零为零基础如何自学PLC入门？

99ANYc3cd6 自学报考 2026-02-17 1

太棒了！零基础自学PLC是一个非常棒的选择，它既有挑战性，又能带来巨大的成就感，PLC（可编程逻辑控制器）是现代工业自动化的“大脑”，学好它，就拿到了进入自动化行业的金钥匙。

下面我为你梳理一份从零到一的、非常详细的PLC自学路线图，分为思想准备、知识储备、硬件选型、软件学习、实践项目、进阶提升六个阶段。

第一阶段：思想准备与心态调整

在开始之前,先做好心理建设，这比直接上手更重要。

明确目标：你为什么学PLC？是为了找工作、兴趣爱好，还是解决工作中的问题？目标不同，学习的侧重点也不同，建议以“成为一名合格的自动化工程师”为目标，这样学习会更系统。
保持耐心：PLC学习是一个理论与实践紧密结合的过程，会遇到各种各样的问题，不要因为一个简单的定时器指令搞不定就灰心，这是每个初学者的必经之路。
培养逻辑思维：PLC的核心是逻辑，多思考“那么…”（IF…THEN…）的问题，平时可以多玩一些逻辑游戏（数独、华容道等），锻炼自己的逻辑能力。
安全第一！：当你开始接触真实硬件时，请务必记住：强电（220V, 380V）非常危险！ 在没有十足把握的情况下，不要带电操作，学习初期，强烈建议使用安全低压直流电源（24V DC）。

第二阶段：基础知识储备

PLC不是孤立存在的,它需要一定的电工和电子基础。

电工基础（必须掌握）：
- 电路基本概念：电压、电流、电阻、欧姆定律（V=IR）。
- 常用电气元件：
  - 开关：按钮（常开NO、常闭NC）、行程开关、选择开关。
  - 继电器：中间继电器、时间继电器。这是PLC学习的核心！ 必须理解它的线圈和触点，以及“得电吸合、失电断开”的工作原理。
  - 接触器：用于控制大功率电机，理解其主触点和辅助触点。
  - 保护元件：熔断器、断路器、热继电器。
- 电路图识读：学会看简单的电气原理图，特别是“控制回路”和“主回路”的区别，这是PLC接线的“地图”。
计算机基础（必须掌握）：
- 二进制、十进制、十六进制：PLC内部只认识0和1，你需要知道如何转换它们，以及什么是位、字节、字。
- 基本的逻辑运算：与、或、非，这对应PLC的AND, OR, NOT指令。

第三阶段：硬件选型

工欲善其事,必先利其器，对于零基础，我们选择最主流、学习资源最丰富的平台。

PLC品牌选择：
- 首选：西门子
  - 型号：从 S7-200 SMART 开始，这是目前最适合初学者的PLC，价格便宜、体积小巧、编程软件免费、中文支持好、网络资源极其丰富。
  - 优点：市场占有率高，学会了西门子，找工作非常有优势。
- 备选：三菱
  - 型号：从 FX3U-32MR-ES/A 或更简单的 FX3U-16MT-ES/A 开始。
  - 优点：指令简单直观，在国内中小型设备上应用极广。
  - 注意：三菱的编程软件（GX Works2）是收费的，但网上有试用版或学习版。
建议：就选西门子S7-200 SMART，它的生态和学习资料对新手最友好。
必备硬件清单：
- 主机：一台S7-200 SMART CPU（SR20 或 ST20）。
- 编程电缆：一根USB/PPI电缆，用于连接电脑和PLC。
- 电源：一个24V DC的开关电源，给PLC和外部传感器供电。
- 输入设备：
  - 几个按钮（常开和常闭）。
  - 几个开关。
  - 一个接近开关或光电传感器（NPN型）。
- 输出设备：
  - 几个指示灯（24V）。
  - 一个中间继电器（PLC输出触点容量小，用它来控制其他设备）。
  - 一个24V直流电机或一个小型电磁阀（可选）。
省钱方案：可以在淘宝上购买“PLC学习板”，通常已经把电源、按钮、指示灯、继电器等集成好了，非常方便。

