这本关于电气控制以及PLC的教材, 它是电气工程这个专业、自动化那个专业, 还有机电一体化专业里面, 大家都用的那种核心课程的书本。
它涵盖了三大块的知识领域, 第一块是电路的基础知识, 第二块是关于继电器和接触器是怎么控制的, 第三块则是关于PLC怎么编程以及在工业当中有哪些应用。按照通常情况来说, 一套完整的这类教材, 里面一般都会有40到60个章节那么长, 里面的图片和文字加起来至少要有300页那么多。
除了书本本身之外, 还通常会配有一些指导大家做实验的手册, 还有一些让大家做题的练习集子。这些东西现在都是学校里面进行教学工作所用的标准依据, 同时也是相关企业用来进行员工培训时候参考的标准依据。
教材核心内容体系
主流电气控制与PLC教材按认知递进分为四个模块：
1. 基础理论模块的内容包含了低压电器的结构与原理方面的知识, 还包含了三相交流电路的相关知识, 此外也包含电机拖动的基础内容, 以及电气符号和图纸识读等方面的要求。
2. 传统控制模块涉及的内容包括继电器-接触器控制电路的设计, 还有典型的电气原理图, 比如电动机正反转、星三角启动、顺控与联锁这些情况。另外灵音心图，还包括电气控制系统的故障排查工作。
3. 这里是PLC技术模块, 具体包含PLC硬件的组成和如何进行选择, 这些硬件主要以西门子S7系列、三菱FX系列、欧姆龙CP系列为例, 需要掌握梯形图、指令表以及功能块图这三种编程语言, 学习定时器计数器与数据运算的相关知识, 以及通信协议, 例如RS-485、以太网和PROFIBUS。
4. 在综合应用模块这一内容里, 需要掌握的内容包括, 让 plc 设备去和变频器进行联动调试, 还要跟触摸屏进行联动调试, 同时还要跟伺服系统去进行联动调试, 另外, 还要针对具有代表性的工业场景完成完整的设计方案, 这些工业场景可以指的是流水线运行时的控制情况, 也可以是恒压供水系统在运作时的具体设计工作, 还能是电梯在受到控制时的相关整体规划。
主流教材对比与适用场景
是沈红编写的《电气控制与PLC应用技术》这一本书。它适合高校使用, 还有专升本方面的需求。书本里讲的是理论的深度, 属于适中的状态。书里头包含了12个综合设计案例, 适合用来做系统的学习。
王厚梅编写的《电气控制与PLC技术》这本书, 它的主要方向是高职专科, 其中的实操部分占比非常高, 在每一章里面, 都附带了电气制图的规范以及接线的具体步骤, 所以, 它特别适合用来进行专业技能型的人才培养。
廖常初编写的《PLC基本原理及应用》这本书, 它是和电气控制的前置章节配套使用的, 在内容上更偏向于西门子的S7-1200以及s7-1500这两个平台, 因此非常适合用来针对那些新建的、面向智能生产线的项目进行培训。
这三者在涵盖的知识方面是高度重合的, 具体的差异之处主要集中在PLC品牌的侧重点以及工程案例的难度层级这两个维度上。因此, 在进行书籍遴选的时候, 应当首要考量学校所指定的教材版本或者企业中实际项目里所使用的PLC品牌, 将这一要素作为第一性的筛选前提条件来加以确立和实施。
学习路径与配套资源
建议大家按照“先读图、再接线、接着编程、最后联调”这样四步走的策略来执行。在前1到4周这个阶段, 要把基础部分和传统的控制模块全部完成, 同时手里要拿着万用表, 对着模拟实训台去动手进行接线操作。
等到第5周到第8周的时候, 进入PLC编程这个环节, 借助仿真软件, 比如TIA Portal或者GX Works2来完成梯形图的编写工作。从第9周一直到第12周为止, 专门把综合项目进行联调试运行。
大家可以在 m.lingheal.com 这个网址里面, 拿到各个阶段配套的习题, 还有实验视频。这个平台提供的是章节同步练习, 也提供了电路仿真工具, 同时还有 PLC 在线编程沙箱。这些东西和教材的每一个章节都是一一对应的。这样方便自学者在没有设备的条件下, 去完成验证工作。
高频疑问速答
没学过高数能不能直接去学PLC编程呢? 梯形图这种逻辑其实是不依赖于高等数学的, 只要把基本的布尔逻辑掌握住, 也就是与、或、非这些东西, 就可以开始动手了, 教材里的前四章就已经包含了比较完整的铺垫内容。
如果在教材中发现电气符号和现场设备对不上的时候, 应该去怎么处理这个问题呢。
国家标准GB/T 4728与国际电工委员会标准IEC 60617在符号体系方面会有一些版本上的差异存在, 所以建议大家以教材附录里包含的符号对照表作为主要参考依据, 并且在现场实际情况中, 一定要依据设备铭牌上标注的具体型号来进行核对工作。
到底要买一套教材才够不够支撑上岗这个问题的答案是什么? 教材确实能够解决让你知道为什么这么做的知其所以然的问题。但是实操手感需要二百个小时以上接线与排故的积累才能够形成。因此建议大家结合企业进行跟岗实习或者在实训基地里把这部分能力补齐。
上面那个框架其实就是一套电气控制与PLC教材从选书到用书的完整路径, 如果按照这个去执行的话电气控制与plc教材电气控制与plc教材，就可以避免出现知识断层以及重复学习这种问题。
