如何學(xué)習(xí)【電氣控制與PLC】--

1、如何學(xué)習(xí)電氣控制與PLC摘要電氣控制系統(tǒng)在國民經(jīng)濟各行業(yè)中的許多部門得到廣泛應(yīng)用，是實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)自動化的重要技術(shù)手段。 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展、生產(chǎn)工藝的不斷改進，特別是計算機技術(shù)的應(yīng)用，新型控制策略的出現(xiàn)，不斷改變著電氣控制技術(shù)的面貌。在控制方法上，從手動控制發(fā)展到自動控制；在控制功能上，從簡單控制發(fā)展到智能化控制，即PLC編程控制。電氣控制與PLC是電氣自動化技術(shù)、電氣工程及其自動化、機電一體化、數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用、機械設(shè)計制造及其自動化等專業(yè)的一門專業(yè)課,是集計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)于一體的綜合性學(xué)科。所以怎么學(xué)好電氣控制及plc，是每一個學(xué)生關(guān)心的問題，那么如何有效利用學(xué)習(xí)方

2、法學(xué)習(xí)電氣控制與PLC呢？首先要了解什么是電器控制，什么是PLC以及二者之間的關(guān)系；其次學(xué)習(xí)PLC的原理組成，電氣控制的原理等基本知識，PLC的應(yīng)用，歷史及其發(fā)展趨勢；最后還要親自動手實踐進行編程，直至熟練掌握。關(guān)鍵詞：電氣控制、PLC、關(guān)系、如何學(xué)習(xí)、方法1、什么是電氣控制與PLC1.1電氣控制電氣控制指的是通過控制電氣設(shè)備的電壓、電流、頻率、通斷、連鎖、速度等，完成工藝過程的動作要求，以各類電動機為動力的傳動裝置與系統(tǒng)為對象，以實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化的控制技術(shù)。現(xiàn)代電氣控制技術(shù)綜合應(yīng)用了計算機技術(shù)、微電子技術(shù)、檢測技術(shù)、自動控制技術(shù)、智能技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等先進的科學(xué)技術(shù)成果。1.2 P

3、LCPLC可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller，PLC），它采用一類可編程的存儲器，用于其內(nèi)部存儲程序，執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。主要用于替代傳統(tǒng)的繼電器電路。1.3 PLC在電氣自動化控制中的應(yīng)用電氣理論，主要分為強電和弱電兩大類，電氣控制理論是一門系統(tǒng)的學(xué)科，包括PLC。機電一體，伺服，傳感器等，強電方面主要有輸配電，變壓器，二次線路及保護線路。PLC技術(shù)最初多應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的電氣自動化系統(tǒng)中開關(guān)量的控制方面，但當時的的監(jiān)控能理還較弱，處理數(shù)據(jù)的效能也較低，

4、服務(wù)效能還需要不斷完善與提升，但隨著科學(xué)技術(shù)的支持以及工業(yè)生產(chǎn)改革的深化，PLC技術(shù)不斷更新與完善并得到更加廣泛的應(yīng)用與發(fā)展，而PLC在電氣自動化控制的具體應(yīng)用，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：（1）順序控制：PLC取代繼電控制器而在電力自動化輔助系統(tǒng)的控制方面發(fā)揮重要作用，不僅實現(xiàn)了對單獨工藝流程的控制，而且在通信總線連接與信息模塊的協(xié)調(diào)配合下，還可以實現(xiàn)對全長生產(chǎn)工作的協(xié)調(diào)與控制。通過集控室內(nèi)的PLC系統(tǒng)，只需通過控制室的顯示屏，工作人員就可實現(xiàn)對整個系統(tǒng)運作的監(jiān)控。（2）開關(guān)量控制:應(yīng)用PLC技術(shù)的自動化控制系統(tǒng)的運行，只需通過取締大量實物元件的軟繼電器,不僅大大提高了系統(tǒng)可靠性，而且系統(tǒng)本身的

5、功能齊備且維修簡便，在簡化二次接線的基礎(chǔ)上，還取消了對專門閃光電源的配備需求。（3）閉環(huán)控制:目前PLC控制系統(tǒng)與常規(guī)控制系統(tǒng)的配合使用時電力自動化系統(tǒng)運行中較為常用的控制方式，常規(guī)控制系統(tǒng)是作為PLC控制系統(tǒng)的補充而存在的。2、電氣控制與PLC的組成等基本知識2.1 PLC的組成（一）可編程序控制器的硬件組成：中央處理器（CPU）、存儲器、輸入輸出接口、電源、擴展接口、通信接口、智能I/O接口、編程工具、智能單元、其他部件（二）可編程序控制器的軟件組成:可編程序控制器的軟件由系統(tǒng)程序和用戶程序兩大部分組成。2.2可編程序控制器的編程語言PLC中常用的編程語言主要由梯形圖、指令表、順序功能圖、

6、高級語言2.3 可編程序控制器的工作原理可編程序控制器的工作原理建立在計算機基礎(chǔ)上，故其CPU以分時操作方式來處理各項任務(wù)，即串行工作方式。2.4 PLC的主要優(yōu)點（1）.可靠性高，抗干擾能力強高可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能。PLC由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù)，采用嚴格的生產(chǎn)工藝制造，內(nèi)部電路采取了先進的抗干擾技術(shù)，具有很高的可靠性。例如三菱公司生產(chǎn)的F系列PLC平均無故障時間高達30萬小時。（2）.配套齊全，功能完善，適用性強PLC發(fā)展到今天，已經(jīng)形成了大、中、小各種規(guī)模的系列化產(chǎn)品。可以用于各種規(guī)模的工業(yè)控制場合。除了邏輯處理功能以外，現(xiàn)代PLC大多具有完善的數(shù)據(jù)運算能力，可用于各種數(shù)

