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自动化plc编程基础知识自动化PLC（Programmable Logic Controller）编程是工业控制领域中的重要技术之一。
本文将以“自动化PLC编程基础知识”为主题，为读者详细介绍PLC编程的基础概念、编程语言、程序结构、PLC运行原理以及应用实例等内容。
一、PLC编程基础概念1. 什么是PLC？PLC是一种可编程逻辑控制器，被广泛应用于工业自动化领域，用于控制和监控各种工业设备和生产线。
PLC以可编程的方式模拟和替代传统的继电器控制系统，通过编写程序来实现各种逻辑和功能。
2. PLC编程语言PLC编程语言是用来编写PLC程序的语言。
常见的PLC编程语言包括梯形图（Ladder Diagram，简称LD）、指令列表（Instruction List，简称IL）、结构化文本（Structured Text，简称ST）、功能块图（Function Block Diagram，简称FBD）和顺序功能图（Sequential Function Chart，简称SFC）。
3. PLC编程软件PLC编程软件是用来编写、调试和下载PLC程序到PLC的工具。
常见的PLC编程软件有西门子（SIMATIC STEP 7）、施耐德（Unity Pro）等。
二、PLC编程程序结构PLC编程程序通常由输入、输出、内部变量和逻辑功能组成。
以下是一个典型的PLC编程程序结构：1. 输入（Inputs）：PLC读取外部设备或传感器的输入信号，这些信号可以是开关的状态、传感器的测量值等。
2. 内部变量（Internal Variables）：PLC程序中定义的变量，用于保存数据或中间计算结果。
3. 逻辑功能（Logic Functions）：PLC根据输入信号和程序中定义的逻辑功能来执行相应的操作，如开关控制、计数、定时器等。
4. 输出（Outputs）：PLC根据逻辑功能的计算结果，控制外部设备或执行相应操作，如马达启停、灯光控制等。
PLC编程入门1. 什么是PLC编程？PLC（可编程逻辑控制器）是一种数字运算、控制和通信的设备，被广泛应用于自动化控制系统中。
PLC编程是指使用特定的编程语言和软件工具来编写PLC程序，实现对自动化设备进行控制和监控。
2. PLC编程语言简介PLC编程语言是专门为PLC控制器设计的一种语言，用于编写PLC程序。
目前，常用的PLC编程语言主要包括以下几种：•Ladder Diagram (LD)：类似于电气图形，使用线圈和触点等图形元素表示逻辑关系。
Ladder Diagram是PLC编程中应用最广泛的一种语言。
•Structured Text (ST)：类似于传统的编程语言，使用文本形式表达逻辑关系。
Structured Text适用于复杂的逻辑运算和高级控制。
•Function Block Diagram (FBD)：采用方框与线条的图形元素方式表示逻辑关系。
FBD适用于控制信号流程复杂的系统。
•Sequential Function Chart (SFC)：采用状态图的方式表示PLC程序的执行顺序。
SFC适用于具有时间相关性和多种工作模式的控制系统。
3. PLC编程基本概念3.1 I/O（输入/输出）PLC的输入和输出端口用于连接外部设备，如传感器、执行器等。
PLC程序通过读取输入信号状态，并根据预先设置的逻辑关系来控制输出信号，实现相应的自动化功能。
3.2 内存位和位操作PLC程序中的内存位用于存储逻辑状态信息和中间结果。
位操作是对内存位进行开关操作的一种方式，包括与、或、非等运算符，用于处理逻辑关系。
3.3 定时器和计数器PLC程序中的定时器和计数器用于处理时间和数量相关的控制任务。
定时器用于测量时间、延时操作等，计数器用于计数和统计事件次数。
3.4 条件和循环条件和循环是PLC编程中常用的控制结构。
条件语句用于根据某个条件选择不同的执行路径，循环语句则用于多次执行相同的代码块。
4. PLC编程软件介绍PLC编程通常使用专门的开发软件进行。
什么是PLC编程PLC可编程序控制器：PLC英⽂全称Programmable Logic Controller ,中⽂全称为可编程逻辑控制器，定义是:⼀种数字运算操作的电⼦系统，专为在⼯业环境应⽤⽽设计的。
