plc基本知识

plc基本知识（通用8篇）

篇1：plc基本知识

三菱PLC扫盲知识，申请加精

一直发现站内的人尤其是新手都经常问几个同样的问题，于是写下下面的一些内容，就当是给新手们扫扫盲吧，支持的加分，不支持的拍砖。1.进制问题

在三菱PLC中有运用2进制，8进制，10进制，16进制，2-10进制（BCD）等

需要掌握2-8进制的转化，2-----8时，将2进制数从后想起，每3个分成一组，每组分别化为8进制，如1110111-----1 110 111-----167 8-----2时，将8进制数每位分开，然后每位化成2进制，组合起来。如157---------1 101 111----1101111 2-16进制转化，2------16时，将2进制数从后想起，每4个分成一组，每组分别化为16进制，如1011111-----101 1111-----5F 16-----2时，将16进制数每位分开，然后每位化成2进制，组合起来。如47-----0100 0111------1000111 在FX系列PLC中X,Y采用的是8进制，即X0---X7，X10----X17，Y0-----Y7.........不存在X8.其他的软元件采用10进制。

在A,Q系列PLC中X,Y采用16进制，即X0----XF, X10---X1F ,Y0----YF

2.编程软件

FX-GPWIN 只适合FX系列PLC编程使用

GX-Developer适合FX, Q, A系列PLC编程使用 GX-WORK2适合FX , Q , L系列PLC编程使用

GX-Developer安装时，请先安装环境即安装文件夹下的ENVMEL中的SETUP，安装完毕再点安装文件夹下的SETUP。安装时注意在中途会有选项，注意不要点取安装成监视模式。

看到还有很多的问是否支持WIN7，我说，目前来说想要稳定性好，做工控的你就得用XP。某些支持WIN7--32位，但不支持WIN7--64位。

3.编程线问题

经常看到怎么电脑和PLC通讯不上之类的问题，除了极个别的不给PLC通电的同志外，大部分的应该是通讯线的端口设置问题。

编程线主要有几种 SC-09 , USB-SC-09, USB（打印机线）。

在使用SC-09时，如果电脑没有RS232接口，需配置USB/RS232转换器，购买该转换器时，请一定跟商家讲明是用于PLC编程的（我曾买过，用于单片机的不能使用）。需要安装驱动，安装驱动后，在电脑的设备管理器中会有该转换器的虚拟RS232端口号，如COM4，编程时下载上载就要选取这个端口号。

使用USB-SC-09线时，需要安装驱动，安装驱动后，在电脑的设备管理器中会有该转换器的虚拟RS232端口号，如COM4，编程时下载上载就要选取这个端口号。

Q系列PLC使用USB线连接时，第一次连接会发现新硬件，驱动在安装目录MELSECEasysocketUSBDrivers。

4.数组问题

经常看见有人问像这个问题 MOV H0003 K1Y000 首先你要理解H 和K H一般是16进制数值，K是十进制数值。

在你要理解KmXn, KmYn, KmMn等的意思，这个我个人叫它数组，一个数组由4位相邻的元件组成，它可以表示2进制的0----1111，即十进制的0---15，16进制的0----F。Km表示有几个数组，Xn，Yn等表示数组的起始位。如K1Y0就是Y0，Y1，Y2，Y3，其中Y0是低位，y3是高位，写相应数据时应该Y3Y2Y1Y0来写。

结合以上，第一句就是使Y3Y2Y1Y0表示16进制3，即0011，所以Y1，Y0工作

5.脉冲输出的问题

经常也看见问MR的能否输出脉冲

要输出脉冲，需要MT机型，当然MR机型如果你水平够将Y0,Y1等继电器改成晶体管也可以。

今天暂时写这些，后面再补充。

第1更在13楼(并到一起吧）今天接着写2点 6.外围模拟电位器问题 FX0N 外围有一个模拟电位器，对应电位器地址为D8013，起数值随电位器的调整在0~255之间变化。

FX1N/FX1S外围有两个模拟电位器，对应电位器地址为D8030/D8031，起数值随电位器的调整在0~255之间变化。FX2N外围无模拟电位器。外围电位器可以通过扩展板扩展。

外围电位器应用，譬如定时时间可调的定时器等，如需要定时时间为2--8S，那么需要如下转化 LD M8000 MUL D8030 K60 D0 D0的数值为0-----255*60 DIV D0 K255 D1 D1的数值为0-----60 ADD D1 K20 D2 D2的数值为20----80，对应T的定时时间2----8S 然后再需要用的T后的参数为D2即可

7.关于当前时间 FX0N中无当前时间

FX1N/1S, FX2N 当前时间，秒 D8013 , 分 D8014 , 时 D8015 ,日 D8016，月 D8017，年 D8018，星期几 D8019 当前时间的应用，定时开关机的，如需8:00开机，17:00关机 LD>= D8015 K8 SET Y0 LD>= D8015 K17 RST Y0

另网友说需要2进制和10进制的相互转化，其实这个可以归类到N进制和10进制的转化 先看10进制转化为N进制，采用除数取余法，即10进制数除以N，得到商和余数，商再除以N，得到商和余数。。一直重复，直到得到的商为0，然后将所有余数从后得到的余数排左边，先得到的余数排右边，得到的一组数字即是该10进制数的N进制数。例如把10进制数12化为7进制，那么12/7=1余5，1/7=0余1，所以7进制数为15.再例如把10进制数9化为2进制数，那么9/2=4余1，4/2=2余0，2/2=1余0，1/2=0余1，所以2进制数位1001。

再看N进制数转化为10进制数，先将每一位的数值*该位的权得到积，然后每一位的积相加所得到的和就是该数的10进制数。N进制的M位的权=N的（M-1）方。例如7进制的23转化为10进制=2×7(2-1)+3×7(1-1)=2×7+3×1=17.再例如8进制的37转化为10进制=3×8(2-1)+7×8(1-1)=3×8+7×1=31

