面試plc(PLC的)
1.PLC的基礎知識
PLC是一種專(zhuān)門(mén)為在工業(yè)環(huán)境下應用而設計的數字運算操作的電子裝置。
它采用可以編制程序的存儲器，用來(lái)在其內部存儲執行邏輯運算、順序運算、計時(shí)、計數和算術(shù)運算等操作的指令，并能通過(guò)數字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類(lèi)型的機械或生產(chǎn)過(guò)程。PLC及其有關(guān)的外圍設備都應該按易于與工業(yè)控制系統形成一個(gè)整體，易于擴展其功能的原則而設計。
PLC的基本構成 概述 從結構上分，PLC分為固定式和組合式（模塊式）兩種。固定式PLC包括CPU板、I/O板、顯示面板、內存塊、電源等，這些元素組合成一個(gè)不可拆卸的整體。
模塊式PLC包括CPU模塊、I/O模塊、內存、電源模塊、底板或機架，這些模塊可以按照一定規則組合配置。 PLC實(shí)質(zhì)是一種專(zhuān)用于工業(yè)控制的計算機，其硬件結構基本上與微型計算機相同，基本構成為：電源 PLC的電源用于為PLC各模塊的集成電路提供工作電源，在整個(gè)系統中起著(zhù)十分重要的作用。
如果沒(méi)有一個(gè)良好的、可靠的電源系統是無(wú)法正常工作的，因此PLC的制造商對電源的設計和制造也十分重視。一般交流電壓波動(dòng)在+10%(+15%)范圍內，可以不采取其它措施而將PLC直接連接到交流電網(wǎng)上去。
同時(shí)，有的還為輸入電路提供24V的工作電源。電源輸入類(lèi)型有：交流電源（220VAC或110VAC），直流電源（常用的為24VDC）。
中央處理單元（CPU） 中央處理單元（CPU）是PLC的控制中樞，是PLC的核心起神經(jīng)中樞的作用，每套PLC至少有一個(gè)CPU。它按照PLC系統程序賦予的功能接收并存儲從編程器鍵入的用戶(hù)程序和數據；檢查電源、存儲器、I/O以及警戒定時(shí)器的狀態(tài)，并能診斷用戶(hù)程序中的語(yǔ)法錯誤。
當PLC投入運行時(shí)，首先它以?huà)呙璧姆绞浇邮宅F場(chǎng)各輸入裝置的狀態(tài)和數據，并分別存入I/O映象區，然后從用戶(hù)程序存儲器中逐條讀取用戶(hù)程序，經(jīng)過(guò)命令解釋后按指令的規定執行邏輯或算數運算的結果送入I/O映象區或數據寄存器內。等所有的用戶(hù)程序執行完畢之后，最后將I/O映象區的各輸出狀態(tài)或輸出寄存器內的數據傳送到相應的輸出裝置，如此循環(huán)運行，直到停止運行。
為了進(jìn)一步提高PLC的可靠性，近年來(lái)對大型PLC還采用雙CPU構成冗余系統，或采用三CPU的表決式系統。這樣，即使某個(gè)CPU出現故障，整個(gè)系統仍能正常運行。
CPU速度和內存容量是PLC的重要參數，它們決定著(zhù)PLC的工作速度，IO數量及軟件容量等，因此限制著(zhù)控制規模。存儲器 存放系統軟件的存儲器稱(chēng)為系統程序存儲器。
存放應用軟件的存儲器稱(chēng)為用戶(hù)程序存儲器。輸入輸出接口電路（I/O模塊） PLC與電氣回路的接口，是通過(guò)輸入輸出部分（I/O）完成的。
I/O模塊集成了PLC的I/O電路，其輸入暫存器反映輸入信號狀態(tài)，輸出點(diǎn)反映輸出鎖存器狀態(tài)。輸入模塊將電信號變換成數字信號進(jìn)入PLC系統，輸出模塊相反。
I/O分為開(kāi)關(guān)量輸入（DI），開(kāi)關(guān)量輸出（DO），模擬量輸入（AI），模擬量輸出（AO）等模塊。 1.現場(chǎng)輸入接口電路由光耦合電路和微機的輸入接口電路，作用是PLC與現場(chǎng)控制的接口界面的輸入通道。
