仅无从下手，而且花了很多时间与精力，也难编出效率较高、质量也较高的程序，常常是事倍功半。

编程的具体实践，以及在这个实践中得来的知识或技能，即经验，也是重要的。没有经验，仅有理论，既无法深刻理解理论，又无法灵活应用理论。这正如学数学，如仅了解一些定理或记住一些公式，没有作相应的练习，肯定是学不好的。更不用说，任何理论也都只是经验的总结，归根到底也都有是来自实践。

1、经验积累

经验有别人的，也有自己的，都很重要。前者要靠细心学习，后者要靠用心积累，都要在一定的时间与必要的精力。别人的经验有上了书的或登载在杂志上的。有的是细心学习别人的，但多数是我自己的经验。所有的例子都经我测试过，都经实践证明是可行的。我想，别的书本或杂志上介绍的也会是这样的。所以学习这样杨功的经验是必要的。

还有就是你同事的经验，也是值得学习。这种经验离你很“近”，很易借鉴。自己的经验则是最重要的。要在自己的实践中，积累自己的经验。同时，最好在学别人的经验时，也能亲自作些测试，能使自己也有类似的经历，进而把这些经验变成自己的。这也是自己经验的重要积累。

还有一些失败的经验，这往往是不会公开的，但这些经验也要学习，也要积累。经验的积累要用自己的脑记，更要用电脑记。最好作些分类，建立一个自用的程序库，以便于随时引用。

2、经验升华

经验还有待升华。升华有三个层次：

最低的层次就是建立一个典型的程序库，供今后再用。若程序复杂，还可建一些功能块，或子程序，以便以后引用。

其次，要总结出有效算法。如单按钮起停程序库等。

最高层次的升华是把经验上升到理论的高度，为丰富PLC程序设计理论作贡献。我想，随着PLC使用的普及与提高，是会有越来越多从经验中升华出来的，而又能用以指导实践的PLC编程理论的。

3、经验应用

经验积累、经验升华都是为了应用。经验应用有三方面：

1)用作工程设计模板。 设计新系统时，选用一个或几个与现设计工程类似的，已取得成功的工程，作样板进行设计。这既可减轻设计的工作量，又增加设计的成功率。这也是信息可重用的一大好处。

2)用作程序设计参考。 在无成功的工程可作样板时，在新设计的逻辑中，仍有相当一部分控制逻辑，可采用或借用已有典型逻辑，这也可减少设计的工作量，增加设计的成功率。

3)用作算法设计参考 。在既无样板可参照，又无典型可采用时，还可运用过去的一些成功的算法。

经验是宝贵的，但是经验特别是个人经验，总是有限的。所以，经验的应用也还要与编程理论相结合。我们是维修电工不是电气工程师，找准了自己的位置，明确了方向。电气工程师不会去现场进行PLC接线，但是维修电工不仅要现场给PLC接线，而且还要掌握如何修改程序，我们就知道自己应该掌握哪些知识，应该从怎么学习PLC，我谈谈自己的看法。

第一，作为维修电工我们要从硬件开始学习 ，必须掌握PLC的I/O输入输出点,PLC的每个部位起什么作用的。在日常维修工作中，PLC外部最容易出现问题就是I/O点的损坏，需要更换到PLC的备用输入输出点。外部接线更改完成后，还需要更改PLC内部的程序的I/O点的的定义，我还需要掌握软件方面的知识。

三菱PLCFX2N接线端子功能介绍

第二点，作为维修电工我们要从软件开始时学习， 学习各种PLC编程软件里的上载和下载在哪里操作。在维修的工作中，PLC的I/O输入点外部更改后，内部的程序也需要修改，这个时候我们就需要把PLC的内部程序上载了，然后修改程序。修改完了，在下载到PLC的里。（每个品牌的PLC上传和下载都不一样，如果大家有兴趣可以留言，我们以后再分享如何进行PLC的上传和下载）。

