PLC编程是一种控制技术,它将输入信号(如开关、传感器、时钟或存储器信号)从输入装置转换为输出(如继电器或执行机构)的操作信号,以实现机器、设备或系统自动控制。主要用于机器人、自动化设备、生产线和其它工业操作等自动化领域,它可以检测电源状况、超时监测、安全检查、操作节律和故障诊断等,以确保电路的可靠性、稳定性和安全性。
PLC是采用“顺序扫描,不断循环”的方式进行工作的。即在PLC运行时,CPU根据用户按控制要求编制好并存于用户存储器中的程序,按指令步序号(或地址号)作周期性循环扫描,如无跳转指令,则从一条指令开始逐条顺序执行用户程序,直至程序结束,然后重新返回一条指令,开始下一轮新的扫描,在每次扫描过程中,还要完成对输入信号的采样和对输出状态的刷新等工作。
PLC的一个扫描周期必经输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段。
PLC在输入采样阶段:首先以扫描方式按顺序将所有暂存在输入锁存器中的输入端子的通断状态或输入数据读入,并将其写入各对应的输入状态寄存器中,即刷新输入,随即关闭输入端口,进入程序执行阶段。
PLC在程序执行阶段:按用户程序指令存放的先后顺序扫描执行每条指令,经相应的运算和处理后,其结果再写入输出状态寄存器中,输出状态寄存器中所有的内容随着程序的执行而改变。
输出刷新阶段:当所有指令执行完毕,输出状态寄存器的通断状态在输出刷新阶段送至输出锁存器中,并通过一定的方式(继电器、晶体管或晶间管)输出,驱动相应输出设备工作。
应用领域
主要用于机器人、自动化设备、生产线等工业自动化领域。
PLC程序员:负责编写、调试和维护PLC控制程序,需掌握梯形图、结构化文本等编程语言,熟悉自动化控制原理。
自动化系统设计师:设计自动化系统并集成PLC控制逻辑,涉及生产线控制、机器人编程等场景,需具备跨学科知识(如电气、机械)。
PLC工程师:专注于PLC系统开发与调试,包括硬件选型、程序编写及现场维护,常见于制造业和工业自动化领域。
系统集成工程师:将PLC与其他设备(如传感器、HMI、SCADA)集成,构建完整自动化系统,强调接口兼容性与数据交互。
维护工程师/技术员:负责PLC系统日常维护、故障诊断及修复,需快速定位硬件或程序问题,保障生产线稳定运行。
HMI/SCADA开发工程师:设计人机界面和监控系统,与PLC联动实现数据可视化与远程控制,需熟悉相关软件(如WinCC、InTouch)。
工业机器人工程师:结合PLC技术编程和调试工业机器人,提升自动化产线效率,涉及机器人路径规划与协同控制。
智能制造工程师:融合PLC、大数据与AI技术优化生产流程,推动工业4.0升级,需具备跨领域技术整合能力。
电气工程师:设计电气控制系统时需嵌入PLC逻辑,涉及配电、电控柜设计等,强调电力安全与控制效率。
现场服务技术员:提供设备安装、调试及现场技术支持,需快速响应生产异常并解决PLC相关故障。
工艺工程师:通过PLC编程优化生产工艺流程,如生产线节拍控制与质量检测,需熟悉生产场景需求。
销售与技术支持:向客户推广PLC产品并提供技术指导,需兼具产品知识与沟通能力。
教育与培训岗位:如PLC教师,负责传授编程技能与自动化知识,培养行业人才。