第三更在35楼

8.关于扩展相关，型号说明

FX 1 N-30 MR-001 FX为系列号三菱微型PLC 为系列序列，N为可扩展，如S不可扩展

30表示输入输出总点数为30点

M为主机，如E为扩展

R为继电器输出，T为晶体管输出（前面为E时，X为输入，YR为继电器输

出，YT为晶体管输出，YS可控硅输出）

001为交流电源，D直流电源

虽然S为不可扩展产品，但实际若只需扩充4点以下的X，2点以下的Y，2点以下的AD，1点以下的DA可选用功能扩展板，如FX1N-4EX-BD, FX1N-2EYT-BD, FX1N-2AD-BD, FX1N-1DA-BD.详情见FX1S使用说明。

输入点/输出点扩展时，编号接着主机的下一个8位开始，如FX1N-30MR,扩展FX1N-8EX,FX1N-8EYR,那么主机的输入为X0--X7, X10--X17,输出为Y0---Y7, Y10-Y15, 扩展的输入为X20---X27, 输出为Y20---Y27

9.编程软件使用上的问题

三菱编程软件在梯形图编辑时可以直接用语句表的形式输入指令不需要用[ ]去一个个选取。

编辑时注意输入法用英文，并注意0和O的区别。

10.山寨品牌

三菱PLC可以说是在中国影响最大的一个品牌，因此有很多的品牌其实都是基于三菱PLC的技术基础上，再加上点自己的内容而形成的。

主要有，台达，信捷，丰炜，士林，其中士林完全是三菱的OEM厂商，士林的PLC完全可以用三菱的编程软件进行编辑，用三菱的通讯线进行通讯。而其他的品牌大部分功能及指令与三菱相同，可能就特殊继电器及特殊寄存器的地址不同。最近比较忙，也不会再写东西了

看见很多的要求写通讯，写高速计数器等。因为本人的水平也不是很高，而且我所发的帖子就是扫盲篇，对于比较高深的希望各位大大们多写点，也希望各位能自己多努力

篇2：plc基本知识

2低压电器作用：控制作用，保护作用，调节作用，测量作用，指示作用，转换作用 3低压电器分类1按用途或控制对象分(1)低压配电电器:开关、熔断器、断路器等。2)低压控制电器：接触器、继电器等2按动作方式分（1）自动切换电器：接触器、继电器。（2）非自动切换电路：刀开关、转换开关、按钮。3按执行结构分（1）接触器、按钮。（2）无触点电器：接近开关、电子式时间继电器、4按工作原理分（1）电磁式电器：交直流接触器、各种继电器。（2）非电量控制电器：压力、速度、温度继电器

4接触器工作原理是：通过控制线圈得电，利用电磁场作用，喜迎衔铁，使动触点和静触点吸合，从而使接触器上下两端的静触点接通

5接触器的主要参数：主触点的额定工作电流、控制线圈得额定电压、辅助触点的额定电流 6中间继电器的作用是将一个输入信号变成多个输出信号或将信号放大

7中间继电器与接触器的主要区别在于：接触器的主触点可以通过大的电流，而中间继电器没主触点，辅助触点只能通过小电流，所以一般只用于控制电路中，且数量比较多

8热继器的工作原理：由流入热元件的电流产生热量，使具有不同膨胀系数的双金属片发生变形。在电动机正常运行时，热元件产生的变形不会使触点动作，当电动机过载时，流过热元件的电流增大，热元件变形达到一定程度时，就推动连杆动作，使热继电器的触点动作。通常将热继电器的常闭触点串联在接触器控制线圈电路中，当触点动作时，控制电路断开，从而使接触器失电，主电路断开，实现电动机的过载保护。故障排除后，按手动复位按钮，热继电器触点复位，可以重新接通控制电路

9行程开关主要用于检测工作机械的位置，发出命令一控制其运动方向或行程长短

接近开关是靠移动的物体与接近开关的感应头接近时，其输出一个电信号，从而实现对电路的控制作用

10电器图一般分为三种：电器控制原理图、电器布置图、电气安装接线图

11plc的特点：可靠性高，抗干扰能力强;丰富的IO接口模块；采用模块结构；编程简单易学；安装简单，维修方便；体积小，重量轻，能耗低

11plc的基本功能：（1）多种控制功能（2）数据采集、存储与处理功能(3)输入|输出接口调理功能（4）通信、联网功能（5）人机界面功能（6）编程、调试功能plc的基本结构：（1）cpu模块的功能（2）cpu模块中的存储器（3）IO模块（4）电源（5）编程器plc的工作原理：（1）输入采样阶段（2）用户程序执行阶段(3)输出刷新阶段（4）系统自诊断（5）通信处理（6）中断处理（7）立即I/O处理

14PLC与继电器控制的异同：二者的图形结构与逻辑关系是相同的继电接触器线圈与所连触点的逻辑对应关系与plc的梯形图中内部线圈与内部触点的逻辑对应关系相同（1）实现原理不同：继电接触器用实际电磁线圈通电吸合，使触点发生动作，用以完成控制任务，这个机械动作有一个延时过程，设计和分析控制电路时需要考虑这一特点。Plc内部继电器有时也称作软继电器，他不是正在的电磁线圈，而使电子元件，动作的时间较短，延时过程可以忽略（2）工作方式不同：继电器控制系统用世界电路实现，按同时执行的方式工作，只要行程电流通路，就可能有几个电器同时动作。而plc是用程序实现内部先去和触点的逻辑关系，并按循环扫描的方式工作，在执行用户程序阶段通过cpu顺序执行程序来实现元件的逻辑关系。在任一时刻它只能执行一条指令，梯形图中所用的接触点实际器的作用是对元件的状态进行判断，并不是真正的触点，这使得用plc设计程序是触点的使用非常灵活;而且plc是周期性，间断性对输出点进行刷新，由于plc用程序实现控制任务，所以系统的修改简单易行plc的主要技术指标：工作速度，存储器容量，控制规模，指令数量和功能，内部存储器的容量和配置，特殊功能单元，可靠性，可扩展性，经济指标plc与计算机控制系统的异同：1基本结构相同2程序执行原理相同不同点：计算机工作时是循环的取指令和执行指令，plc是以循环扫描的方式工作，执行用户成寻只是其中的一步，而且指令的执行后果并不立即传送到输出点，只是用他改变内部的映像寄存器状态，当所有指令执行完成后，同时对各输出点刷新。

