PLC编程入门基础知识(2025最新版)
一、PLC核心概念
定义
PLC(可编程逻辑控制器)是专为工业环境设计的数字运算系统,通过编程实现逻辑控制、定时、计数等功能,广泛应用于机械控制和自动化产线。
典型组成:CPU(中央处理器)、I/O模块(输入/输出)、电源模块、通信模块。
工业类比:相当于工厂的“智能管家”,实时响应传感器信号并控制设备动作。
工作原理
循环扫描机制:依次执行输入采样→程序执行→输出刷新三个阶段,扫描周期通常为毫秒级。
信号处理:输入信号状态仅在采样阶段读取,输出结果在刷新阶段统一更新。
二、编程语言与开发环境
五大标准语言
语言类型 特点 适用场景
梯形图(LAD) 图形化,类似电路图 电机控制、简单逻辑
结构化文本(ST) 接近高级语言,支持复杂运算 算法密集型任务
功能块图(FBD) 模块化编程,直观易复用 流程控制
主流开发工具
西门子TIA Portal:集成编程、仿真、HMI设计,需8GB以上内存。
CODESYS:跨平台支持多品牌PLC,适合初学者练手。
三、基础指令与逻辑设计
核心指令类型
位逻辑指令:启停控制(如XIC/XIO触点、OTE线圈)。
定时器/计数器:TON(接通延时)、CTU(加计数)等。
数据操作指令:MOV(数据传输)、ADD(算术运算)。
经典控制逻辑
ladder
Copy Code
// 电机起保停控制(梯形图示例)
| I0.0 Q0.0 |
|----| |----( )----|
| Q0.0 | |
|----| |---- |
| I0.1 | |
|----|/|---- |
说明:I0.0为启动按钮,I0.1为停止按钮,Q0.0控制电机。
四、学习路径建议
分阶段学习
阶段1:掌握硬件组成与梯形图基础(推荐《PLC编程入门指南》)。
阶段2:通过仿真软件(如PLCSIM)练习经典案例(传送带、流水线)。
阶段3:实战复杂项目(物料分拣、多轴同步控制)。
避坑指南
避免直接操作物理设备,先用仿真验证逻辑。
注意PLC的扫描周期对实时性的影响。
五、扩展资源
官方手册:各品牌PLC技术文档(如西门子S7-1200手册)。
在线课程:B站/慕课网的PLC入门实战课(2025年更新版)。
提示:建议从小型PLC(如三菱FX系列)入手,逐步过渡到中大型系统。