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。
DCS集散系统: DCS英⽂全称 DISTRIBUTED CONTROL SYSTEM ,中⽂全称为集散型控制系统。
DCS可以解释为在模拟量回路控制较多的⾏业中⼴泛使⽤的，尽量将控制所造成的危险性分散,⽽将管理和显⽰功能集中的⼀种⾃动化⾼技术产品。
DCS⼀般由五部份组成：1：控制器2：I/O板 3：操作站 4：通讯⽹络 5：图形及遍程软件。
⼀、PLC的发展历程在⼯业⽣产过程中，⼤量的开关量顺序控制，它按照逻辑条件进⾏顺序动作，并按照逻辑关系进⾏连锁保护动作的控制，及⼤量离散量的数据采集。
传统上，这些功能是通过⽓动或电⽓控制系统来实现的。
1968年美国GM（通⽤汽车）公司提出取代继电⽓控制装置的要求，第⼆年，美国数字公司研制出了基于集成电路和电⼦技术的控制装置，⾸次采⽤程序化的⼿段应⽤于电⽓控制，这就是第⼀代可编程序控制器，称Programmable Controller（PC）。
个⼈计算机（简称PC）发展起来后，为了⽅便，也为了反映可编程控制器的功能特点，可编程序控制器定名为Programmable Logic Controller（PLC），现在，仍常常将PLC简称PC。
PLC的定义有许多种。
国际电⼯委员会（IEC）对PLC的定义是：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。
它采⽤可编程序的存贮器，⽤来在其内部存贮执⾏逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字的、模拟的输⼊和输出，控制各种类型的机械或⽣产过程。
工业自动化中的PLC编程方法简介工业自动化是现代工业发展的重要方向，它通过应用先进的技术和设备，实现生产过程的自动化和智能化，提高生产效率和质量。
在工业自动化系统中，PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）起着重要的作用。
本文将介绍工业自动化中PLC编程的基本概念、编程方法和常用编程语言。
一、PLC编程的基本概念PLC是一种特殊的计算机，具有高度稳定性和可靠性，广泛应用于各种自动化控制系统中。
PLC编程是指在PLC中运行的程序设计过程，用于控制工业生产过程中的各种设备和机器。
PLC编程主要通过编写逻辑软件，对输入信号进行处理和判断，决定输出信号的状态，从而实现对工业过程的自动控制。
二、PLC编程的方法1. 图形化编程方法图形化编程方法是指使用图形化编程语言（如梯形图、功能块图、指令表）进行PLC编程。
这种方法采用直观的图形符号，将控制逻辑可视化，便于工程师进行程序设计和调试。
常用的图形化编程软件有Ladder Diagram（梯形图）和Function Block Diagram（功能块图）。
其中，梯形图采用类似继电器线路图的图形符号来表示逻辑元件和信号传输关系，适合描述逻辑控制和顺序控制；功能块图则将程序分解为各个功能块，每个功能块对应一个特定的功能，更适合于复杂的控制系统。
2. 文本化编程方法文本化编程方法是指使用文本编程语言（如指令列表、结构化文本语言）进行PLC编程。
这种方法通常需要工程师具备一定的计算机编程基础。
常见的文本化编程语言有Structured Text（结构化文本语言）和Instruction List（指令列表）。
结构化文本语言类似于高级编程语言，可以进行复杂的逻辑运算和控制流程设计；指令列表则使用一系列指令，逐行实现对工业设备的控制。
三、PLC编程常用的编程语言1. 梯形图梯形图是PLC编程中最常用的图形化编程语言，它使用继电器线路图的符号来表示逻辑元件和信号传输关系。
日立可编程控制器日立可编程控制器（PLC）是一种常用于自动化控制系统中的电子设备，可以用于编程控制各种工业生产过程。
通过其灵活的编程语言和强大的输入输出功能，PLC能够实现各种复杂的自动控制功能，提高生产效率和质量。
PLC的工作原理是通过输入模块接收外部传感器的信号，并通过输出模块控制执行器的动作，从而实现对生产过程的控制。
