學(xué)習(xí)電工PLC自動化控制不可錯過的18個基礎(chǔ)知識！
工業(yè)生產(chǎn)和科技的發(fā)展都離不開PLC的自動化控制，PLC可以廣義的理解為：集中的繼電器延伸控制柜，實際的生產(chǎn)應(yīng)用中，PLC大大的節(jié)省了工業(yè)控制的成本，加強(qiáng)了設(shè)備的集中管理和自動控制，想要學(xué)好PLC，首先PLC的基礎(chǔ)需要扎實。
1、從PLC的組成來看，除CPU，存儲器及通信接口外，與工業(yè)現(xiàn)場直接有關(guān)的還有哪些接口？并說明其主要功能
（1）輸入接口：接受被控設(shè)備的信號，并通過光電耦合器件和輸入電路驅(qū)動內(nèi)部電路接通或斷開。
（2）輸出接口：程序的執(zhí)行結(jié)果通過輸出接口的光電耦合器件和輸出組件 (繼電器、 晶閘管、晶體管)輸出，控制外部負(fù)載的接通或斷開。
2、 PLC 的基本單元由哪幾個部分組成？各起什么作用？
（1）CPU：PLC的核心部件，指揮PLC進(jìn)行各種工作。如接受用戶程序和數(shù)據(jù)、診斷、執(zhí)行執(zhí)行程序等；
（2）存儲器：存儲系統(tǒng)和用戶的程序和數(shù)據(jù)；
（3）I/O接口：PLC與工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場被控對象之間的連接部件，用來接受被控設(shè)備的信號和輸出程序的執(zhí)行結(jié)果；
（4）通信接口：通過通信接口與監(jiān)視器、打印機(jī)等其他設(shè)備進(jìn)行信息交換；
（5）電源。
3、PLC開關(guān)量輸出接口有哪幾種類型？各有什么特點？
晶閘管輸出型：一般情況下，只能帶交流負(fù)載，響應(yīng)速度快，動作頻率高；
晶體管輸出型：一般情況下，只能帶直流負(fù)載，響應(yīng)速度快，動作頻率高；
繼電器輸出型：一般情況下，可帶交、直流負(fù)載，但其響應(yīng)時間長，動作頻率低。
4、按結(jié)構(gòu)型式分，PLC有哪幾種類型？各有什么特點？
（1）整體式：將CPU、電源、I/O部件都集中在一個機(jī)箱內(nèi)，結(jié)構(gòu)緊湊、價格低，一般小型PLC采用這種結(jié)構(gòu)；
（2）模塊式：將PLC的各個部分分成若干個單獨的模塊，可根據(jù)需要選配不同模塊組成一個系統(tǒng)，具有配置靈活、方便擴(kuò)展和維修的特點，一般中、大型PLC采用這種結(jié)構(gòu)。模塊式PLC由框架或基板和各種模塊組成，模塊裝在框架或基板的插座上。
（3）疊裝式：結(jié)合了整體式和模塊式的特點，疊裝式PLC的CPU、電源、I/O接口等也是各自獨立的模塊，但它們之間是靠電纜連接，使得系統(tǒng)不僅配置靈活而且體積小巧。
5、什么叫PLC的掃描周期？它主要受什么影響？
PLC的掃描過程包含內(nèi)部處理、通信服務(wù)、輸入處理、程序執(zhí)行、輸出 處理五個階段，這五個階段掃描一次所需的時間稱為掃描周期。
掃描周期與CPU運行速度、PLC硬件配置和用戶程序長短有關(guān)。
PLC采用循環(huán)掃描的方式執(zhí)行用戶程序，用戶程序的執(zhí)行過程包括輸入采樣階段、程序執(zhí)行階段和輸出刷新階段。
7、PLC控制系統(tǒng)與繼電器控制系統(tǒng)相比，具有哪些優(yōu)點？
（1）控制方法上：PLC 采用程序方式實現(xiàn)控制，容易改變或增加控制要求，且PLC的觸點無限；
（2）工作方式上：PLC采用串行工作方式，提高系統(tǒng)的抗干擾能力；