16西门子plc的编程语言有5种：梯形图、语句图、功能块图、顺序功能表图、结构文体 17plc的应用领域：开关量的逻辑控制、运动控制、闭环过程控制、数据处理、通信联网 18 plc的发展趋势：1人机界面更加友好2网络通信能力大大加强3开发性和互操作性大大发展4plc的功能进一步增加，应用范围越来越广泛5工业以太网的发展对plc有重要影响 19s7-200的特点：1功能强大2通信功能强3编程软件简单易学4具有编程向导功能 20 plc结构：状态显示，存储器卡，通信口，顶部端子盖电源及输出端子，前盖，方式开关，电位器，扩展IO连接，底部端子盖输入端子，传感器电源

21s7-200三大扩展模块：1输入|输出（I/o）扩展模块2热电偶、热电阻扩展模块3通信扩展模块

22cpu221:6入4出，0个模块。Cpu222:8入6出，8个模块。Cpu224:14入10出7个模块

篇3：PLC故障诊断的基本方法研究

关键词：PLC,故障诊断,CPU,程序

1 PLC常见故障类型

PLC可靠性比较高, 出现故障的概率较低, 引起故障的原因有两大因素。一是外部故障, 由外部传感器或执行机构的故障等引发PLC产生故障, 可能会使整个系统停机, 甚至烧坏PLC。二是内部错误, 是PLC内部的功能性错误或编成错误造成的, 可以使系统停机。

PLC见有以下几种。一是停机。包括CPU、存储器、输入输出、扩展单元等异常报警而停机;二是程序不执行。部分甚至全部程序停止运行, 或者是计数器出现指令错误;三是某些程序内容出现较大的故障变化。譬如电源ON/OFF操作故障变化、长时间停变化、运行中发生变化等;四是输入/输出不动作。输入信号没有读入CPU或者CPU没有发出输出信号;五是写入器不能操作;六是扩展单元不动作;七是PROM不能运转。

2 PLC故障诊断要点

(1) CPU异常故障。CPU出现异常, 并出现报警指令时, 要先查看CPU单元连接于内部总线上的所有器件, 包括接于内部总线上的器件、总线断路、短路、微处理器等的外部环路。

(2) 存储器出现故障。存储器出现故障, 并发出报警指令后, 先对程序存储器进行重新编程, 判断是否是噪声的干扰引起, 如果无效, 应更换存储器。

(3) 输入/输出异常、扩展单元出现故障。输入/输出异常、扩展单元出现故障并发生报警指令后, 首先查看其连接器的插入状态、电缆连接状态, 通过分析判断确定发生故障的单元, 再进行更换单元。

(4) 不执行程序故障。PLC在运行中, 如果不执行程序, 通常按着输入→程序执行→输出三步逐一进行检测、分析与判断。首先对输入进行检测, 可通过写入器构成的输入监视器检测, 或者利用输入LED指示灯进行识别, 如果指示盘上输入LED出现不亮, 则故障可能出现在外部输入系统, 然后再用万用表进行测量。测出电压与标准值不匹配, 就可以判断是输入单元出现了故障;如果指示盘上LED是亮的, 但内部监视器不能检测, 则就可以判断是输入单元、CPU单元或扩展单元出现了错误;二是利用写入器上的监视器进行检测。在检测屏上, 如果其梯形图的接点状态与结果有差异, 就可以判断程序出了错误, 譬如PLC内部的运算部分出现异常、其内部继电器出现了双重使用等;三是输出检查可用输出LED指示灯识别。当运算结果正确而输出LED指示错误时, 则可认为是CPU单元、I/O接口单元的故障。当输出LED是亮的而无输出, 则可判断是输出单元故障, 或是外部负载系统出现了故障。

(5) 电源短时掉电, 程序内容消失。电源短时间内出现掉电现象, PLC内部就没有了程序内容。如电池属于正常供电, 必须进行以下检测。一是通过反复通断PLC本身电源来检查。为使微处理器正确启动, PLC中设有初始复位电路和电源断开时的保存程序电路, 这种电路发生故障时, 就不能保存程序。所以可用电源的通断进行检查;二是如果在更换电池后仍然出现电池异常报警, 就可判定是存储器或是外部回路的漏电流异常增大所致;三是电源的通断总是与机械系统同步发生, 这时可检查机械系统产生的噪声影响。因为电源的断开是常与机械系统运行同时发生的故障, 绝大部分是电机或线圈所产生的强噪声所致。

(6) PROM不能运转故障。当PROM不能运转时, 先检查PROM插入是否良好, 然后确定是否需要更换芯片。

(7) 电源重新投入或复位后, 动作停止。这种故障可认为是噪声干扰或PLC内部接触不良所致。一般要检查一下电缆和连接器的插入状态。

3 PLC故障诊断的基本方法

(1) PLC异常发生时的判断。PLC系统出现异常时, 要想快速知道异常现象的原因并迅速处理故障, 在进行切断电源与复位步骤之前, 首先判断两项内容, 一是查看PLC系统的机械动作状态是否处于正常;二是对PLC系统的电源、RUN以及输入输出指示灯进行查看, 看看这些显示内容是否处于正常状态。

(2) PLC异常状态的判断。PLC系统出现异常状态时, 要观察异常状态变化现象。可通过切换系统关停按钮进行检测与判断, 将运行状态切换至停止状态, 然后快速复位, 再切换至“运行状态, 看是否有变化。或者在保持运行状态时, 拉下PLC电源开关, 然后再送上。以上步骤的操作, 如果能恢复PLC系统的异常状态, 就可以判定出故障部室发生在PLC硬件故障或软件上, 有可能是噪声干扰、电源异常等外因造成的异常。