2.現場(chǎng)輸出接口電路由輸出數據寄存器、選通電路和中斷請求電路集成，作用PLC通過(guò)現場(chǎng)輸出接口電路向現場(chǎng)的執行部件輸出相應的控制信號。 常用的I/O分類(lèi)如下： 開(kāi)關(guān)量：按電壓水平分，有220VAC、110VAC、24VDC，按隔離方式分，有繼電器隔離和晶體管隔離。
模擬量：按信號類(lèi)型分，有電流型（4-20mA,0-20mA）、電壓型（0-10V,0-5V,-10-10V）等，按精度分，有12bit,14bit,16bit等。除了上述通用IO外，還有特殊IO模塊，如熱電阻、熱電偶、脈沖等模塊。
按I/O點(diǎn)數確定模塊規格及數量，I/O模塊可多可少，但其最大數受CPU所能管理的基本配置的能力，即受最大的底板或機架槽數限制。底板或機架 大多數模塊式PLC使用底板或機架，其作用是：電氣上，實(shí)現各模塊間的聯(lián)系，使CPU能訪(fǎng)問(wèn)底板上的所有模塊，機械上，實(shí)現各模塊間的連接，使各模塊構成一個(gè)整體。
功能模塊 如計數、定位等功能模塊 通信模塊 如以太網(wǎng)、RS485、Profibus-DP通訊模塊等 編程設備 編程器是PLC開(kāi)發(fā)應用、監測運行、檢查維護不可缺少的器件，用于編程、對系統作一些設定、監控PLC及PLC所控制的系統的工作狀況，但它不直接參與現場(chǎng)控制運行。小編程器PLC一般有手持型編程器，目前一般由計算機（運行編程軟件）充當編程器。
人機界面 最簡(jiǎn)單的人機界面是指示燈和按鈕，液晶屏（或觸摸屏）式的一體式操作員終端應用越來(lái)越廣泛，由計算機（運行組態(tài)軟件）充當人機界面非常普及。編輯本段 PLC的特點(diǎn) 可靠性高，抗干擾能力強 PLC用軟件代替大量的中間繼電器和時(shí)間繼電器，僅剩下與輸入和輸出有關(guān)的少量硬件，接線(xiàn)可減少到繼電器控制系統的1/10~1/100，因觸點(diǎn)接觸不良造成的故障大為減少。
高可靠性是電氣控制設備的關(guān)鍵性能。PLC由于采用現代大規模集成電路技術(shù)，采用嚴格的生產(chǎn)工藝制造，內部電路采取了先進(jìn)的抗干擾技術(shù)，具有很高的可靠性。
例如三菱公司生產(chǎn)的F系列PLC平均無(wú)故障時(shí)間高達30萬(wàn)小時(shí)。一些使用冗余CPU的PLC的平均無(wú)故障工作時(shí)間則更長(cháng)。
從PLC的機外電路來(lái)說(shuō)。
2.plc基礎知識
在自動(dòng)化控制領(lǐng)域，PLC是一種重要的控制設備。
目前，世界上有200多廠(chǎng)家生產(chǎn)300多品種PLC產(chǎn)品，應用在汽車(chē)（23%）、糧食加工（16.4%）、化學(xué)/制藥（14.6%）、金屬/礦山（11.5%）、紙漿/造紙（11.3%）等行業(yè)。為了使各位初學(xué)者更方便地了解PLC，本文對PLC的發(fā)展、基本結構、配置、應用等基本知識作一簡(jiǎn)介，以期對各位網(wǎng)友有所幫助。
一、PLC的發(fā)展歷程 在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，大量的開(kāi)關(guān)量順序控制，它按照邏輯條件進(jìn)行順序動(dòng)作，并按照邏輯關(guān)系進(jìn)行連鎖保護動(dòng)作的控制，及大量離散量的數據采集。傳統上，這些功能是通過(guò)氣動(dòng)或電氣控制系統來(lái)實(shí)現的。
