学plc必须知道的知识有哪些（学plc必须知道的知识点）

一般来说，PLC是一种极其可靠、故障率低的设备。 PLC CPU等硬件损坏或软件运行错误的概率几乎为零； PLC输入点如果不是强电流侵入，几乎不会损坏； PLC输出继电器的常开点如果没有被外围负载短路或设计不合理，负载电流超过额定范围，触点的寿命也很长。

因此，我们在寻找电气故障点时，应重点关注PLC的外围电气元件。不要总是怀疑PLC硬件或程序有问题。这对于快速修复故障设备、快速恢复生产非常重要。因此，笔者所说的PLC控制回路的电气故障排除，重点不是PLC本身，而是PLC控制的回路中的外围电气元件。

输入和输出(I/O) 模块的选择

输出模块分为晶体管、双向可控硅和触点类型。

晶体管型开关速度最快（一般为0.2ms），但负载能力最小，约为0.2~0.3A，24VDC。适用于需要快速切换和信号连接的设备。一般与变频、直流装置等信号连接。注意晶体管的漏电。电流对负载的影响。晶闸管型的优点是无触点，具有交流负载特性，负载容量小。

继电器输出具有交直流负载特性，负载能力大。在常规控制中，一般首先采用继电器触点式输出。缺点是开关速度较慢，通常在10ms左右，不适合高频开关应用。

接地问题

PLC系统接地要求比较严格。最好有独立的专用接地系统。另外还需要注意的是，与PLC相关的其他设备也必须可靠接地。当多个电路接地点连接在一起时，可能会出现意外的电流，导致逻辑错误或损坏电路。

接地电位不同的原因通常是因为物理区域中接地点相距太远。当相距较远的设备通过通信电缆或传感器连接在一起时，电缆和地之间的电流将流经整个电路。

即使距离很短，大型设备的负载电流也可能在其与地电位之间变化，或者通过电磁效应直接产生不可预测的电流。在不正确接地点的电源之间，电路中可能会产生破坏性电流，从而损坏设备。

PLC系统一般采用一点接地。为了提高抗共模干扰的能力，模拟信号可采用屏蔽浮地技术，即信号线的屏蔽层一点接地，信号回路浮地，绝缘电阻至接地电阻应不小于50M。

消除线间电容以避免故障

电缆各导体之间存在电容，合格的电缆可以将这种电容限制在一定范围内。即使是合格的电缆，当电缆长度超过一定长度时，每根线之间的电容值也会超过要求值。当该电缆用于PLC 输入时，线间电容可能会导致PLC 误动作。就会出现很多难以理解的现象。

这些现象的主要表现是：开路接线正确，但PLC无输入； PLC该有的输入没有，不该有的输入却有，即PLC输入相互干扰。为了解决这个问题

应该这样做：

使用芯线绞合在一起的电缆；使用尽可能短的电缆

单独的输入电缆相互干扰；使用屏蔽电缆

抗干扰处理

工业现场环境比较恶劣，高低频干扰较多。这些干扰通常通过连接到现场设备的电缆引入到PLC 中。电缆设计选型和敷设施工时除接地措施外，还应采取一些抗干扰措施：

模拟信号是小信号，很容易受到外界干扰的影响。应使用双屏蔽电缆；高速脉冲信号（如脉冲传感器、计数盘等）应使用屏蔽电缆，以防止外部干扰和高速脉冲。对低电平信号的信号干扰；

PLC之间的通讯电缆频率较高。一般应使用厂家提供的电缆。如果要求不高，可以使用屏蔽双绞线。模拟信号线和直流信号线不能与交流信号线走在同一位置。走线于线槽内；

进出控制柜的屏蔽电缆必须接地，并应直接与设备连接，不得经过接线端子；交流信号、直流信号和模拟信号不能共用同一电缆，电源线与信号线应分开敷设。

现场维护时，解决干扰的方法有：对受干扰的线路使用屏蔽电缆并进行中继；并在程序中添加抗干扰滤波代码。

标记输入输出，方便维护

PLC控制一个复杂的系统。看到的是两排交错的输入输出继电器端子，以及相应的指示灯和PLC编号，就像一个有几十个引脚的集成电路。如果谁不看原理图来排除故障设备，就会束手无策，查找故障的速度也会极其缓慢。

通过程序逻辑推断故障

工业上常用的PLC有多种类型。对于低端PLC，梯形图指令类似。对于中高端机器，比如S7-300，很多程序都是使用语言表来编译的。实用的梯形图必须用中文符号注释，否则阅读起来很困难。如果在看梯形图之前能对设备流程或操作流程有一个大概的了解，那就容易多了。

如果进行电气故障分析，一般采用反向搜索法或反向推理法，即根据输入输出对应表，从故障点找到PLC对应的输出继电器，并得出逻辑关系：满足其动作则开始反向检查。经验表明，只要发现一个问题，基本上就可以排除故障，因为设备同时出现两个或两个以上故障的故障点并不多。

合理利用软硬件资源

不参与控制循环或在循环之前已输入的指令不需要连接到PLC；

当多条指令控制一个任务时，可以在PLC外部并联，然后连接到一个输入点；尽量充分利用PLC内部功能软元件充分调用中间状态，使程序具有完整的连贯性，易于开发。同时也减少了硬件投入，降低了成本；

如果条件允许，最好使每路输出独立，这样便于控制和检查，也能保护其他输出电路。当某个输出点出现故障时，只会导致相应的输出电路失控。如果输出是正向/反向控制负载，不仅需要从PLC内部程序进行互锁，而且要在PLC外部采取措施，防止负载双向移动； PLC急停需通过外部开关切断，以确保安全。

其他注意事项

请勿将交流电源线连接至输入端子，以免烧毁PLC；接地端子应独立接地，不得与其他设备的接地端子串联。接地线截面积不应小于2mm；辅助电源较小，只能驱动小功率设备。设备（光电传感器等）；有些PLC有一定数量的占用点数（即空地址端子），不接线；

当PLC输出电路无保护时，应在外部电路中串接熔断器等保护器件，以防止负载短路造成损坏。

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审稿人：李茜