(3) PLC硬件故障判断。PLC硬件出现故障一般有两大现象, 即具有持续性与重复性。其故障判断如下:落下PLC的电源开关, 几秒钟后在合上, 然后进行复位。看是否还有故障, 如果反复操作几次, 仍然出现雷同的故障现象, 则PLC本身的硬件出现了故障。如果在操作中, 相同的故障没在发生, 可以判定PLC系统故障是有就说外部环境造成的, 譬如一些干扰信号或者有瞬时停电、端子螺钉松动以及端子联接接触不良引起。

(4) 程序错误判定。PLC系统的程序错误最好的方法是在仿真软件PLCSIM中下载你的程序, 然后运行, 等到SF灯变红时打开CPU的诊断缓冲区, 用鼠标点击错误的行, 下面有个OPEN BLOCK按钮点击一下, 会自动跳到你程序出错的地方, 注意这个方法只在仿真软件里可用, 和实际PLC连接时不可用, 找到错误后, 要用相应的软件进行修补。由于PLC掉电很容易引起内部程序发生紊乱, 甚至丢失, 因此, PLC编程一定具有拷贝程序, 一般保留在EPROM子卡中。程序错误出现后, 在没有十足把握情况下, 一定要请专业的技术服务企业予以处理, 擅自改动程序和维修紧密设备电路板可能会造成设备维修难度加大甚至报废的严重后果。

4 结语

总之, 引发PLC故障的原因很多, 存在不可预见性, 但可以可以通过强化日常的认真仔细的点检查处一些隐患进行消缺, 尤其是外部故障, 通过定期的维护减少故障的发生。故障发生后, 要根据故障诊断的基本方法迅速排除故障, 尽快恢复系统的运行, 将故障的产生的损失最小。

参考文献

[1]赵圣国, 万丽.PLC故障诊断与排除方法[J].中国新技术新产品, 2009 (06) .

[2]郝天祥.PLC的故障诊断和维护[J].山西电子技术, 2009 (03) .

[3]蒋朝阳, 欧阳一鸣.基于PLC信息的故障诊断系统[J].机械制造与自动化, 2008 (02) .

篇4：浅谈PLC基本指令教学

关键字：PLC基本指令 一体化教学 编程技巧 学习兴趣

可编程控制器简称PLC，由于可通过软件来改变控制过程，且具有体积小、组装维护方便、编程简单、可靠性高、抗干扰能力强等特点，已广泛应用于工业控制的各个领域。为了适应PLC日益广泛应用的形势，PLC技术已经成为各技工学校电工专业的重点课程。这门课程包含了PLC的基础理论、基本指令、功能指令、编程操作和实际应用等知识。如何让技校学生快速有效地掌握这些知识？笔者在教学实践中摸索出了一些经验，下面就谈一谈对PLC基本指令教学的一些见解。

一、把教学现场搬到实验室

PLC是一门理论性较深、实践性较强的专业课程，有着理论和实习不可分割的特点，学生边学边练，才能利于PLC知识的掌握。

1.通过实践理解理论

一体化教学淡化了理论和试验环节的界限。老师将要讲授的基本指令的基础知识、实例应用、编程方法等内容通过教学设备，现场展示或演示出来，可以使学生身临其境，迅速理解了学习内容。同时，学生听老师讲解几个指令和一个实例之后，就在老师指导下编写出程序，及时上机试验，试验结果往往会让学生对老师的讲解有一种深刻的认同。

2.快速反馈学习信息

学生进入实验室后，编程练习就改在编程软件进行了。编程软件不仅有对指令勘误的功能，还可以将编写正确的指令表转换成梯形图。如果不能转换成梯形图或是转换成了别样的梯形图，或系统不让下载，或错误灯闪烁，都说明所编写的程序出现错误。这种学习方法的直观性、对比性，可以使学生及时知道自己的问题所在，并立即加以修正。

二、强化指令表编写训练

PLC的控制程序基本上是采用梯形图、指令表或状态流程图来编写的，而手持编程器只能编写指令表。由于各PLC厂家的给定基本指令往往很多，学生初学指令表编写时经常错写、少写、多写。为了能让学生学好基本指令，必须对他们进行强化训练。

1.突显和紧扣指令表学习中的难点

PLC的基本指令是编程常用指令，是学习重点，但学生一开始学习的时候，经常在“电路块串并联”指令以及“多路输出”这两类指令的使用上出现错误，使其成为学生学习的“老大难”。为了解决这个问题，笔者在教学中采取了如下措施：

（1）引入多媒体，为学生营造轻松学习的环境。为突出重点、难点，在基本指令的教学课件中，把重点、难点部分提炼出来设置成彩色文字，加上动画效果和声音效果，使原本枯燥的知识变得生动有趣，对学生形成强烈的视觉冲击，提高学生对难点学习的注意力。

（2）编写融入难点的梯形图，对学生进行指令表编写训练。要让学生正确地运用基本指令编写指令表，还要靠他们的认真反复练习，不断修正错误，达到熟能生巧。在训练过程中，笔者编写了多个含有学习难点的梯形图，通过教学网把它传送到学生机上；待学生编写完毕后，再让他们把指令表翻译成梯形图，与笔者发送的梯形图进行对照。如果结果与目标不一致，学生就会产生很大的疑问和求真的渴望。此时，老师再对学生及时解惑，会获得事半功倍的教学效果。

2.提高学生竞争意识，巩固学习效果

适度的压力是动力的源泉。为此，笔者组织学生在指令表编写练习的过程中展开比赛，将前几名率先完成的学生的名次和所用时间写到黑板上，表彰优秀，树立榜样。所以，每次竞赛的气氛都是很热烈紧张的。通过这些活动，班级的学习气氛浓厚了，且淡化了学习难点，巩固了所学知识，有效地完成了指令表编写的教学任务。

三、进行基本指令的特性试验

FX2N系列的PLC里，除了13个连接驱动指令和多路输出指令，还有14个具有特殊功能的基本指令。学习这类基本指令，重点是要理解它们的特性和功能，但有些指令的功能比较抽象。例如，课本论述PLS的功能时说：“当检测到输入脉冲的上升沿时，PLS指令的操作元件得电一个扫描周期，产生一个宽度为一个扫描周期的脉冲信号输出。”学生产生困惑“怎样才是检测到输入脉冲的上升沿？一个扫描周期有多长？而PLS的操作元件又如何产生宽度为一个扫描周期的脉冲输出？”对于这样的问题，老师讲解时很费口舌。所以，进行特性试验，也是学习应用基本指令的一个必要环节。