（3）控制速度上：PLC的觸點實際上是觸發(fā)器，指令執(zhí)行的時間在微秒級；
（4）定時和計數(shù)上：PLC采用半導(dǎo)體集成電路作定時器，時鐘脈沖由晶振提供，延時精度高，范圍寬。PLC具有繼電器系統(tǒng)不具備的計數(shù)功能；
（5）可靠性和可維護(hù)性上：PLC采用微電子技術(shù)，可靠性高，所具有的自檢功能能及時查出。
8、PLC為什么會產(chǎn)生輸出響應(yīng)滯后現(xiàn)象？如何提高 I/O響應(yīng)速度？
因為PLC采用集中采樣、集中輸出的循環(huán)掃描工作方式，輸入端的狀態(tài)只在每個掃描周期的輸入采樣階段才能被讀入，而程序的執(zhí)行結(jié)果只在輸出刷新階段才被送出；其次 PLC 的輸入、 輸出延延遲，用戶程序的長度等均能引起輸出響應(yīng)滯后。
要提高 I/O響入采樣、輸出刷新，或直接輸入采樣、輸出刷新，以及中斷輸入輸出和智能化I/O接口等多種方式。
9、 西門子系列PLC內(nèi)部軟繼電器有哪幾種?
輸入繼電器、輸出繼電器、輔助繼電器、狀態(tài)寄存器、定時器、計數(shù)器、 數(shù)據(jù)寄存器。
10、如何選擇PLC?
（1）機(jī)型選擇：應(yīng)從結(jié)構(gòu)形式、安裝方式、功能要求、響應(yīng)速度、可靠 性要求、機(jī)型統(tǒng)一等幾個方面考慮；
（2）容量選擇：應(yīng)從I/O點數(shù)、用戶存儲容量兩個方面考慮；
（3）I/O模塊選擇：包括開關(guān)量和模擬量I/O模塊選擇，以及特殊功能模塊的選擇；
（4）電源模塊及編程器等其它設(shè)備的選擇。
11、簡單敘述PLC集中采樣、集中輸出工作方式的特點，采用這種工作方式具有哪些優(yōu)、缺點？
集中采樣：在一個掃描周期內(nèi)，對輸入狀態(tài)的采樣只在輸入采樣階段進(jìn)行，當(dāng)進(jìn)入程序執(zhí)行階段后輸入端將被封鎖。
集中輸出：在一個掃描周期內(nèi)，只有在輸出刷新階段才將輸出映像寄存器中與輸出有關(guān)的狀態(tài)轉(zhuǎn)存到輸出鎖存器中，對輸出接口進(jìn)行刷新，在其他階段輸出狀態(tài)一直保存在輸出映像寄存器中。采用這種工作方式可提高系統(tǒng)的抗干擾能力，增強(qiáng)系統(tǒng)的可靠性，但會引起PLC輸入 /輸出響應(yīng)的滯后。
12、PLC 采用什么樣的工作方式？有何特點？
PLC采用集中采樣、集中輸出、循環(huán)掃描的工作方式。
特點：集中采樣是指在一個掃描周期內(nèi)，PLC對輸入狀態(tài)的采樣只在輸入采樣階段進(jìn)行，當(dāng)進(jìn)入程序執(zhí)行階段后輸入端將被封鎖。
集中輸出是指在一個掃描周期內(nèi)，PLC 只在輸出刷新階段才將輸出映像寄存器中與輸出有關(guān)的狀態(tài)轉(zhuǎn)存到輸出鎖存器中，對輸出接口進(jìn)行刷新，在其他階段輸出狀態(tài)一直保存在輸出映像寄存器中。
循環(huán)掃描是指PLC在一個掃描周期內(nèi)需要執(zhí)行多個操作，它采用分時掃描的方式按順序逐個執(zhí)行，周而復(fù)始重復(fù)運行。
13、電磁接觸器主要由哪幾部分組成？簡述電磁接觸器的工作原理
電磁接觸器一般由電磁機(jī)構(gòu)、觸點、滅弧裝置、釋放彈簧機(jī)構(gòu)、支架與底座等幾部分組成。
