PLC程式設計入門課程

第 1 課 • 什麼是PLC？

定義PLC、其運作週期及其在現代製造中的地位。為所有後續程式設計主題建立概念基礎。

第 2 課 • PLC硬體元件

辨識CPU、電源供應器、I/O模組及通訊埠。了解硬體有助於學生為實際系統進行接線與設定。

第 3 課 • PLC的類型與外型規格

依應用規模與成本比較微型、模組化及機架式PLC。學生能針對給定的自動化情境選擇適當的PLC類型。

第 4 課 • 安全與工作場所標準

涵蓋用電安全規範、上鎖/掛牌程序及盤體接線標準。所有實作活動中皆強調安全工作習慣。

第 1 課 • 建立與管理專案

涵蓋新專案建立、檔案結構及版本管理實務。有組織的專案能減少開發與維護期間的錯誤。

第 2 課 • 連接至PLC

透過乙太網路或序列連結建立PC與PLC之間的通訊。建立即時連線後，即可進行程式下載、上傳及線上監控。

第 3 課 • 軟體中的硬體組態

將PLC模組新增至軟體機架，並分配I/O位址。正確的組態可確保程式與實際硬體進行通訊。

第 4 課 • 安裝與啟動PLC軟體

引導安裝業界標準的程式設計軟體及初始設定。開始任何程式設計之前，必須先建立可運作的軟體環境。

第 1 課 • 基本邏輯指令

使用串聯與並聯接點配置來實現AND、OR及NOT邏輯。這些模式構成所有離散控制邏輯的基礎。

第 2 課 • 階梯圖結構與語法

說明階梯、母線、接點及線圈作為階梯圖的構成要素。正確的語法對於建立可執行的程式至關重要。

第 3 課 • 程式下載與線上測試

下載階梯圖程式、強制I/O位元，並即時監控階梯狀態。在連接至現場設備之前，即時測試可驗證邏輯的正確性。

第 4 課 • 自保持與拴鎖電路

使用輸出回授接點及拴鎖線圈來實現自保持電路。自保持邏輯是馬達啟動/停止及互鎖控制的基礎。

第 1 課 • 計時器與計數器邏輯除錯

診斷常見故障，例如不正確的預設值、缺少重置以及累積值錯誤。系統性的故障查找技巧應用於計時器/計數器電路。

第 2 課 • 計時器應用程式設計

建構用於輸送帶延遲、警報延遲及脈衝輸出的實用計時器電路。以應用為基礎的練習可強化正確使用計時器指令的能力。

第 3 課 • 計時器指令類型

涵蓋TON、TOF及RTO計時器指令，包含其致能位元、完成位元及計時位元。每種計時器類型解決一類不同的時間延遲控制問題。

第 4 課 • 計數器指令類型

介紹CTU、CTD及CTUD計數器指令，包含預設值與累積值。計數器用於追蹤離散事件，例如零件計數或循環次數。

第 1 課 • 算術指令

撰寫ADD、SUB、MUL、DIV及MOD指令的程序，用於過程計算。算術功能可在程式中實現比例換算、累計及工程單位換算。

第 2 課 • 邏輯與位元移位指令

應用AND、OR、XOR及移位指令來操作字組層級資料。位元層級操作支援狀態字元解碼及基於模式的控制。

第 3 課 • 比較指令

使用EQU、NEQ、GRT、LES、GEQ及LEQ指令，根據資料值觸發輸出。比較功能可實現基於設定點的控制與警報產生。

第 4 課 • 搬移與複製指令

撰寫MOV、COPY及填充指令，以在暫存器之間傳輸資料。資料搬移是所有設定點與配方管理任務的先決條件。

第 1 課 • 程式文件化實務

加入階梯註解、標籤描述及頁面標題，以提升程式可讀性。良好的文件化程式可減少除錯時間與訓練成本。

第 2 課 • 程式任務與常式

說明連續型、週期型及事件型任務，以及常式如何在其中被呼叫。任務結構決定程式的執行時序與優先權。

第 3 課 • 附加指令與功能方塊

建立自訂附加指令，以封裝重複出現的邏輯模式。可重複使用的功能方塊可在多個程式實例中強制執行一致性。

第 4 課 • 子常式與JSR/RET指令

撰寫跳至子常式及返回指令，以呼叫可重複使用的程式碼區塊。子常式可減少重複並簡化程式維護。

第 1 課 • PID調校與迴路監控

應用手動及自動調校方法，以達到穩定且反應迅速的迴路效能。迴路趨勢監控可確認調校結果符合程序需求。

第 2 課 • PID指令設定

設定PID指令的製程變數、設定點及輸出參數。PID區塊是PLC中進行閉迴路程序控制的標準方法。

第 3 課 • 讀取與比例換算類比值

撰寫比例換算計算程式，將原始類比計數值轉換為工程單位。在類比資料可用於驅動控制決策之前，必須先執行精確的比例換算。

第 4 課 • 類比模組設定

在模組屬性中設定輸入範圍、濾波設定及工程單位比例換算。正確的設定可將原始計數值轉換為有意義的製程數值。

第 1 課 • 試運轉與移交程序

執行功能驗收測試、記錄結果，並將系統移交給營運單位。正式的移交可確保操作員了解系統行為及緊急停止程序。

第 2 課 • 線上監控與強制

使用線上監控、交互參照工具及I/O強制功能來隔離邏輯故障。這些工具可在不中斷生產過程的情況下進行安全診斷。

第 3 課 • I/O接線與現場設備故障

使用三用電表診斷開路、短路及設定不當的現場設備。現場層級的故障占PLC系統故障的大多數。

第 4 課 • 試運轉前檢查表

在首次上電之前，執行涵蓋接線驗證、標籤映射及安全互鎖的結構化檢查表。檢查表可防止代價高昂的試運轉錯誤。