当然，试验也要在老师有目的的指导下进行。笔者先把试验程序编写出来，让学生下载到PLC里。然后，采用两种形式要求学生做试验：一是指出该指令的功能特性，让学生按一定的步骤操作，及时观察每步骤的试验现象，填写试验报告，分析现象产生的原因，从而理解指令功能特性；二是先提出一些试验步骤，让学生观察试验现象后，总结出指令的功能特性，同样要求他们把这些思考写在试验报告中。经过耳闻目睹和思考，学生无一例外地理解了所试验指令的功能、特性、使用注意问题等，为学习控制程序的编写打下了基础。

四、培养学生的编程能力和编程技巧

在学习PLC基本指令的教学中，主要目的是进行编程技巧的入门指导，通过运行调试程序，掌握编程方法，为以后进行复杂的电路设计奠定良好的基础。但是，应用程序的编写却是学生最吃力的。怎样培养学生这方面的能力呢？

1.耐心细致地进行编程入门指导

（1）编程过程的指导。首先，合理提出控制要求。技校学生学习基础一般较低，老师初始指导他们编程学习时，不要跨越过大难度，使他们产生畏难情绪；尽量先提出一个或两个控制要求，待学生目睹了自己设计的程序成功实现而产生兴奋后，再循序渐进地加大难度。其次，引导学生选择现场需用输入、输出的部件，分配PLC的输入输出点，画出PLC的实物接线图，将输入输出部件接入PLC。第三，设计出梯形图。虽然一个控制程序中有多个控制要求，指导学生设计程序的时候，要先对应一个控制要求，画出实现这个控制所要驱动的线圈和控制触点，然后再对应下一个控制要求，画出线圈和控制触点。如此类推，逐步完成多个控制要求，最后添加联锁、过载、报警等保护措施。

（2）编程技巧和方法的指导。在学生学习程序设计的过程中，要让学生明白，怎样设计梯形图才是合理设计？程序中出现双线圈，将产生什么结果？怎样才能让学生又快又准确地完成程序的设计？如负载的延时接通和延时失电怎样实现？多个负载顺序启动停止控制怎样完成？

（3）运行PLC检验编写的程序。程序设计是否符合实际控制要求，观察运行结果是关键。有时候从理论上分析认为无误，但一运行就发现仍然存在问题。在不断发现问题、解决问题中，学生的编程能力和技巧自然可以逐渐提高。

2.理论联系实际，提高编程兴趣

学习知识越接近学生的日常生活，同时又不偏离教材，学生就越容易理解，对新知识学习的渴望就越大。教师可以利用这一点，激发学生的兴趣，引导学生主动思维，分析问题、解决问题。

3.互动式教学

充分发挥学生学习的能动性，双边互动式教学同样是产生良好效果的教学方式。在进行程序设计的教学过程中，老师要通过创设情境、巧设疑问，鼓励学生大胆提出不同看法，创造出一个共同讨论、动手实践、活泼的学习环境。

（作者单位：河南省驻马店高级技工学校）

篇5：PLC知识点总结

可以将PLC分为整体式，模块式和混合式。PLC使用以下几种物理存储器： 1.随机存取存储器(RAM)2.只读存储器（ROM）

3.可以电擦除可编程的只读存储器(EEPROM)PLC的工作原理：PLC通电后，需要对硬件和软件作一些初始化工作。为了使PLC得输出及时地响应各种输出信号，初始化后PLC要反复不停地分阶段处理各种不同任务，这种周而复始的循环工作方式成为扫描工作方式。

1.读取输入：在PLC的存储器中，设置了一片区域来存放输入信号和输出信号，在读取输入阶段，PLC把所有的外部数字量输入电路的1/0状态读入输入过程映像寄存器。外接的输入电路闭合时，对应的输入过程映像寄存器为1状态，梯形图中对应的输入点的常开触点接通，常闭触点断开。外接的输入电路断开时，对应的输入过程映像寄存器为0状态，梯形图中对应的输入点的常开触点断开，常闭触点接通。

2.执行用户程序：PLC的用户程序由若干条指令组成，指令在存储器中顺序排列。在RUN模式的程序执行阶段，如果没有跳转指令，CPU从第一条指令开始，逐条顺序地执行用户程序。

3.通讯处理：在处理通讯请求阶段，CPU处理从通讯接口和智能模块接收到的信息，在适当的时候将信息传送给通讯请求方。

4、CPU自诊断测试：自诊断测试包括定期检查CPU模块的操作和扩展模块的

状态是否正常，将监控定时器复位，以及完成一些别的内部工作。

5、改写输出“CPU执行完用户程序后，将输出过程映像存储器的0/1状态传送到输出模块并锁存起来。梯形图中某一输出位的线圈“通电”时，对应的输出过程映像寄存器为1的状态。若梯形图中输出点的线圈“断电”，对应的输出过程映像存储器中存放的二进制数为0，将它送到继电器型输出模块，对应的硬件继电器的线圈断电，其常开触点断开，外部负载断电，停止工作。

CPU分配给数字量I/O模块的地址以字节为单位，一个字节由8个数字量I/O点组成。扩展模块I/0点的字节地址由I/O类型和模块在同类I/O模块在同类I/O模块链中的位置来决定。

模块量扩展模块以2点（4字节）递增的方式来分配地址 5种编程语言：

顺序功能图、梯形、功能块图、指令表、结构文本 S7-200的程序结构

1.主程序：主程序（OB1）是程序主体，每一个项目都必须并且只能有一个主程序。在主程序中可以子程序和中断程序。

2.子程序：子程序是可选的，仅在被其他程序的执行。同一个子程序可以在不同的地方被多次调用。

3.中断程序：中断程序用来及时处理与用户程序的执行时序无关的操作，或者不能事先预测何时发生的中断事件。CPU的存储区：

1、2、输入过程映像寄存器（I）输出过程映像寄存器（Q）3、4、5、6、7、8、9、变量储存区（V）位存储区（M）定时器存储区（T）计数器存储区（C）高速计数器（HC）累加器（AC）特殊存储器（SM）