这些输入输出模块可以根据具体需求进行灵活配置，使得PLC具备了很高的可扩展性。
PLC使用的是一种类似于C语言的高级编程语言，可以通过编写程序来控制输入输出模块的工作。
程序可以实现各种控制逻辑，例如时间控制、逻辑控制、数值运算等。
通过适当的编程，PLC可以实现各种复杂的自动化控制功能，例如机器人控制、流水线控制、温度控制等。
与传统的控制方式相比，PLC具有很多优点。
首先，PLC具有灵活性高的编程语言，可以根据具体需求编写控制程序，满足各种复杂的控制要求。
其次，PLC具备了很强的抗干扰能力，可以在恶劣的工作环境下稳定运行。
再次，PLC具有很高的可扩展性，可以根据实际需求增加输入输出模块，从而满足系统的扩展需求。
最后，PLC具有很高的可靠性和稳定性，可以长时间稳定地工作，保证生产过程的稳定性和质量。
因此，日立可编程控制器是一种非常重要的自动化控制设备，广泛应用于各个行业的工业生产中。
它通过灵活的编程语言和强大的输入输出功能，实现了各种复杂的自动化控制功能，提高了生产效率和质量。
相信随着科技的不断发展，日立可编程控制器将会有更加广泛和深入的应用。
日立可编程控制器（PLC）是一种广泛应用于工业生产自动化控制系统中的设备，它通过编写程序来控制各种工业生产过程，实现自动化运作。
PLC具有编程灵活、输入输出功能强大、扩展性高、抗干扰能力强等特点，被广泛认可为实现精确控制和提高生产效率的重要工具。
PLC的工作原理基于反馈控制系统的基本概念。
它通过输入模块接收来自外部传感器的信号，如温度传感器、压力传感器、光电传感器等，然后经过控制程序的运算和逻辑判断，再通过输出模块改变输出装置（如电机、气缸、灯光等）的状态，从而实现对工业生产过程的精确控制和自动化操作。
日立可编程控制器使用说明书警告为保证本说明书中的装置及所有与其相联或使用的装置能得以安全良好的运行，应遵循所有用以安装运行本装置的本地和国家的标准。
由于地理或时间上的原因，标准可能不尽相同。
所以，用户需确定并遵循应用的标准。
不遵循标准将会导致装置的损坏和/或人员的伤害。
请安装独立运行于可编程控制器的紧急断电开关，用以在控制器出现故障时保护装置和/或人员。
安装或运行此装置前，请仔细阅读本说明书及其相关资料。
日立公司总是致力于改进其产品，因此本装置及其说明书可能与用户手中的早先版本不完全相同。
关于本装置的安装及运行问题或者需要其他信息，请与当地日立公司授权的销售商接洽。
重要事项本装置的使用会产生射频辐射，若安装或使用与说明书不相符，则可能产生射频干扰。
由于暂行条例的允许，因此本装置没有根据FCC规定的第15章J部分的A类计算装置条例进行测试。
FCC规定即是为防止此类干扰提供可靠保护而设定的。
居民区使用本装置可能会对居民的生活产生干扰，在这种情况下，应由用户采取各种措施自行解决干扰问题。
承诺与义务日立有限公司向原购买者承诺：日立有限公司生产的可编程控制器（PLC）在正常使用及寿命期内不存在材料及工艺上的问题。
因此，日立有限公司对客户的承诺是：制造日期18个月之内或者原购买者的安装日期的12个月以内，经日立公司检查，证明在正常使用及维修情况下损坏的部件，日立公司保证修理或者退换。
此项承诺显然可代替所有其他明确或暗示的承诺，如机械稳定性保证、适于使用保证及所有其他的承诺与保证。
日立公司既没有承认也没有授权其他任何个人来承担与销售此PLC有关的任何责任。
此承诺不包括由于意外、疏忽、过度使用或者误用所造成的对PLC或其部件的损坏。
对于不由日立公司所提供的附件及部件，日立公司将不予以承诺。
此承诺中的“原购买者”指PLC首次安装时的服务对象。
在任何情况下，不管是由于毁约、担保、侵权（包括无意侵权），还是其他原因所造成，日立或者其供应商将不对任何特殊的、必然的、伴随的或刑事的损害负责。
第一章 可编程控制器简介可编程序控制器，英文称Programmable Controller ，简称PC 。
但由于PC 容易和个人计算机（Personal Computer ）混淆，故人们仍习惯地用PLC 作为可编程序控制器的缩写。
它是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置，专为在工业现场应用而设计，它采用可编程序的存储器，用以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，并通过数字式或模拟式的输入、输出接口，控制各种类型的机械或生产过程。
