PLC的原理及应用

学院：材料科学与工程学院 专业：材料加工工程 班级：研125班

姓名：徐兴龙

学号：121090314

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一． PLC的产生与发展

1定义：(19xx年，国际电工委员会)PLC是一种数字运算操作的电子控制系统，专为工业环境下应用而设计的工业控制装置。它实质上是一台用于工业控制的专用计算机，它与一般计算机结构及组成相似。

它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种机械或生产过程。可编程序控制器及其有关设备，都应按易于使工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。

2 PLC安全操作规程：严格遵守《机械制造工程训练安全制度》。

（1）实训前认真检查电源、线路、设备是否正常，防止事故的发生。

（2）实训时，确认一切正常后，方可由教师合闸送电，不允许学生随意动用实训用品及和闸送电。

（3）实训中出现异常现象，应立即断电，排除故障后方可继续实验。

（4）实训结束后认真检修设备及线路，如有异常情况及时向教师说明，为下一次实训做好准备工作。

（5）实训指导人员有权拒绝一切违反安全操作规程的操作，并有权利纠正违反安全操作规程的现象。

（6）爱护设备，不能用手按显示器的屏幕，不能用手指甲划触摸屏屏幕。

（7）实习所属计算机只能用于PLC编程、控制，不得作其他用途；使用时，不能编入与实习无关的程序；不允许私自带盘上机；不允许 2

改变机器内部命令程序；不得随意改动控制系统、编程系统的技术参数，不能随意修改设备的接线，必须改动时要征得实习指导老师同意。 3 PLC的产生背景

在可编程序控制器问世以前，工业控制领域中是以继电器控制占主导地位的。这种由继电器构成的控制系统有着明显的缺点：体积大、耗电多、可靠性差、寿命短、运行速度不高，尤其是对生产工艺多变的系统适应性更差，一旦生产任务和工艺发生变化，就必须重新设计，并改变硬件结构，这造成了时间和资金的严重浪费。

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? PLC知识小结：

一、PLC的基本知识

1.什么是PLC

全名：Programmable Logic Controller

中文名称：可编程序控制器

它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。

2. PLC的产生

Controller，PLC）取代传统继电器控制装置以来，PLC得到了快速发展，在世界各地得到了广泛应用。同时，PLC的功能也不断完善。随着计算机技术、信号处理技术、控制技术网络技术的不断发展和用户需求的不断提高，PLC在开关量处理的基础上增加了模拟量处理和运动控制等功能。今天的PLC不再局限于逻辑控制，在运动控制、过程控制等领域也发挥着十分重要的作用。

第一代：从第一台可编程控制器诞生到70年代初期。其特点是：CPU由中小规模集成电路组成，存储器为磁芯存储器；

第二代：70年代初期到70年代末期。其特点是：CPU采用微处理器，存储器采用EPROM ；

第三代：70年代末期到80年代中期。其特点是：CPU采用8位和16位微处理器，有些还采用多微处理器结构，存储器采用EPROM、EAROM、CMOSRAM等 ； 第四代：80年代中期到90年代中期。PLC全面使用8位、16位微处理芯片的位片式芯片，处理速度也达到1us/步 ；

第五代：90年代中期至今。PLC使用16位和32位的微处理器芯片，有的已使用RISC芯片。

我国于19xx年开始研制，19xx年开始工业应用 。

3.典型PLC

图1-1

4.PLC的应用领域

? 开关量的逻辑控制

----开关量的逻辑控制是PLC的最基本控制功能。PLC首用的目标，就是用于开关量的控制。

? 模拟量的闭环控制

---- PLC具有A/D、D/A转换及算术运算等功能，因此可以实现模拟量控制。 ? 数字量的智能控制

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有的初学者在理论上花了很多功夫，结果半年下来还是没有把PLC搞懂，其实他们只是缺少了一些PLC的实践经验，只要再进行一些实际的