10、局部存储器（L）

11、模拟量输入（AI）

12、模拟量输出（AQ）

13、顺序控制继电器（S）逻辑入栈（LPS）逻辑出栈（LPP）填空：

1.接通延时定时器（TON）的输入（IN）电路接通时开始定时，当前值大于等于设定值时其定时器为变为1状态，其常开触点接通，常闭触点断开

2.接通延时定时器（TON）的输入（IN）电路断开时被复位，复位后其常开触点断开，常闭触点接通，当前值等于0.3.若加计数器的计数输入电路（CU）由断开变为接通复位电路（R）断开，计数器的当前值加1.当前值大于等于设定值（PV）时，其常开触点接通，常闭触点断开。复位输入电路接通时，计数器被复位，复位后其常开触点断开，常闭触点接通，当前值为0

篇6：PLC记忆性知识点总结

电气元件分类：

按工作电压分：高压电器、低压电器

按动作原理分：手动电器、自动电器

按用途分：控制电器、配电电器、主令电器、保护电器、执行电器

接触器的结构：电磁机构、触点、灭弧装置、释放谈话机构、支架与底座等 接触器的分类：交流接触器、直流接触器

控制继电器种类：电流继电器、电压、中间、时间、热

电磁式继电器的重要参数：继电特性、吸合时间、释放时间 电流继电器分类：过流继电器、欠流继电器 时间继电器

按延时方式分：通电延时型、断电延时型、带瞬动触电的通断电延时型 按工作原理分：空气阻尼、电动式、电子式 中间继电器的作用：

当电压或电流继电器触点容量不够时，课借助中间继电器来来控制，用中间继电器作为执行元件，这时中间继电器被当做一级放大器使用。

当其他继电器或接触器触点不够时，可利用中间继电器来切换多条控制电路。熔断器组成：熔体、安装熔体的外壳

熔断器保护特性曲线：熔体熔断电流/熔断时间关系 低压隔离器：

作用：电源切除后，将电路与电源明显的断开

品种：低压刀开关、熔断式刀开关、组合开关

第二章

电气原理图：

主电路：设备的驱动电路，包括从电源到用电设备的电路，是强电流通过的部分

控制电路：由按钮、接触器和继电器的线圈、各种电器的常开、常闭触点等组合构成的逻辑电路，实现所需的控制功能。是弱电流通过的部分。

常见的器件状态：

继电器和接触器的线圈在非激励状态

断路器和隔离开关在断开位置

零位操作的手动控制开关在零位状态，不带零位的控制开关在图上规定的位置

机械操作开关和按钮在非工作状态或不受力状态

保护类元件处在设备正常工作状态，电器元件布置图：主要是用来表明电气设备上所有电器和用电设备的实际位置 电气接线图：是表示电气设备或装置连接关系的简图 三相异步电机启动：直接启动、减压启动

电动机制动：机械制动（机械抱闸、液压气压制动）、电气制动（反接制动、能耗制动、电容制动）

第四章 控制电路设计时应注意的问题：

①尽量减少连线②正确连接电器的线圈③控制电路中应避免出现寄生电路④尽量减少电器数量，采用标准件和相同型号的器件⑤多个电器的依次动作问题⑥可逆电路的联锁⑦要有完善的保护措施 电气控制系统中的保护环节：

①短路保护②过电流保护③过载保护④失电压保护⑤欠电压保护⑥欠磁保护

第五章

PLC应用形式：开关量逻辑控制、模拟量控制、过程控制、定时和计数器控制、顺序控制、数据处理、通信和联网

可编程序控制器定义：一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用了可编程序控制的存储器，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指令，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各类型机械的生产过程。

可编程序控制器的特点：

①可靠性高，抗干扰能力强②通用性强，使用方便③采用模块化结构，使系统组合灵活方便④编程语言简单易学，便于掌握⑤系统设计周期短⑥对生产工艺改变适应性强⑦安装简单，调试方便，维护工作量小 PLC的部分：

输入部分：手机保存被控对象实际运行的数据信息

逻辑部分：处理输入部分所得的信息

输出部分：提供正在被控制的许多装置中 PLC基本控制原理：

PLC通过编程器编制控制程序，即将PLC内部的各种逻辑部件按照控制工艺进行组合以达到一定的逻辑功能。PLC将输入信息采入PLC内部，之后执行逻辑部件组合后所达到的逻辑功能，最后输出达到控制要求。PLC的主要逻辑部件：

①继电气逻辑（输入继电器/输出继/内部）②定时器逻辑③计数器逻辑④触发器逻辑⑤数据寄存器

PLC提供的编程语言：梯形图、语句表、功能图

PLC的组成：CPU、存储器、I/O接口（开关量I/O、模拟量I/O、智能I/O）、电源、外设（编程器、其他外设）PLC的分类：

按应用规模和功能：小型、中型、大型

按硬件结构类型：整体、模块、叠装 PLC软件：系统软件、应用软件

PLC工作原理：循环扫描工作方式，系统工作任务及用户程序都是循环扫描方式完成的。用户程序的完成的阶段：输入处理阶段、程序执行、输出处理 PLC控制欲继电气控制的区别：①组成器件不同②触点数量不同③实施控制的方法不同④工作方式不同

PLC控制结果的特殊性：①I/O滞后现象②多重输出不允许

第六章 FX2n系列PLC主机：称为基本单元，包括CPU、存储器、输入输出口、电源。是PLC的主要部分。

FX2n定时器：T0-199：100ms;T200-245:10ms;T246-249:1ms;（累加）T250-255:100ms（累加）FX2n触点利用型辅助继电器：