1968年美國GM（通用汽車(chē)）公司提出取代繼電氣控制裝置的要求，第二年，美國數字公司研制出了基于集成電路和電子技術(shù)的控制裝置，首次采用程序化的手段應用于電氣控制，這就是第一代可編程序控制器，稱(chēng)Programmable Controller(PC)。個(gè)人計算機（簡(jiǎn)稱(chēng)PC）發(fā)展起來(lái)后，為了方便，也為了反映可編程控制器的功能特點(diǎn)，可編程序控制器定名為Programmable Logic Controller(PLC)，現在，仍常常將PLC簡(jiǎn)稱(chēng)PC。
PLC的定義有許多種。國際電工委員會(huì )（IEC）對PLC的定義是：可編程控制器是一種數字運算操作的電子系統，專(zhuān)為在工業(yè)環(huán)境下應用而設計。
它采用可編程序的存貯器，用來(lái)在其內部存貯執行邏輯運算、順序控制、定時(shí)、計數和算術(shù)運算等操作的指令，并通過(guò)數字的、模擬的輸入和輸出，控制各種類(lèi)型的機械或生產(chǎn)過(guò)程。可編程序控制器及其有關(guān)設備，都應按易于與工業(yè)控制系統形成一個(gè)整體，易于擴充其功能的原則設計。
上世紀80年代至90年代中期，是PLC發(fā)展最快的時(shí)期，年增長(cháng)率一直保持為30~40%。在這時(shí)期，PLC在處理模擬量能力、數字運算能力、人機接口能力和網(wǎng)絡(luò )能力得到大幅度提高，PLC逐漸進(jìn)入過(guò)程控制領(lǐng)域，在某些應用上取代了在過(guò)程控制領(lǐng)域處于統治地位的DCS系統。
PLC具有通用性強、使用方便、適應面廣、可靠性高、抗干擾能力強、編程簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。PLC在工業(yè)自動(dòng)化控制特別是順序控制中的地位，在可預見(jiàn)的將來(lái)，是無(wú)法取代的。
二、PLC的構成 從結構上分，PLC分為固定式和組合式（模塊式）兩種。固定式PLC包括CPU板、I/O板、顯示面板、內存塊、電源等，這些元素組合成一個(gè)不可拆卸的整體。
模塊式PLC包括CPU模塊、I/O模塊、內存、電源模塊、底板或機架，這些模塊可以按照一定規則組合配置。 三、CPU的構成 CPU是PLC的核心，起神經(jīng)中樞的作用，每套PLC至少有一個(gè)CPU，它按PLC的系統程序賦予的功能接收并存貯用戶(hù)程序和數據，用掃描的方式采集由現場(chǎng)輸入裝置送來(lái)的狀態(tài)或數據，并存入規定的寄存器中，同時(shí)，診斷電源和PLC內部電路的工作狀態(tài)和編程過(guò)程中的語(yǔ)法錯誤等。
進(jìn)入運行后，從用戶(hù)程序存貯器中逐條讀取指令，經(jīng)分析后再按指令規定的任務(wù)產(chǎn)生相應的控制信號，去指揮有關(guān)的控制電路。CPU主要由運算器、控制器、寄存器及實(shí)現它們之間聯(lián)系的數據、控制及狀態(tài)總線(xiàn)構成，CPU單元還包括外圍芯片、總線(xiàn)接口及有關(guān)電路。
內存主要用于存儲程序及數據，是PLC不可缺少的組成單元。 在使用者看來(lái)，不必要詳細分析CPU的內部電路，但對各部分的工作機制還是應有足夠的理解。
CPU的控制器控制CPU工作，由它讀取指令、解釋指令及執行指令。但工作節奏由震蕩信號控制。
運算器用于進(jìn)行數字或邏輯運算，在控制器指揮下工作。寄存器參與運算，并存儲運算的中間結果，它也是在控制器指揮下工作。
CPU速度和內存容量是PLC的重要參數，它們決定著(zhù)PLC的工作速度，IO數量及軟件容量等，因此限制著(zhù)控制規模。 四、I/O模塊 PLC與電氣回路的接口，是通過(guò)輸入輸出部分（I/O）完成的。