梯形图编写、程序下载、调试等操作，增加对PLC的感性认识，很快就可以掌握PLC这项技术了。开始阶段可以先学习一种品牌的PLC，因

为所有的PLC原理都是差不多的，掌握了一种PLC其它的只要翻阅一下手册也就能上手使用了。

初学时可以编一些简单的梯形图，如触点的与、或、输出等，在PLC的机器里运行一下。成功了就会增加你学习的兴趣、和信心。然后再

把PLC的主要功能逐个运用一次，比如高速计数器，你可以用PLC本身的脉冲输出端接到高速计数器的输入端，下载编好的梯形图，打开变

量观察窗口，运行程序，观察计数的值是否正确。经过了这样的实践，你基本上知道PLC到底能做哪些事情了，在实际的工控应用中就能

做到胸有成竹了。

方法

a．有条件的最好去买台PLC用来实践；

b．PLC技术是一门实践性非常强的技术，如果你想学好，那么你就必须去实践它。编程就像是一位习武之人，如果只是整天坐在家中看拳

谱，不出门练武的话，那么就是一本再厉害的武林密集，再长的时间他的功力也不会提高。学习PLC也是同样的道理，光看书是没有用的

，一本PLC书您就是看了十遍以后您还是不会用，学过编程(不管什么语言)的都知道。 c．在学习PLC书本知识的过程中，肯定会对许多指令不是很了解，如果您没有一一解决的话，那么这将是您学习PLC的最大障碍。因此进

行实际应用，逐一攻破，这样，你的PLC知识不但会学得牢固，而且在学习的过程中你掌握了实际使用。

d．在学习PLC有了一定的基础之后，可以自己独立编写一段自己设计的程式，然后传送到PLC中去运行程式。再经过不断的修改，调试，

最后运行成功，这样你的兴趣会大增，达到满意的效果。

层峰PLC培训中心长期开设的专业课程主要包括：三菱FX、A/QPLC培训班、西门子S7-200/300/400PLC培训课程、触摸屏、伺服精确定位、

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我学PLC的反思和总结

① 学主流品牌的plc，像三菱，西门子，欧姆龙等。主流品牌的plc网上资料比较多，成熟

的案例程序较多，也容易和别人交流。

② 开始编程是从继电器控制图过渡到梯形图，俗称用起/保/停编程。注意自锁和互锁。到

一定程度后要学习和使用功能指令，需要多动手实践才能搞清，搞懂。

③ 自己编的程序要简洁易读，每一行程序都要写明解释，用到的旗舰也要注明解释。否则

过一段时间自己也搞不清。

④ 程序写好后，先模拟调试，没问题再上机调试，有些参数要到现场实地做调整。

⑤ 参考和借鉴别人的编程思路，消化吸收为我所用。不要闭门造车，孤陋寡闻。

⑥ 记录在编程调试plc过程中遇到的问题，以及最后的解决方法，这是属于自己的技术心

得

⑦ plc和变频器，触摸屏组成控制系统，组态方面的知识也要学习

。

⑧ 熟悉控制流程，熟悉制图软件的使用，想AUTUCAD,EPLAN等制图软件。

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八月x日到八月x日，参加了由准能公用事业公司提供的关于变频器和PLC的培训学习。本次培训由新疆博识通咨询有限公司组织，地点位于陕西榆林。首先，我非常感谢公司给我们新进员工的培训，也很荣幸参加了这次培训。我们刚走出校门、走上工作岗位不到一个月，公司就给予我们这样的培训机会，这说明公司对我们新进员工培训的重视，反映了公司“重视人才，培养人才”的战略方针；对于刚走上工作岗位的我，也非常珍惜这次机会。盘点近半个个月的培训学习，首次接触变频器与PLC，尽管学习的只是变频器和PLC的入门知识，但我收获依旧很大，对我以后的工作也产生了很大的帮助。

