以下是针对**PLC（可编程逻辑控制器）初学者**设计的30天入门课程大纲，内容从基础概念到实际应用逐步深入，结合理论与实践操作。

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### **PLC编程30天入门课程大纲**

#### **第一周：PLC基础与硬件认知**

**Day 1：PLC概述与行业应用**

- 目标：了解PLC的定义、发展历史及工业自动化中的应用场景。

- 作业：列举3个使用PLC的行业案例，并简述其作用。

**Day 2：PLC硬件组成与选型**

- 目标：学习PLC的硬件结构（CPU、I/O模块、电源等）及常见品牌（西门子、三菱、欧姆龙）。

- 作业：对比西门子S7-1200与三菱FX5U的硬件参数差异。

**Day 3：PLC编程软件安装与使用**

- 目标：安装TIA Portal（西门子）或GX Works3（三菱），熟悉软件界面。

- 作业：创建第一个PLC项目并保存。

**Day 4：数字量输入/输出（DI/DO）原理**

- 目标：理解开关量信号与PLC接线方法（如NPN/PNP传感器）。

- 作业：绘制一个按钮控制LED的接线图。

**Day 5：梯形图（Ladder Diagram）基础**

- 目标：学习梯形图的基本符号（常开、常闭、线圈）与逻辑编写。

- 作业：编写一个“启保停”电路程序（启动/停止控制电机）。

**Day 6：仿真与调试**

- 目标：掌握PLC程序仿真运行及在线监控。

- 作业：调试“启保停”程序，观察信号状态变化。

**Day 7：综合练习**

- 目标：复习第一周内容，完成简单控制任务。

- 作业：设计一个交通灯控制逻辑（红灯30秒→绿灯25秒→黄灯5秒）。

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#### **第二周：PLC编程进阶**

**Day 8：定时器（TON/TOF）应用**

- 目标：学习延时接通（TON）与延时断开（TOF）定时器。

- 作业：用定时器实现电机运行10秒后自动停止。

**Day 9：计数器（CTU/CTD）应用**

- 目标：掌握加计数器（CTU）和减计数器（CTD）的使用场景。

- 作业：编写一个产品计数程序（满100件触发报警）。

**Day 10：数据寄存器与数据类型**

- 目标：理解PLC中的数据类型（位、字、双字）及存储区分配。

- 作业：将两个16位数相加并存储到寄存器中。

**Day 11：比较指令与数学运算**

- 目标：学习比较指令（=、>、<）和四则运算指令（ADD/SUB/MUL/DIV）。

- 作业：编写一个温度超限报警程序（温度>50℃时触发）。

**Day 12：移位指令与循环控制**

- 目标：掌握移位指令（SHL/SHR）和循环逻辑设计。

- 作业：设计一个流水灯控制程序（8个LED依次点亮）。

**Day 13：子程序与函数块（FC/FB）**

- 目标：学习模块化编程，封装重复功能块。

- 作业：将“启保停”逻辑封装为函数块并调用。

**Day 14：综合练习**

- 目标：整合第二周知识。

- 作业：开发一个自动灌装系统（检测瓶子到位→灌装5秒→计数并循环）。

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#### **第三周：高级功能与通信**

**Day 15：模拟量输入/输出（AI/AO）处理**

- 目标：理解模拟量信号（0-10V/4-20mA）的采集与标定。

- 作业：编写程序读取模拟量温度传感器值并显示。

**Day 16：PID控制基础**

- 目标：学习PID算法原理及在PLC中的实现（如恒压供水）。

- 作业：配置PID参数控制电机转速稳定。

**Day 17：PLC通信协议（Modbus RTU/TCP）**

- 目标：了解常见通信协议，配置PLC与上位机通信。

- 作业：通过Modbus RTU读取变频器频率数据。

**Day 18：HMI基础与组态设计**

- 目标：学习人机界面（HMI）与PLC联动，设计简单操作界面。

- 作业：在HMI上添加启动/停止按钮并关联PLC程序。

**Day 19：故障诊断与维护**

- 目标：掌握PLC常见故障排查方法（如I/O信号丢失、通信中断）。

- 作业：模拟一个PLC故障场景并撰写排查步骤报告。

**Day 20：综合练习**

- 目标：应用通信与高级功能。

- 作业：设计一个恒温控制系统（PLC+HMI+PID控制加热器）。

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#### **第四周：项目实战与工业应用**

**Day 21-23：项目1 - 自动仓储系统**

- 目标：设计仓库货物分拣逻辑（传感器检测→气缸推料→计数统计）。

- 作业：编写程序并仿真运行，记录分拣效率。

**Day 24-26：项目2 - 流水线控制**

- 目标：实现多工位协同控制（传送带启停→机械手抓取→装配完成信号）。

- 作业：调试程序并优化各工位响应时间。

**Day 27-29：项目3 - 智能楼宇照明系统**

- 目标：结合光照传感器与定时逻辑，实现节能照明控制。

- 作业：通过HMI设置不同时段的照明策略。

**Day 30：课程总结与职业规划**

- 目标：复习核心知识点，探讨PLC工程师的职业发展方向。

- 作业：撰写学习总结，规划后续学习路径（如学习SCADA或工业机器人集成）。

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### **课程特点**

1. **软硬结合**：覆盖PLC硬件接线与软件编程，强化动手能力。

2. **案例驱动**：通过工业场景案例（如流水线、仓储系统）提升实战经验。

3. **仿真优先**：使用TIA Portal或GX Works仿真功能，降低硬件依赖。

4. **扩展性强**：为学习工业通信、SCADA系统等进阶内容打下基础。

**学习建议**：

- 每天投入2小时，结合视频教程与手册操作。

- 使用仿真软件完成作业，有条件者可搭配PLC实训箱练习。