第三点，作为维修电工我们要从PLC的硬件构造也要掌握 ，对我们以后维修工作中，PLC出现问题，需要简单的维修PLC有帮助。

1）、中央处理器（CPU）

一般由控制器、运算器和寄存器组成，这些电路都集成在一个芯片内。CPU通过数据总线、地址总线和控制总线与存储单元、输入/输出接口电路相连接。

与一般的计算机一样，CPU是整个PLC的控制中枢，它按PLC中系统程序赋予的功能指挥PLC有条不紊的进行工作。CPU主要完成下述工作：

（1）接收、存储用户通过编程器等输入设备输入的程序和数据。

（2）用扫描的方式通过I/O部件接收现场信号的状态或数据，并存入输入映像寄存器或数据存储器中。

（3）诊断PLC内部电路的工作故障和编程中的语法错误等。

（4）PLC进入运行状态后，执行用户程序，完成各种数据的处理、传输和存储相应的内部控制信号，以完成用户指令规定的各种操作。

（5）响应各种外围设备(如编程器、打印机等）的请求。

PLC采用的CPU随机型不同而不同，目前，小型PLC为单CPU系统，中型及大型则采用双CPU甚至多CPU系统。目前，PLC通常采用的微处理器有三种：通用微处理器、单片微处理器（即单片机）、位片式微处理器。

第四，作为维修电工我们要从PLC的编程语言也要掌握：

1、梯形图语言（LD）与电气操作原理图相对应 ，具有直观性和对应性；电气设计人员易于掌握，目前在小型PLC上应用广泛！

2、指令表语言（IL）指令表编程语言 是与汇编语言类似的一种助记符编程语言，和汇编语言一样由操作码和操作数组成。在无计算机的情况下，适合采用PLC手持编程器对用户程序进行编制。目前基本上没什么人使用，但是我们也应该了解！

3、功能模块图语言（FBD）功能模块图语言 是与数字逻辑电路类似的一种PLC编程语言。这是一种较新的编程方法，用方框图的形式来表示操作功能，类似于数字逻辑门电路的编程语言。有数字电路基础的人很容易掌握，由于功能模块图能够清楚表达功能关系，使编程调试时间大大减少。目前，这种语言是发展趋势，国际电工协会正在实施发展这种新式的编程标准，而且某些PLC制造厂家，已经在中型及大型PLC开始支持这种语言了！

4、顺序功能流程图语言（SFC） ，顺序功能流程图语言是为了满足结构化和标准化而设计的编程语言。对于负责的控制系统，内部联锁、互锁极其复杂的情况下，采用流程图语言可以很直观地看到设备的动作顺序。比较容易读懂程序，不同的人员都比较容易理解其他人编写的程序，因为程序按照设备的动作顺序进行编写，规律性较强，不需要复杂的互锁电路，更容易设计和维护系统。目前这种编程语言最适合从事工艺设计的工程技术人员，因此，它是一种效果显著、深受欢迎、前途光明的编程语言。

5、结构化文本语言（ST）结构化文本语言 是用结构化的描述文本来描述程序的一种编程语言。它是类似于高级语言的一种编程语言。在大中型的PLC系统中，常采用结构化文本来描述控制系统中各个变量的关系。主要用于其他编程语言较难实现的用户程序编制。这五种编程语言，我们必须应该要掌握就是梯形图，也是最容易掌握的编程语言。

PLC以及其常用基本逻辑指令介绍

PLC是以微处理器为基础，综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术，用面向控制过程面向用户的“自然语言”编程，适应工业环境，简单易懂、操作方便、可靠性高的新一代通用工业控制装置。PLC是在继电器顺序控制基础上发展起来的以微处理器为核心的通用自动控制装置。

可编程逻辑控制器实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，基本组成如下图所示，基本构成详细描述如下：

电源

电源用于将交流电转换成PLC内部所需的直流电，目前大部分PLC采用开关式稳压电源供电。

中央处理单元(CPU)

中央处理器是PLC的控制中枢，也是PLC的核心部件，其性能决定了PLC的性能。

中央处理器由控制器、运算器和寄存器组成，这些电路都集中在一块芯片上，通过地址总线、控制总线与存储器的输入/输出接口电路相连。中央处理器的作用是处理和运行用户程序，进行逻辑和数学运算，控制整个系统使之协调。

存储器

存储器是具有记忆功能的半导体电路，它的作用是存放系统程序、用户程序、逻辑变量和其他一些信息。其中系统程序是控制PLC实现各种功能的程序，由PLC生产厂家编写，并固化到只读存储器(ROM)中，用户不能访问。

输入单元

输入单元是PLC与被控设备相连的输入接口，是信号进入PLC的桥梁，它的作用是接收主令元件、检测元件传来的信号。输入的类型有直流输入、交流输入、交直流输入。

输出单元

输出单元也是PLC与被控设备之间的连接部件，它的作用是把PLC的输出信号传送给被控设备，即将中央处理器送出的弱电信号转换成电平信号，驱动被控设备的执行元件。输出的类型有继电器输出、晶体管输出、晶闸门输出。

