PLC很難學(xué) PLC怎么學(xué)容易

PLC并不難學(xué)。 PLC編程語(yǔ)言符合IEC 61131標(biāo)準(zhǔn)。其中比較主流的語(yǔ)言是模塊化的編程語(yǔ)言，也即IEC 61131-3語(yǔ)言。

由于所有的PLC生產(chǎn)廠(chǎng)家都必須遵循IEC 61131標(biāo)準(zhǔn)，因此深入學(xué)習(xí)某一款PLC后，其它的PLC大體上是類(lèi)似的。 學(xué)校PLC課本上講解時(shí)一般都用T形圖。這是很落后的一種編程方式。走上工作崗位后，務(wù)必改用模塊化編程方式。 之所以要摒棄T形圖的編程方法，是因?yàn)門(mén)形圖有很多局限。舉一個(gè)最簡(jiǎn)單的例子：當(dāng)三個(gè)開(kāi)關(guān)量在T形圖上構(gòu)成三角形時(shí)，這個(gè)T形圖是無(wú)法執(zhí)行的，必須用三角-星轉(zhuǎn)換為星形結(jié)構(gòu)才行。這種問(wèn)題在模塊化編程語(yǔ)言中根本就不會(huì)出現(xiàn)。由于T形圖的局限性，純T形圖程序中也開(kāi)始配套模塊圖了。

下圖是我為北京地鐵某車(chē)站的環(huán)控配電室雙路電源自動(dòng)投退系統(tǒng)編寫(xiě)的程序局部： 此程序用模塊化的編程語(yǔ)言IEC 61131-3寫(xiě)成。

可見(jiàn)模塊化的PLC程序有點(diǎn)類(lèi)似集成電路的形式，甚至連PID測(cè)控都有相應(yīng)的模塊。 我們?cè)賮?lái)看看同一個(gè)程序的通信管理部分：

這里有通信接口初始化程序，有MODBUS-RTU的主站定義程序，有MODBUS-RTU的從站數(shù)據(jù)采集和交換的循環(huán)程序。

可見(jiàn)，模塊化的PLC編程語(yǔ)言與學(xué)校里學(xué)到了T形圖編程語(yǔ)言有天壤之別。 由于PLC編程語(yǔ)言都支持軟件層面的程序調(diào)試，所以仿真沒(méi)有太大的問(wèn)題。

　　怎么學(xué)習(xí)PLC呢？

除了要有編程環(huán)境外，就需要有工程范例。其實(shí)工程范例很容易獲得，我們可以找任意一本描述電動(dòng)機(jī)控制的書(shū)籍，把其中所有的各種控制電動(dòng)機(jī)的方式，當(dāng)然是用繼電器和接觸器構(gòu)成的，我們把這些機(jī)電控制方式全部編寫(xiě)成PLC控制方式。幾個(gè)范例編完，基本上就明白了。

范例編完后，給自己增加難度。例如我們?cè)O(shè)想有四臺(tái)電機(jī)，分別作為中央空調(diào)的冷水機(jī)組、熱水機(jī)組、冷卻塔電機(jī)，再配上末端空調(diào)裝置的風(fēng)機(jī)，就構(gòu)成了完整的中央空調(diào)系統(tǒng)。中央空調(diào)采用熱焓控制方式，并采用PID調(diào)節(jié)。試著用PLC作為中央控制系統(tǒng)，來(lái)編寫(xiě)一個(gè)程序。 這個(gè)范例完成后，最后再學(xué)習(xí)PLC的通信技術(shù)。

特別關(guān)注PLC模塊化編程語(yǔ)言中的MODBUS-RTU模塊，理解它的內(nèi)容和要領(lǐng)。然后編寫(xiě)一個(gè)數(shù)據(jù)采集和轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)。數(shù)據(jù)來(lái)源為上一個(gè)例子中所有電動(dòng)機(jī)的外圍開(kāi)關(guān)量、溫度量、焓值、電流電壓參量、電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)等等。把這些參量編寫(xiě)成通信協(xié)議，也即數(shù)據(jù)點(diǎn)表，然后發(fā)送給計(jì)算機(jī)上的ACCESS數(shù)據(jù)庫(kù)。 利用ACCESS的VBA，編寫(xiě)若干控制界面，然后實(shí)現(xiàn)軟件上的信息交換和控制。 這些都完成后，就可以畢業(yè)了。我們從此可以勝任任何PLC的編程工作。

