在学习plc编程是有哪些基础知识必须知道？

PLC编程的应用面广、功能强大、使用方便，已经成为当代工业自动化的主要装置之一，在工业生产的所有领域得到了广泛的使用，在其他领域的应用也得到了迅速的发展。

学习PLC（可编程逻辑控制器）编程前，以下基础知识是必备的，掌握这些内容能帮助你更快上手并深入理解：

一、强电与安全知识（重中之重！）

电气基本原理：
- 电压、电流、电阻、功率等基本概念。
- 交流电（AC）与直流电（DC）的区别。
- 常见电气元件：开关、接触器、继电器、熔断器、断路器的原理、符号和作用。
安全规范：
- 电气安全： 理解触电危险、电弧风险，遵守锁闭挂牌（LOTO） 等安全规程至关重要。
- 机械安全： 了解设备运行的危险区域，确保在安全状态下进行编程和调试。
- 操作规范： 熟悉设备操作流程和应急预案。

继电器控制系统：
- 理解典型的“启保停”电路原理和工作过程。
- 能够阅读和分析基本的继电器控制电路图。这是学习梯形图逻辑的直观基础。
传感器与执行器：
- 输入设备： 熟悉各种开关（限位开关、按钮）、接近开关（电感式、电容式、光电式）、编码器等的原理、接线方式（NPN/PNP）。
- 输出设备： 了解接触器、继电器、电磁阀、指示灯、变频器、伺服驱动器等执行机构的控制原理和接线。
电气图纸：
- 能看懂基本的电气原理图、端子图、接线图。

二进制与位逻辑：
- 理解二进制（0/1, OFF/ON）是PLC处理信息的基础。
- 掌握基本的位逻辑概念：与（AND）、或（OR）、非（NOT）及其组合逻辑。
数制转换：
- 理解二进制、十进制、十六进制的表示方法及其相互转换（至少二进制/十进制转换要熟练）。
基本数据类型：
- 了解位（Bit）、字节（Byte）、字（Word）、双字（DWord）、整数（Int）、实数（Real/浮点数）、定时器、计数器等PLC中常用数据类型及其表示范围。

硬件结构：
- CPU： 核心处理单元。
- 输入/输出模块： 负责与外部设备连接（开关量 I/O，模拟量 I/O）。
- 电源模块： 提供系统电源。
- 编程设备/人机界面： 编程软件运行的电脑（PC/HMI）。
- 通信接口/模块： 用于PLC之间、PLC与上位机或其它设备通信。
工作方式（扫描周期）：
- 理解PLC循环扫描的工作原理：输入采样 -> 程序执行 -> 输出刷新。这是理解PLC实时性的关键。

编程语言标准：
- 了解IEC 61131-3标准定义的5种主要PLC语言：
  - 梯形图： 最常用、最直观，类似继电器电路。
  - 指令表： 低级语言，接近汇编。
  - 功能块图： 图形化，适合结构化控制。
  - 结构化文本： 高级文本语言（类似Pascal/C），复杂运算友好。
  - 顺序功能图： 描述顺序控制流程。
- 至少熟练掌握梯形图，了解结构化文本是趋势。
寻址方式：
- 理解PLC内部存储器的结构（输入映像区I、输出映像区Q、内部继电器M、定时器T、计数器C、数据块DB等）。
- 掌握不同品牌PLC的地址表示方法（如Siemens的I0.0, Q0.1, M0.0, DB1.DBX0.0；Rockwell的 I:0/0, O:0/1, B3:0/0；三菱的 X0, Y0, M0, D0）。
基本指令：
- 熟练应用位逻辑指令（常开、常闭、线圈、置位、复位、上升沿、下降沿）。
- 掌握定时器指令（TON接通延时、TOF关断延时、TP脉冲定时器）和计数器指令（CTU加计数、CTD减计数、CTUD加/减计数）的使用。

编程软件：
- 熟悉所使用品牌PLC的官方编程/组态软件（如Siemens的TIA Portal/Step 7， Rockwell的Studio 5000/Logix Designer，三菱的GX Works3/2， Omron的CX-One/CX-Programmer）。
- 掌握软件安装、项目创建、硬件组态、程序编写、编译、下载到PLC、在线监控、调试等功能。
程序调试与监控：
- 学会使用软件的在线监控功能，查看变量的实时状态、强制值、修改变量等调试手段。