PLC除上述几部分外，根据机型的不同还有多种外部设备，其作用是帮助编程、实现监控以及网络通信。常用的外部设备有编程器、打印机、盒式磁带录音机、计算机等。

功能特点：

(1)可靠性高。由于PLC大都采用单片微型计算机，因而集成度高，再加上相应的保护电路及自诊断功能，提高了系统的可靠性。

(2)编程容易。PLC的编程多采用继电器控制梯形图及命令语句，其数量比微型机指令要少得多，除中、高档PLC外，一般的小型PLC只有16条左右。由于梯形图形象而简单，因此容易掌握、使用方便，甚至不需要计算机专业知识，就可进行编程。

(3)组态灵活。由于PLC采用积木式结构，用户只需要简单地组合，便可灵活地改变控制系统的功能和规模，因此，可适用于任何控制系统。

(4)输入/输出功能模块齐全。PLC的最大优点之一，是针对不同的现场信号(如直流或交流、开关量、数字量或模拟量、电压或电流等)，均有相应的模板可与工业现场的器件(如按钮、开关、传感电流变送器、电机启动器或控制阀等)直接连接，并通过总线与CPU主板连接。

(5)安装方便。与计算机系统相比，PLC的安装既不需要专用机房，也不需要严格的屏蔽措施。使用时只需把检测器件与执行机构和PLC的I/O接口端子正确连接，便可正常工作。

(6)运行速度快。由于PLC的控制是由程序控制执行的，因而不论其可靠性还是运行速度，都是继电器逻辑控制无法相比的。

近年来，微处理器的使用，特别是随着单片机大量采用，大大增强了PLC的能力，并且使PLC与微型机控制系统之间的差别越来越小，特别是高档PLC更是如此。

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以三菱FX系列基本逻辑指令为例，

我们聊聊PLC常用基本逻辑指令：

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01

主控复位指令MC及MCR

MC（主控指令）

用于公共触点的连接。执行MC后，左母线移到MC触点的后面。

MCR（主控复位指令）

MCR是MC指令的复位指令，它利用MCR指令恢复原左母线的位置。

使用MCMCR指令的好处在于可以节省很多储存单元，因为我们在编程的时候会出现多个线圈同时受一个或一组触点控制的情况，如果我们在每个线圈中都串入同样的触点，就会占用很多储存单元，因为PLC的储存单元是有限的，而使用MC和MCR指令就可以很好的解决这个问题。

例如：

利用MC NO M0实现左母线右移，使Y0 ，Y1都在X0的控制下，其中N0表示的是嵌套等级，利用MCR,N0恢复到原左母线状态。如果m0断开则会跳过MC,MCR之间的指令向下执行。

注解：

1，MC，MCR程序指令的目标元件为Y何M，但不能用特殊辅助继电器。MC占用3个程序步，MCR占用2个程序步；

2.MC指令的输入触点断开时，在MC和MCR内的积算定时器，计数器，用复位置位驱动的元件保持不变。

02

置位与复位指令SET,RST

SET置位指令 的作用是使被操作的目标元件置位并保持，

RST复位指令 使被操作的目标原件复位并保持清零状态。

例如：

如上图所示:当X000常开接通的时候，Y000变为ON状态并一直保持该状态，即使X000断开Y000的ON状态也仍然维持不变，只有当X1的常开闭合的时候，Y0才变为OFF状态并保持，即使X1常开断开，Y0也仍为OFF状态。

03

冲输出指令PLS，PLF

PLS上升沿脉冲指令：

在输入信号上升沿产生一个扫描周期的脉冲输出；

PLF下降沿脉冲指令：

在输入信号的下降沿产生一个扫描周期的脉冲输出。

说明：

1，PLS，PLF的指令目标元件为Y和M；

2.使用PLS的时候，仅在驱动输入为ON后的一个扫描周期内目标元件为ON；

3.使用PLF的时候只是利用输入信号的下降沿驱动，其它的与PLS相同。

例如：

当常开触点X0由断到通的瞬间会产生一个上升沿脉冲，M0导通置位Y0，X1由断到通的瞬间产生一个下降沿脉冲，M1导通复位Y0。

——END——

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