PLC的應(yīng)用十分廣泛。在工業(yè)環(huán)境下，PLC幾乎無(wú)所不能。知道為什么？

第一是PLC的高可靠性：因?yàn)樗某绦蚴琼樞驁?zhí)行的，因此不會(huì)進(jìn)入死循環(huán)，幾乎不會(huì)死機(jī)。 PLC不會(huì)死機(jī)，這一點(diǎn)十分重要。 我們?cè)炔捎霉た貦C(jī)來(lái)作為測(cè)控和配電系統(tǒng)的通信管理機(jī)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，工控機(jī)的硬盤(pán)在高溫下會(huì)出現(xiàn)故障、工控機(jī)的電源一旦風(fēng)機(jī)停轉(zhuǎn)，電源很快就因?yàn)檫^(guò)熱而停機(jī)（死機(jī)），造成通信阻斷。工控機(jī)通過(guò)各種卡件來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和控制功能，這些卡件故障率很高。工控機(jī)實(shí)現(xiàn)硬件冗余很困難，而PLC的CPU硬件冗余十分便利。我們?cè)跍y(cè)控工程中將通信管理機(jī)換成PLC后，上述這些問(wèn)題徹底地一勞永逸地完美解決。

第二是PLC具有很高的EMC（電磁騷擾）水平，也即抗干擾能力。所謂EMC指的是電器元件在運(yùn)行時(shí)抵御環(huán)境電磁干擾的能力，以及自身對(duì)環(huán)境產(chǎn)生電磁干擾的程度。IEC和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)電器元件和控制柜都提出了強(qiáng)制性EMC試驗(yàn)要求。高檔PLC一般需要通過(guò)2級(jí)到3級(jí)EMC群脈沖試驗(yàn)，以及接地電流沖擊試驗(yàn)。 我測(cè)試過(guò)，一塊多功能電力儀表的電路板，只因?yàn)殡娫礊V波電容焊的略微高一些，整塊電路板就在接地電流沖擊試驗(yàn)中被擊毀?？梢?jiàn)EMC測(cè)試對(duì)于電子儀表來(lái)說(shuō)十分殘酷，通過(guò)試驗(yàn)十分不易。

一句話(huà)：凡單片機(jī)能做的事，PLC一定能做；反過(guò)來(lái)，PLC能做的事，單片機(jī)不一定能做，甚至連邊都沾不上。 對(duì)比：一般的家用電器要通過(guò)一級(jí)EMC試驗(yàn)都有點(diǎn)困難。 由于PLC應(yīng)用是如此之廣，因此一位PLC的資深優(yōu)秀編程者，也一定是一位工業(yè)系統(tǒng)的多面手。他熟悉各種工業(yè)條件下的元器件和傳感器性能參數(shù)，熟悉各種工業(yè)條件下的測(cè)控原理和自動(dòng)控制原理，明確機(jī)械原理和各種工業(yè)工藝過(guò)程，明確強(qiáng)電磁環(huán)境下的如何選配元器件及開(kāi)關(guān)電器。當(dāng)然，此人對(duì)于PLC的模塊也應(yīng)當(dāng)十分熟悉。 總之，優(yōu)秀的PLC編程者，一定同時(shí)也是技術(shù)上的佼佼者。 ==================

學(xué)習(xí)伊始，不要總想著賺錢(qián)，要沉下心來(lái)學(xué)會(huì)真本事。天下之大，何處無(wú)芳草？何愁無(wú)處供職？ PLC推銷(xiāo)商掙的錢(qián)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于PLC的編程者掙的錢(qián)；施工結(jié)束后，用戶(hù)惦記的是編程者，不是PLC的供應(yīng)商；在后續(xù)工程中，還會(huì)請(qǐng)編程者繼續(xù)參與，而PLC推銷(xiāo)商呢？最多也只是供幾個(gè)PLC而已。 結(jié)論：關(guān)鍵還是在于自己的編程本領(lǐng)和技術(shù)水平。