这次培训分两个阶段进行学习，第一个阶段是变频器的学习，第二个阶段是PLC的学习。

八月x日到八月x日，首先进行的是变频器的培训，由王兆义老师讲授。首先，我们学习了变频器的应用概论。在这一章节，我明白了变频器是一种用于电动机调速的智能工业电力电子电器，它接在三相电源与电动机之间。变频器的端子包括主电路端子、输入控制端子、输出控制端子与通讯接口。变频器是从0速起动，因为突然加上较高频率会造成过电流。其次，我们学习了变频器的工程应用。在这一章节，重点讲解了变频器常用的三种控制模式：基本U/F控制（恒压频比控制）、转差控制、PID控制。同时，在这章节解决了变频器常用模式的几种应用组态、参数设置和应用技巧等。然后，我们学习了变频器主电路的测量维修。通过学习我学会了在不分解变频器的前提下，通过进行测量，判断主电路大部分故障的方法。第四章学习了变频器控制电路的测量维修。这一章主要讲解了变频器报警跳闸和不报警停机故障的判断方法，端子好坏的技能测量。最后学习的是变频器过流过载过压故障的维修。在变频器的学习过程中，王老师做了一个水泵恒压供水系统的实验，这个实验与我现在的工作环境有关系，希望在以后的工作中能有机会更深的理解水泵恒压供水系统。

八月x日到八月x日，学习的是有关PLC的知识，由李丙林老师讲授。可编程控制器（Programmable Logic Controller)简称PLC，以西门子公司的S7-300/400系列大中型PLC为主要讲授对象。S7-300/400属于模块式PLC，主要由机架、CPU模块、信号模块、

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这个学期我们开设了PLC的课程，跟以前所有开设的课程有很大的区别，我们通过做实验学习西门子S-200型号PLC的使用方法。通过学习PLC,我了解了plc梯形图、指令表、外部接线图有了更好的了解，也让我更加了解了关于PLC设计原理。有很多设计理念来源于实际，从中找出最适合的设计方法。PLC特点：

（1）具有较高的工作可靠性、抗干扰能力强； （2）控制程序可变，且编程方法简单易学，功能丰富； （3）使用简单，调试维修方便；

（4）体积小、重量轻、功耗低、扩展方便，功能元件组合灵活，可以构成各类控制系统；

（5）能够与计算机通讯，完成数据、文件的管理； （6）有利于实现设备的联网与监控。

PLC应用领域广泛：开关量控制、模拟量控制、运动控制、过程控制、数据处理、通信联网。

在对理论的运用中，提高了我们的工程素质，在没有做实践以前，我们对知道的撑握都是思想上的，对一些细节不加重视，当我们把自己想出来的程序与到PLC中的时候，问题出现了，不是不能运行，就是运行的结果和要求的结果不相符合。能过解决一个个在调试中出现的问题，我们对PLC 的理解得到加强，看到了实践与理论的差距。我们接触的还只是PLC的冰山一角。

在这次学习与实训中，我也遇到了许多问题。通过同学和老师的帮助，我解决了许多问题，在此表示感谢。这次让我深切的认识到实践的重要性。在以后的学习过程中，我会更加注重自己的操作能力和应变能力，多与这个社会进行接触，让自己更早适应这个陌生的环境，相信在不久的将来，可以打造一片属于自己的天地。

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这个学期我们开设了PLC的课程，跟以前所有开设的课程有很大的区别，我们通过做实验学习三菱PLC的使用方法。通过学习PLC,我了解了plc梯形图、指令表、外部接线图有了更好的了解，也让我更加了解了关于PLC设计原理。有很多设计理念来源于实际，从中找出最适合的设计方法。PLC特点：

（1）具有较高的工作可靠性、抗干扰能力强； （2）控制程序可变，且编程方法简单易学，功能丰富； （3）使用简单，调试维修方便；

（4）体积小、重量轻、功耗低、扩展方便，功能元件组合灵活，可以构成各类控制系统；

（5）能够与计算机通讯，完成数据、文件的管理； （6）有利于实现设备的联网与监控。

PLC应用领域广泛：开关量控制、模拟量控制、运动控制、过程控制、数据处理、通信联网。

在对理论的运用中，提高了我们的工程素质，在没有做实践以前，我们对知道的撑握都是思想上的，对一些细节不加重视，当我们把自己想出来的程序与到PLC中的时候，问题出现了，不是不能运行，就是运行的结果和要求的结果不相符合。能过解决一个个在调试中出现的问题，我们对PLC 的理解得到加强，看到了实践与理论的差距。 在这次实践中，我也遇到了许多问题。通过同学和老师的帮助，

我解决了许多问题，在此表示感谢。这次让我深切的认识到实践的重要性。在以后的学习过程中，我会更加注重自己的操作能力和应变能力，多与这个社会进行接触，让自己更早适应这个陌生的环境，相信在不久的将来，可以打造一片属于自己的天地。

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