7、字控制領(lǐng)域。（3）.易學(xué)易用，深受工程技術(shù)人員歡迎PLC作為通用工業(yè)控制計算機，是面向工礦企業(yè)的工控設(shè)備。它接口容易，編程語言易于為工程技術(shù)人員接受。梯形圖語言的圖形符號與表達方式和繼電器電路圖相當接近，只用PLC的少量開關(guān)量邏輯控制指令就可以方便地實現(xiàn)繼電器電路的功能。為不熟悉電子電路、不懂計算機原理和匯編語言的人使用計算機從事工業(yè)控制打開了方便之門。（4）.系統(tǒng)的設(shè)計、建造工作量小，維護方便，容易改造PLC用存儲邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設(shè)備外部的接線，使控制系統(tǒng)設(shè)計及建造的周期大為縮短，同時維護也變得容易起來。更重要的是使同一設(shè)備經(jīng)過改變程序改變生產(chǎn)過程成為可能。這很適合多品種、小

8、批量的生產(chǎn)場合。（5）.體積小，重量輕，能耗低以超小型PLC為例，新近出產(chǎn)的品種底部尺寸小于100mm，重量小于150g，功耗僅數(shù)瓦。由于體積小很容易裝入機械內(nèi)部，是實現(xiàn)機電一體化的理想控制設(shè)備。3、PLC的發(fā)展與未來趨勢3.1發(fā)展第一代：1969-1972年這個時期是PLC發(fā)展的初期，該時期的產(chǎn)品，CPU由中小規(guī)模集成電路組成，存儲器為磁芯存儲器。其功能也比較單一，僅能實現(xiàn)邏輯運算、定時、計數(shù)和順序控制等功能。第二代：1973-1975年該時期是PLC發(fā)展的中期，隨著微處理器的出現(xiàn)，該時期的產(chǎn)品已開始使用微處理器作為CPU，存儲器采用半導(dǎo)體存儲器。其功能上進一步發(fā)展和完善，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字運算、

9、傳送、比較、PID調(diào)節(jié)、通訊等功能，可靠性有了一定的提高，但掃描速度不理想。第三代：1976-1983年P(guān)LC進入大發(fā)展階段，這個時期的產(chǎn)品已使用8位和16位微處理器作為CPU。功能顯著增強，速度大大提高，并能進行多種復(fù)雜的數(shù)學(xué)運算，具備完善的通訊功能和較強的遠程I/O能力，具有較強的自診斷功能并采用了容錯技術(shù)。第四代：1983年到現(xiàn)在（1）這個時期的產(chǎn)品采用16位以上的微處理器作為CPU，內(nèi)存容量更大.（2）可以將多臺PLC鏈接起來，實現(xiàn)資源共享。（3）可以直接用于一些規(guī)模較大的復(fù)雜控制系統(tǒng)（4）編程語言除了可使用傳統(tǒng)的梯形圖、流程圖等，還可以使用高級語言。（5）外部設(shè)備多樣化，可以配置CR

10、T和打印機等。3.2 未來趨勢系統(tǒng)功能完善化、體系結(jié)構(gòu)開放化及通信功能標準化、I/O模塊智能化及安裝現(xiàn)場化、功能模塊專用化、編程組態(tài)軟件圖形化、硬件結(jié)構(gòu)集成化、控制與管理功能一體化、總之就是向高端方向、網(wǎng)絡(luò)方向發(fā)展。4、了解并學(xué)習(xí)PLC編程PLC編程算法一 開關(guān)量的計算：開關(guān)量也稱邏輯量，指僅有兩個取值，0或1、ON或OFFPLC編程算法二 模擬量的計算：模擬量是指一些連續(xù)變化的物理量，如電壓、電流、壓力、速度、流量等PLC編程算法三 脈沖量的計算：脈沖量的控制多用于步進電機、伺服電機的角度控制、距離控制、位置控制等。PLC掃描周期和響應(yīng)時間：PLC在運行狀態(tài)時，執(zhí)行一個掃描操作所需要的時間為一個周期，這個是PLC的重要指標之一，其值為0.5100ms。那么如何學(xué)好編程呢。理論知識是需要學(xué)習(xí)的，理論與實踐結(jié)合才能事半功倍。第一：補充你的PLC知識庫，看更多的資料書籍第二：多參考別人的程序，三問自己，為什么這樣？這是怎么實現(xiàn)的？運用了什么？第三：買工具回來自己實踐，只有實踐才能出真理。第四：多與別人溝通交流，知識的互補。第五：多泡下工控類網(wǎng)站，如技成網(wǎng)、PLC視頻教程之類學(xué)習(xí)網(wǎng)站。自評通過查閱電氣控制與PLC的相關(guān)內(nèi)容，對學(xué)習(xí)方法的查詢，對現(xiàn)在所上的這門專業(yè)課有了初步的認識。也了解到了想要學(xué)好這門課需要什么知識，需要怎樣的方法去學(xué)習(xí)。自我評價打