接觸器根據(jù)電磁原理工作：當(dāng)電磁線圈通電后，線圈電流產(chǎn)生磁場，使靜鐵心產(chǎn)生電磁吸力吸引銜鐵，并帶動觸點動作，使常閉觸點斷開，常開觸點閉合，兩者是聯(lián)動的。當(dāng)線圈斷電時，電磁力消失，銜鐵在釋放彈簧的作用下降放，使觸點復(fù)原，即常開觸點斷開，常閉觸點閉合。
14、簡述可編程序控制器(PLC)的定義
可編程控制器(PLC)是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序運算、計時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過過程。
PLC 及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)按照易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體，易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計。
15、簡答PLC系統(tǒng)與繼電接觸器系統(tǒng)工作原理的差別
組成器件不同；
觸點數(shù)量不同；
實施控制的方法不同。
16、小白可以學(xué)PLC嗎？
“也許你會說，我是個剛?cè)胄械碾姽�，文化水平也不高，能學(xué)PLC編程嗎？也許你會說，我從來沒有接觸過PLC，能學(xué)懂嗎？
那我們先告訴你，只要你是初中以上文化水平，有閱讀和理解的能力，那你就已經(jīng)具備學(xué)習(xí)PLC課程的基礎(chǔ)了；如果你再干過一年以上的電工，有一定的電氣實踐和應(yīng)用知識，那你就已經(jīng)具備學(xué)好PLC及其應(yīng)用的能力了�！�
——李金城
17、如何學(xué)PLC？
PLC技術(shù)早已在電氣行業(yè)普及，并不算什么太難的技術(shù)，比如入門級的小型PLC，學(xué)起來是比較容易的。
可只學(xué)會這些遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，薪水高的是有經(jīng)驗、編程邏輯清晰又高效的工程師，他們往往能夠承接整個項目，可以為企業(yè)帶來效益。
所以必須根據(jù)自己的具體需求和發(fā)展方向，有針對性地學(xué)習(xí)，不能只是停留在理論和單個技術(shù)上。
呈階梯式地學(xué)習(xí)，掌握以下幾個主要功能：（1）基本邏輯控制、（2）上位機(jī)/組態(tài)、（3）模擬量/PID、（4）運動控制、（5）網(wǎng)絡(luò)、通訊控制。
首先要有一定的電工基礎(chǔ)，因為PLC就是從最簡單的繼電器電路發(fā)展過來的，我們要學(xué)習(xí)所有的PLC第一個就是學(xué)習(xí)它的開關(guān)量編程；
第二，其實很簡單，懂一些電腦的基本常識，會玩電腦就行，會用軟件，多做實驗，多查詢資料，多練就可以，這些對應(yīng)的軟件資料及安裝方法都在我們的論壇里面，大家可以有時間多去我們論壇逛一逛；
第三，一定要去了解這個硬件的功能和作用，后面的我們再去慢慢的消化這些原理，起碼在剛學(xué)的時候，我們要簡單知道一下它各部分的功能及硬件組成。
那么，由于PLC和繼電器控制還是很大的區(qū)別，所以我們需要做的是第一步就是要先好好理解一下PLC的基本組成及工作原理，對于我們后期學(xué)習(xí)PLC有很大幫助，可以解決一些不常見的疑難雜癥�；A(chǔ)一定要扎實。
其實對于PLC來講，就兩大塊，第一，硬件，第二，軟件。
這是技成十幾年教學(xué)的堅持：理論結(jié)合實踐，全方面地培養(yǎng)學(xué)員，才有掌握技術(shù)的可能。