M8000：运行监视，PLC运行时监视接通

M8002：初始脉冲，只在PLC开始运行的一个扫描周期接通

M8011-8014：分别为10、100、1s和1min时钟

M8020、8021、8022：分别为零标志、借位标志、进位标志 FX2n状态器（S）：

0-499：一般用； 500-899：停电保持用； 900-999：报警器用；

0-9：一般用于步进梯形图的初始状态

10-19：一般用作返回原点的状态

各种指令：

LD/LDI：用于将常开常闭触点连接到母线上，重复八次以内。

OUT：对输出继电器、辅助继电器、状态器、定时器、计数器、的线圈驱动指令，对输入继电器不能使用。使用OUT后，必须设定常数。

AND/ANI：用于将单个常开常闭触点的串联，串联触点数量不受限制，可以连续多次使用。

OR/ORI：用于单个常开常闭触点的并联，并联触点数量不限制，可连续使用。

ORB/ANB：串联回路块并联连接/并联回路块串联连接。

LDP/LDF：上升/下降沿检出运算开始

ANDP/ANDF：上升/下降沿检出串联连接 ORP/ORF：上升沿检出并联连接

MPS：将此时刻运算结果送入堆栈第一段存储

MPP：个数据按顺序向上移动，将最上端的数据读出，同时该数据从堆栈消失 MRD：读出最上端所存数据的专用指令

PLS/ PLF：在驱动输入为ON/OFF的一个扫描周期内，软元件动作。

第七章

状态转移图的类型：

只有一种顺序，状态转移基本形式：单流程

多个流程顺序选择执行某一流程：选择性分支

篇7：学习PLC必须知道的三个知识

1969 年，美国数字设备公司（ DEC 公司）首先研制成功第一台可编程控制器 PDP － 14 ，接着，美国 MODICON 公司也开发出可编程控制器 084 。

1971 年，日本从美国引进了这项新技术，很快研制成了日本第一台可编程控制器 DSC-8 ； 1973 年，西欧国家也研制出他们的第一台可编程控制器；我国从 1974 年也开始研制可编程控制器， 1977 年开始工业应用。PLC之家

二、 定义

定义：可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。

三、可编程控制器的特点

特点：

1 ．可靠性高，抗干扰能力强

2 ．控制程序可变， 具有 很好的柔性

3 ．编程简单，使用方便

4 ．功能完善

5 ．扩充方便，组合灵活

6 ．减少了控制系统设计及施工的工作量

篇8：plc基本知识

关键词：可编程控制器,集散控制系统,现场总线控制系统,发展趋势

1 引言

从1969年美国数字公司研制出第一代可编程程序控制器开始,可编程程序控制器技术取行了令人瞩目的成就。随着工业技术的快速发展,相继出现了集散控制系统和现场总线控制系统,一些行业当中,F C S是由PLC发展而来的;另一些行业,FCS又是由DCS发展而来的。FCS与PLC及DCS之间既有着千丝万缕的联系,又存在着本质的区别。本文试就P L C、D C S、F C S三大控制系统的特点和差异作一分析,并指出它们的现状及发展方向。

2 三大控制系统的基本要点

当前,在工业过程控制中应用了三大控制系统,分别是PLC、DCS和FCS。

2.1 PLC

可编程控制器(Programmable Logic Controller)是一种数字运算操作的电子系统,专为工业环境下的应用而设计。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,并通过数字式或模拟式输入/输出,控制各种类型的机械或生产过程[1]。PLC最初是为了取代传统的继电器接触器控制系统而开发的,它最适合在以开关量为主的系统中使用。由于计算机技术和通信技术的飞速发展,使得大型P L C的功能极大地增强,以至于它后来能完成DCS的功能。另外加上它在价格上的优势,所以在许多过程控制系统中PLC也得到了广泛的应用。大型PLC构成的过程控制系统的要点是:

(1)从上到下的结构,PLC既可以作为独立的DCS,也可以作为D C S的子系统。

(2)PID放在控制站中,可实现连续PID控制等各种功能。

(3)可用一台PC为主站,多台同类型PLC为从站;也可用一台PLC为主站,多台同类型PLC为从站,构成PLC网络[2]。

(4)主要用于工控中的顺序控制,新型PLC也兼有闭环控制功能。

2.2 DCS

集散控制系统(Distributed Control System)又称计算机分布式控制系统,它是20世纪70年代中期迅速发展起来的,它把控制技术、计算机技术、图像显示技术以及通信技术结合起来,实现对生产过程的监视、控制和管理。它既打破了常规控制仪表功能的局限,又较好的解决了早期计算机系统对于信息、管理和控制作用过于集中带来的危险性[3]。它主要用于大规模的连续过程控制系统中,如石化、电力等。其核心是通信,即数据公路。它的基本要点是:

(1)从上到下的树状系统,其中通信是关键。

(2)PID在中断站中,中断站联结计算机与现场仪器仪表与控制装。;

(3)是树状拓扑和并行连续的链路结构,有大量电缆从中继站并行到现场仪器仪表。

(4)信号系统包括开关量信号和模拟信号。

(5)DCS是控制(工程师站)、操作(操作员站)、现场仪表(现场测控站)的3级结构。

2.3 FCS

现场总线控制系统的核心是总线协议,基础是数字智能现场设备,本质是信息处理现场化。FCS的要点是:

(1)FCS是3C技术(Communication,Computer,Contro1)的融合。它适用于本质(本征)安全、危险区域、易变过程、难于对付的非常环境。

(2)现场设备高度智能化,提供全数字信号;一条总线连接所有的设备。

(3)从控制室到现场设备的双向数字通信总线,是互联的、双向的、串行多节点、开放的数字通信系统取代单向的、单点、并行、封闭的模拟系统[4]。

(4)控制功能彻底分散。

3 三大控制系统的比较

3.1 DCS与PLC

DCS是一种“分散式控制系统”,而PLC只是一种(可编程控制器)控制“装置”,两者是“系统”与“装置”的区别。系统可以实现任何装置的功能与协调,PLC装置只实现本单元所具备的功能。