PLC 是微机技术与传统的继电接触控制技术相结合的产物，它克服了继电接触控制系统中的机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点，充分利用了微处理器的优点，又照顾到现场电气操作维修人员的技能与习惯，特别是PLC 的程序编制，不需要专门的计算机编程语言知识，而是采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式，使用户程序编制形象、直观、方便易学；调试与查错也都很方便。
用户在购到所需的PLC 后，只需按说明书的提示，做少量的接线和简易的用户程序编制工作，就可灵活方便地将PLC 应用于生产实践。
一、PLC 的结构及各部分的作用PLC 的类型繁多，功能和指令系统也不尽相同，但结构与工作原理则大同小异，通常由主机、输入/输出接口、电源扩展器接口和外部设备接口等几个主要部分组成。
PLC 的硬件系统结构如下图所示：图1-1-1 1、主机主机部分包括中央处理器（CPU ）、系统程序存储器和用户程序及数据存储器。
CPU 是PLC 的核心，它用以运行用户程序、监控输入/输出接口状态、作出逻辑判断和进行数据处理，即读取输入变量、完成用户指令规定的各种操作，将结果送到输出端，并响应外部设备（如电脑、打印机等）的请求以及进行各种内部判断等。
PLC 的内部存储器有两类，一类是接触器电磁阀指示灯电源电源限位开关选择开关按钮系统程序存储器，主要存放系统管理和监控程序及对用户程序作编译处理的程序，系统程序已由厂家固定，用户不能更改；另一类是用户程序及数据存储器，主要存放用户编制的应用程序及各种暂存数据和中间结果。
PLC的工作原理及编程语言介绍PLC的工作原理PLC是一种工业计算机，其工作原理是建立在计算机工作原理基础上的，CPU采用分时操作方式来处理各项任务，即每一时刻只能处理一件事情，程序的执行是按照顺序依次执行。
这种分时操作过程称为PLC对程序的扫描，扫描一次所用的时间称为扫描周期。
运行时，逐条地解释用户程序，并加以执行。
程序中的数据并不直接来自输入或输出模块的接口，而是来自数据寄存器区，该区域中的数据在输入采样和输出锁存时周期性地不断刷新。
PLC的扫描工作过程大致可以分为3个阶段：输入采样、用户程序执行和输出刷新3个阶段，如下图所示。
在整个运行期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述3个阶段。
1）输入采样阶段在输入采样阶段，PLC首先扫描所有输入端子，再依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入输入寄存器中。
此时，输入寄存器被刷新。
输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。
在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，输入寄存器中相应单元的状态和数据也不会改变。
因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。
2）用户程序执行阶段输入采样阶段的输入信号被刷新后，送入程序执行阶段。
组成程序的每条指令都有顺序号，指令按顺序号依次存入存储单元。
在程序执行期间，微处理器将指令顺序调出并执行，并对输入和输出状态进行处理，即按程序进行逻辑、算术运算，在将结果存入输出状态寄存器中。
3）输出刷新阶段当用户程序执行完毕后，PLC就进入输出刷新阶段。
在此期间，CPU按照输入/输出状态寄存器内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，转换成被控设备所能接收的电压或电流信号，再经输出电路驱动相应的外设。
在下一个输出刷新阶段开始之前，输出锁存器的状态不会改变，从而相应输出端子的状态也不会改变。
PLC的编程语言编程语言是PLC的重要组成部分，PLC为用户提供了完整的编程语言，以适应用户编制程序的需要。