I/O模塊集成了PLC的I/O電路，其輸入暫存器反映輸入信號狀態(tài)，輸出點(diǎn)反映輸出鎖存器狀態(tài)。輸入模塊將電信號變換成數字信號進(jìn)入PLC系統，輸出模塊相反。
I/O分為開(kāi)關(guān)量輸入（DI），開(kāi)關(guān)量輸出（DO），模擬量輸入（AI），模擬量輸出（AO）等模塊。 開(kāi)關(guān)量是指只有開(kāi)和關(guān)（或1和0）兩種狀態(tài)的信號，模擬量是指連續變化的量。
常用的I/O分類(lèi)如下： 開(kāi)關(guān)量：按電壓水平分，有220VAC、110VAC、24VDC，按隔離方式分，有繼電器隔離和晶體管隔離。 模擬量：按信號類(lèi)型分，有電流型（4-20mA,0-20mA）、電壓型（0-10V,0-5V,-10-10V）等，按精度分，有12bit,14bit,16bit等。
除了上述通用IO外，還有特殊IO模塊，如熱電阻、熱電偶、脈沖等模塊。 按I/O點(diǎn)數確定模塊規格及數量，I/O模塊可多可少，但其最大數受CPU所能管理的基本配置的能力，即受最大的底板或機架槽數限制。
五、電源模塊 PLC電源用于為PLC各模塊的集成電路提供工作電源。同時(shí)，有的還為輸入電路提供24V的工作電源。
電源輸入類(lèi)型有：交流電源（220VAC或110VAC），直流電源（常用的為24VAC）。 六、底板或機架 大多數模塊式PLC使用底板或機架，其作用是：電氣上，實(shí)現各模塊間的聯(lián)系，使CPU能訪(fǎng)問(wèn)底板上的所有模塊，機械上，實(shí)現各模塊間的。
3.PLC的一些基本常識
PLC，俗稱(chēng)“電力線(xiàn)上網(wǎng)”，英文全名為Power Line Communication，主要是指利用電力線(xiàn)傳輸數據和話(huà)音信號的一種通信方式。
PLC的英文全稱(chēng)是Power Line Communication，即電力線(xiàn)通信。通過(guò)利用傳輸電流的電力線(xiàn)作為通信載體，使得PLC具有極大的便捷性，只要在房間任何有電源插座的地方，不用撥號，就立即可享受4.5~45Mbps的高速網(wǎng)絡(luò )接入，來(lái)瀏覽網(wǎng)頁(yè)﹑撥打電話(huà)，和觀(guān)看在線(xiàn)電影，從而實(shí)現集數據﹑語(yǔ)音﹑視頻，以及電力于一體的"四網(wǎng)合一"！另外，可將房屋內的電話(huà)﹑電視﹑音響﹑冰箱等家電利用PLC連接起來(lái)，進(jìn)行集中控制，實(shí)現"智能家庭"的夢(mèng)想。
目前，PLC主要是作為一種接入技術(shù)，提供寬帶網(wǎng)絡(luò )"最后一公里"的解決方案，適用于居民小區，學(xué)校，酒店，寫(xiě)字樓等領(lǐng)域。 廣義電力線(xiàn)通信（Power Line Communication，簡(jiǎn)稱(chēng)PLC）技術(shù)早在六十多年前就應用在輸電線(xiàn)路上，用于發(fā)電廠(chǎng)及變電站的調度指揮通信。
現在通常所說(shuō)的PLC是指利用低壓配電線(xiàn)路傳輸高速數據、語(yǔ)音、圖象等多媒體業(yè)務(wù)信號的一種通信方式，主要應用于家庭Internet“寬帶”接入和家電智能化聯(lián)網(wǎng)控制，即高速數據PLC。 PLC的技術(shù)原理 PLC利用1.6M到30M頻帶范圍傳輸信號。
在發(fā)送時(shí)，利用GMSK或OFDM調制技術(shù)將用戶(hù)數據進(jìn)行調制，然后在電力線(xiàn)上進(jìn)行傳輸，在接收端，先經(jīng)過(guò)濾波器將調制信號濾出，再經(jīng)過(guò)解調，就可得到原通信信號。目前可達到的通信速率依具體設備不同在4.5M~45M之間。