第四阶段：软件学习

硬件到位,开始和PLC“对话”。

编程软件安装：
- 西门子：下载并安装 TIA Portal (博途) V15或V16版本（新版本功能多，但占资源大；V15相对轻量且稳定），选择“Portal V15 STEP Basic”免费版即可满足S7-200 SMART的学习。
- 三菱：下载并安装 GX Works2。
学习编程语言（从梯形图开始）： IEC 61131-3标准规定了5种编程语言，但PLC 99%的场景使用下面两种。
- Ladder Diagram (梯形图 LD) - 必学！
  - 特点：图形化，看起来像电气继电器控制电路图。这是PLC的“世界语”，是初学者的唯一入门选择。
  - 核心元素：
    - 电源轨/母线：左侧为“火线”，右侧为“零线”。
    - 触点：代表输入信号，常开（）或常闭（）。
    - 线圈：代表输出信号，如指示灯、继电器（）。
    - 功能框：代表定时器、计数器等复杂功能（如 TON）。
  - 学习路径：先理解“能流”的概念，从左到右流动，通过触点，最终驱动线圈。
- Structured Text (结构化文本 ST) - 进阶后学
  - 特点：类似Pascal或C语言，适合处理复杂的数学运算和算法，初期可以不碰。
核心指令学习（按顺序攻克）：
- 位逻辑指令：LD (装载), A (与), O (或), NOT (取反), (输出)，这是PLC的“乘法口诀”，必须滚瓜烂熟。
- 定时器指令：TON (通电延时定时器)，这是PLC最常用的功能之一，必须掌握如何设置“预设值”（PT）和如何读取“当前值”（ET）。
- 计数器指令：CTU (加计数器)，理解“复位”和“计数”端。
- 比较指令：>, <, , <> 等，用于比较两个数值的大小。
- 移动指令：MOV，用于将一个数值复制到另一个地址。

第五阶段：实践项目（最重要的一步）

光看不练假把式,通过项目将理论和硬件结合起来。

点动与自锁控制
- 目标：实现按下按钮，灯亮；松开按钮，灯灭（点动），实现按下按钮，灯亮并保持；再按另一个按钮，灯灭（自锁）。
- 意义：这是PLC控制的“Hello World”，完美复现了继电器电路，帮你理解PLC的基本工作原理。
电机正反转控制
- 目标：通过两个按钮控制一个电机正转和反转，并设置互锁保护。
- 意义：学习“互锁”概念，这是电气安全的核心，你会用到PLC的常闭触点来实现软件互锁，同时也要理解硬件互锁。
交通信号灯控制
- 目标：实现一个十字路口交通灯的自动循环（红-绿-黄）。
- 意义：深入学习定时器的综合应用，理解如何用多个定时器来构建一个时序控制系统。
传送带计数与分拣
- 目标：用光电传感器检测传送带上的产品，用计数器计数，当数量达到N个时，启动另一个电机（或气缸）将产品推下。
- 意义：学习传感器的应用、计数器的高级用法，以及如何将多个设备联动起来。

学习方法：

先仿真：在TIA Portal软件里有强大的PLC仿真功能，可以先不接硬件，在电脑上模拟运行你的程序，观察变量变化。
再接线：在仿真成功后，按照电气原理图，在真实硬件上接好线。
后调试：将程序下载到PLC中，运行并观察现象，如果不对，用软件的“在线监控”功能，实时查看每个触点和线圈的状态，像侦探一样找出问题所在。

第六阶段：进阶提升

当你能独立完成上述项目后,就可以向更广阔的领域探索了。

学习其他语言：熟悉梯形图后，可以开始学习SCL（结构化文本），用于编写更复杂的算法。
通信协议：PLC不是孤岛，学习 Modbus RTU/TCP、Profinet 等主流通信协议，实现PLC与HMI（触摸屏）、变频器、其他PLC之间的数据交换。
HMI/SCADA：学习如何制作简单的触摸屏界面，实现对PLC的监控和操作。
运动控制：学习如何使用PLC控制伺服电机或步进电机，实现精准定位。
工业网络：了解以太网、Profibus等工业网络的基础知识。