网络方面,网络是控制系统的中枢神经。DCS系统如HOLLi AS MACS系统的网络,由上至下分为系统网络和控制网络两个层次,系统网络实现现场控制站与系统操作员站的互连,控制网络实现现场控制站与智能I/O单元的通讯,信息传输实时、可靠。而PLC因为基本上都为个体工作,其在与别的PLC或上位机进行通讯时,所采用的网络形式基本都是单网结构。在网络安全上,PLC没有很好的保护措施。

DCS在整个设计上留有大量的可扩展性接口,外接系统或扩展系统都十分方便,PLC所搭接的整个系统完成后,想随意的增加或减少操作员站都是很难实现的。

DCS安全性:为保证DCS控制设备的安全可靠,DCS采用了双冗余的控制单元,当重要控制单元出现故障时,都会有相关的冗余单元实时无扰的切换为工作单元,保证整个系统的安全可靠。PLC所搭接的系统基本没有冗余的概念,就更谈不上冗余控制策略。特别是当其某个PLC单元发生故障时,不得不将整个系统停下来,才能进行更换维护并需重新编程。所以DCS系统要比PLC安全可靠性上高一个等级[5]。

D C S与P L C硬件可靠性差不多。P L C的优势在于软件方面PLC采用的是顺序扫描机制,PLC在高速的顺序控制中占主导地位。PLC的循环周期在10ms秒左右,而DCS控制站在500ms左右。DCS实现顺序联锁功能相对于PLC来讲是弱势,且逻辑执行速度不如PLC。相对而言,PLC构成的系统成本更低。DCS的现场控制站层通常采用集中式控制,尽管支持远程分布式I/O,但由于成本原因,很少采用。而PLC基于现场总线的远程分布式I/O体积小更灵活易用,能有效地节省接线成本[6]。

3.2 FCS与DCS

可以说,FCS兼备了DCS与PLC的特点,而且跨出了革命性的一步。下面主要比较D C S和F C S的区别。

1)FCS是全开放的系统,其技术标准也是全开放的,FCS的现场设备具有互操作性,装置互相兼容,因此用户可以选择不同厂商、不同品牌的产品,达到最佳的系统集成;DCS系统是封闭的,各厂家的产品互不兼容。

2)FCS的信号传输实现了全数字化,其通信可以从最底层的传感器和执行器直到最高层,为企业的MES和ERP提供强有力的支持,更重要的是它还可以对现场装置进行远程诊断、维护和组态;DCS的通信功能受到很大限制,虽然它也可以连接到Internet,但它连不到底层,它提供的信息量也是有限的,它不能对现场设备进行远程操作。

3)FCS的结构为全分散式,它废弃了DCS中的I/O单元和控制站,把控制功能下放到现场设备,实现了彻底的分散,系统扩展也变得十分容易;DCS的分散只是到控制器一级,它强调控制器的功能,数据公路更是其关键。

4)FCS的全数字化,控制系统精度高,可以达到土0.1%;而DCS的信号系统是二进制或模拟式的,必须有A/D、D/A环节,所以其控制精度为土0.5%。

5)FCS可以将PID闭环功能放到现场的变送器或执行器中,加上数字通信,所以缩短了采样和控制周期,目前可以从DCS的每秒2-5次,提高到每秒10-20次,从而改善了调节性能。

6)由于FCS省去了大量的硬件设备、电缆和电缆安装辅助设备,节约了大量的安装和调试费用,所以它的造价要远低于D C S。

4 发展现状及前景

每种控制系统都有它的特色和长处,所以当一种新的技术出现后,在一定时期内,它们相互融合的程度可能会大大超过相互排斥的程度。这三大控制系统也是这样,比如PLC在FCS中仍是主要角色,许多PLC都配置上了总线模块和接口,使得PLC不仅是FCS主站的主要选择对象,也是从站的主要装置。D C S也不甘落后,现在的D C S把现场总线技术包容了进来,对过去的DCSI/O控制站进行了彻底的改造。第四代的DCS既保持了其可靠性高、高端信息处理功能强的特点,也使得底层真正实现了分散控制。

现场总线代表了一种有突破意义的新的控制思想,它开辟了控制领域的一个新时代。现场总线的发展趋势,我们想从两个方面来分析:第一,工程应用方面现场总线肯定会成为工业应用领域中控制系统的主流选择,这不仅因为节省投资、维护方便,更重要的是它能够提供作为控制领域的底层信息。另一方面,主流现场总线将会占领越来越多的市场份额,而处于劣势地位或后续研发力量跟不上的现场总线将会被淘汰。第二,总体发展方面由于IEC61158是一个妥协的标准,所以造成了今天这样多种标准总线共存的混乱局面,寻求一种统一的、成本低廉的总线成为想像中的一种趋势。由于工业控制实时性、确定性的特点,计算机通信系统不可能替代现场总线,但工业以太网会最终成为一个特定的角色,虽然不一定能完全取代现场总线技术,但可能是一种廉价的,能用于工业控制现场的总线系统。

5 结束语

FCS是一个开放的、完全分布式的和智能控制的系统。但传统DCS、PLC系统已经被使用了几十年来,发展成为一个实用的、可靠性高的系统[7]。随着它们各自的发展,都有向对方靠拢的趋势。像新型的DCS已有很强的顺序控制功能;而新型的PLC,在处理闭环控制方面也不差,并且两者都能组成大型网络。

参考文献

[1]柴瑞娟,陈海霞.西门子PLC编程技术及工程应用[M].北京:机械工业出版社,2006.

[2]王永华,A.VERWER(英).现场总线技术及应用教程[M]:从PROFIBUS到AS-i.北京:机械工业出版社,2007.

[3]陈夕松,汪木兰.过程控制系统[M].北京:科学出版社,2005.

[4]杨岭.PLC、DCS、FCS三大控制系统的特点及应用[J].科技资讯,2007(23):11.

[5]夏晓莉.PLC、DCS两大控制系统的分析[J].中国新技术新产品,2009(22):172.

[6]高敏,夏邦安.对PLC、DCS、FCS三大控制系统的特点和差异的探讨[J].应用能源动技术,2008(11):42-45.