PLC設備分局端和調制解調器，局端負責與內部PLC調制解調器的通信和與外部網(wǎng)絡(luò )的連接。在通信時(shí)，來(lái)自用戶(hù)的數據進(jìn)入調制解調器調制后，通過(guò)用戶(hù)的配電線(xiàn)路傳輸到局端設備，局端將信號解調出來(lái)，再轉到外部的Internet。
PLC的優(yōu)點(diǎn) 1.實(shí)現成本低 由于可以直接利用已有的配電網(wǎng)絡(luò )作為傳輸線(xiàn)路，所以不用進(jìn)行額外布線(xiàn)，從而大大減少了網(wǎng)絡(luò )的投資，降低了成本。 2.范圍廣 電力線(xiàn)是覆蓋范圍最廣的網(wǎng)絡(luò )，它的規模是其他任何網(wǎng)絡(luò )無(wú)法比擬的。
PLC可以輕松地滲透到每個(gè)家庭，為互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展創(chuàng )造極大的空間。 3.高速率 PLC能夠提供高速的傳輸。
目前，其傳輸速率依設備廠(chǎng)家的不同而4.5M~45Mbps之間。遠遠高于撥號上網(wǎng)和ISDN，比ADSL更快！足以支持現有網(wǎng)絡(luò )上的各種應用。
更高速率的PLC產(chǎn)品正在研制之中。 4.永遠在線(xiàn) PLC屬于"即插即用"，不用煩瑣的撥號過(guò)程，接入電源就等于接入網(wǎng)絡(luò )！ 5.便捷 不管在家里的哪個(gè)角落，只要連接到房間內的任何電源插座上，就可立即擁有PLC帶來(lái)的高速網(wǎng)絡(luò )享受！ 1、主要特點(diǎn) ① 結構靈活，不受環(huán)境的限制，有電即可組建網(wǎng)絡(luò )，同時(shí)可以靈活擴展接入端口數量，使資源保持較高的利用率，在移動(dòng)性方面可與WLAN媲美。
② 傳輸質(zhì)量高、速度快、帶寬穩定，可以很平順的在線(xiàn)觀(guān)賞DVD影片，它所提供的14Mbps帶寬可以為很多應用平臺提供保證。最新的電力線(xiàn)標準HomePlug AV傳輸速度已經(jīng)達到了200Mbps；為了確保QoS,HomePlug AV采用了時(shí)分多路訪(fǎng)問(wèn)（TDMA）與帶有沖突檢測機能的載體偵聽(tīng)多路訪(fǎng)問(wèn)（CSMA）協(xié)議，兩者結合，能夠很好地傳輸流媒體。
③ 范圍廣，無(wú)所不在的電力線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )也是這種技術(shù)的優(yōu)勢。雖然無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )可以做到不破墻，但對于高層建筑來(lái)說(shuō)，其必需布設N多個(gè)AP才能滿(mǎn)足需求，而且同樣不能避面信號盲區的存在。
而電力線(xiàn)是最基礎的網(wǎng)絡(luò )，它的規模之大，是其他任何網(wǎng)絡(luò )無(wú)法比擬的。由此，運營(yíng)商就可以輕松地把這種網(wǎng)絡(luò )接入服務(wù)滲透到每一處有電力線(xiàn)的地方。
這一技術(shù)一旦全面進(jìn)入商業(yè)化階段，將給互聯(lián)網(wǎng)普及帶來(lái)極大的發(fā)展空間。終端用戶(hù)只需要插上電力貓，就可以實(shí)現因特網(wǎng)接入，電視頻道接收節目，打電話(huà)或者是可視電話(huà)。
④ 低成本。充分利用現有的低壓配電網(wǎng)絡(luò )基礎設施，無(wú)需任何布線(xiàn)，節約了資源。
無(wú)需挖溝和穿墻打洞，避免了對建筑物、公用設施、家庭裝潢的破壞，同時(shí)也節省了人力。相對傳統的組網(wǎng)技術(shù)，PLC成本更低，工期短，可擴展性和可管理性更強。
目前國內已開(kāi)通電力寬帶上網(wǎng)的地方，其包月使用費用一般為50-80元/月左右，這樣的價(jià)格和很多地方的ADSL包月相持平。 ⑤ 適用面廣。
PLC作為利用電力線(xiàn)組網(wǎng)的一種接入技術(shù)，提供寬帶網(wǎng)絡(luò )“最后一公里”的解決方案，廣泛適用于居民小區，酒店，辦公區，監控安防等領(lǐng)域。它是利用電力線(xiàn)作為通信載體，使得PLC具有極大的便捷性，只要在房間任何有電源插座的地方，不用撥號，就立即可享受4.5~45Mbps的高速網(wǎng)絡(luò )接入，來(lái)瀏覽網(wǎng)頁(yè)﹑撥打電話(huà)，和觀(guān)看在線(xiàn)電影，從而實(shí)現集數據、語(yǔ)音、視頻，以及電力于一體的“四網(wǎng)合一”。
4.學(xué)習plc要具備哪些基礎知識
PLC學(xué)習
首先 買(mǎi)本關(guān)于PLC的書(shū) （建議買(mǎi)一本《電氣控制與PLC應用技術(shù)》看一下，這本書(shū)前半部分談一些電控柜中常用的電氣元件及基本電路，后半部分講了PLC的應用。應該適合可，可以去書(shū)店看看。）
然后 手上有個(gè)PLC
然后 根據書(shū)上的例子 自己琢磨個(gè)小項目 實(shí)現一個(gè)功能
最后 實(shí)踐出真知 自己獨立做個(gè)PLC項目 項目完成了 PLC也就掌握了 西門(mén)子200系列的小PLC很適合新手學(xué)習 比較容易上手
首先要了解電工知識、了解電器如果去控制，了解各種執行機構，然后就是了解PLC的工作方式，輸入輸出回路，最后了解相應的工藝。
1、學(xué)習PLC首先要選好學(xué)習那一個(gè)廠(chǎng)家的PLC，日系的 PLC內部軟件集成度高應用簡(jiǎn)單.早期的OMRON、三菱應 用比較多、現在由于貿易和國際間的合作關(guān)系應用西門(mén) 子PLC、羅克韋爾的多一點(diǎn)，（盡管說(shuō)學(xué)一種品牌學(xué)精深 了，其他的也會(huì )很快上手，但人的精力是有限的，一定 要把有限的精力用在應用最廣泛、有潛力、有發(fā)展的一 個(gè)方向上，不過(guò)對于各個(gè)牌子的PLC都有所了解，包括進(jìn) 口的，國產(chǎn)的，這些都有相對應了解，對于每個(gè)PLC的特 性，優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)，這些有更好的了解，那么以后將是市場(chǎng) 上不可多得的人才。）
2、PLC并不是一門(mén)單一的編程技術(shù)，它是一門(mén)系統專(zhuān)業(yè) 課程。PLC可以廣義的認為是一臺背嵌入操作系統的高可 靠性PC機。首先需要精深PLC本身的編程語(yǔ)言梯形圖、語(yǔ) 句表語(yǔ)言。達到這個(gè)水平你只能讀懂編好的程序，并可 以設計一些工程需要程序。在這行業(yè)還需要應用VB、VC ++實(shí)現串口的通信，集散控制系統。在一些大型程序 中還需要用到數據庫的知識。（PLC入門(mén)很快但要不斷進(jìn) 取努力。）
3、PLC是一門(mén)側重應用方向的學(xué)科。所以要多一點(diǎn)實(shí)踐 。不要看不起小的項目，在其中你能總結出設計程序的 邏輯思維方法。在總結中不斷進(jìn)步。例如每次到現場(chǎng)調 試的話(huà)，調用下現場(chǎng)的程序進(jìn)行查看，從中了解下，程 序的構造，和其它的程序有什么不同和特性，那么進(jìn)步 的話(huà)就比較快了，祝您好運！
