学校简介
PLC应用工程师的角色与职责
PLC应用工程师的角色定义
PLC（可编程逻辑控制器）应用工程师主要负责工业自动化控制系统的设计、编程、调试和维护等工作。他们的工作直接关系到生产线的顺畅运行和生产效率的提升。
主要职责
电气原理图设计及布局：负责产品控制器的电气原理图设计及布局工作。
编程工作：进行产品控制器的编程工作，确保控制系统的有效运行。
程序文档编写：编写产品的程序文档，便于后续的维护和管理。
设备调试与维护：进行设备的调试与维护工作，确保设备的正常运行。
问题解决：解决用户提出的问题和反馈信息，提高用户体验。
质量分析：协助生产人员对产品质量进行分析，优化生产流程。
产品改进开发：参与产品的改进开发工作，提升产品性能和稳定性。
技能要求
技术技能
PLC编程语言：熟悉PLC的编程语言，如梯形图和功能块图。
控制系统设计：具备控制系统设计的能力，能够根据实际需求设计合理的控制系统。
编程工具使用：熟练使用PLC编程软件和相关工具，如CAD/EPLAN等。
问题解决能力：具备良好的问题解决能力，能够迅速定位并解决技术问题。
软技能
沟通能力：具备良好的沟通能力，能够与团队成员有效沟通，协同工作。
团队合作精神：具有团队合作精神，能够在团队中发挥积极作用。
责任心：具备强烈的责任心，对工作认真负责，能够按时完成任务。
职业发展前景
PLC应用工程师的职业发展前景广阔，随着工业自动化技术的不断发展，对PLC应用工程师的需求也在不断增加。优秀的PLC应用工程师不仅可以在制造业中找到工作机会，还可以在自动化系统集成、机器人控制等领域发展。
PLC应用工程师的定义
PLC应用工程师是在工业自动化领域中专门从事与可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，简称PLC）相关工作的专业技术人员。PLC是一种具有微处理器的数字电子设备，是自动化控制的数字逻辑控制器，能将控制指令随时加载到存储器中存储与运行。PLC应用工程师就像是工业自动化系统的“大脑构建者”和“故障排除者”。
PLC的工作原理基于对输入信号的扫描、逻辑处理以及对输出信号的控制。它不断地读取外部输入设备（如传感器）的信号状态，然后根据预先编写好的程序逻辑进行运算处理，最后向外部输出设备（如执行器）发送控制指令。例如在一个自动化流水生产线上，传感器检测到产品到达特定位置（输入信号），PLC根据程序判断后，控制电机停止转动或者启动下一个工序的执行机构（输出信号）。其内部包含了CPU、存储器、输入输出接口等关键组件。以西门子的PLC为例，其CPU负责运算和控制整体运行，存储器存储用户程序和数据，输入输出接口实现与外部设备的电气连接
PLC在工业自动化中的重要性
在工业自动化中，PLC起到了不可替代的作用。从大型的自动化工厂到小型的加工车间，只要涉及到自动化控制，几乎都能看到PLC的身影。例如汽车制造工厂的生产线，通过PLC可以精确地控制机器人焊接、零件组装的顺序和时间；在食品加工行业，PLC能控制温度、湿度以及物料的输送等参数。如果没有PLC对各个设备和工序的协调控制，工业生产将会陷入混乱，效率低下且难以保证产品质量，也无法实现大规模的自动化生产模式
PLC应用工程师的工作内容
（一）系统设计
控制系统架构规划
PLC应用工程师根据项目需求，结合生产工艺和设备布局等因素，设计PLC控制系统的整体架构。比如在一个复杂的化工生产车间自动化改造项目中，工程师要考虑原料输入、反应过程控制、产品输出等各个环节所需的控制功能，确定是采用集中式还是分布式的PLC控制架构。
电气部件选型
根据控制系统的功能需求和负载特性，选型合适的电气部件。这包括PLC的型号选择，工程师要对比不同品牌（如西门子、三菱、欧姆龙等）和型号的PLC在输入输出点数、运算速度、指令集丰富程度等方面的差异。
还要挑选合适的传感器（如温度传感器、压力传感器、光电传感器等）和执行器（如电机、阀门、气缸等），例如对于高温环境下的温度检测，要选择能够耐受高温的热电偶传感器，并且要确保所选传感器的信号类型（模拟量或数字量）与PLC的输入接口相匹配；在选择电机作为执行器时，要根据负载转矩、转速要求选择合适功率和类型（交流异步电机、直流电机或步进电机等）的电机。
编程语言运用
PLC应用工程师需要熟练掌握多种PLC编程语言，如梯形图（Ladder Diagram，LD）语言，这是一种类似电气原理图的编程语言，以图形化的方式表达逻辑关系，它非常直观，易于理解和调试，大量用于基本的逻辑控制，如电机的启停控制、简单的顺序控制等；指令表（Instruction List，IL）语言则更接近机器语言，通过一系列指令来描述程序逻辑，对有经验的工程师来说，在一些对执行效率要求较高的小型控制系统中，指令表语言能够编写更加紧凑和高效的程序。
还有结构化文本（Structured Text，ST）语言，这是一种类似于高级编程语言的文本型语言，支持复杂的算法和数据处理，适用于编写大型、复杂的自动化控制系统程序，例如在自动化流水线上，用ST语言可以方便地实现复杂的计数统计、生产数据处理等功能；功能块图（Function Block Diagram，FBD）语言通过功能块的组合来构建程序，每个功能块实现特定的功能（如加法功能块、比较功能块等），对于注重功能模块化和复用性的系统来说非常适用，像在构建空调温度控制系统时，就可以使用各种功能块组合实现温度调节逻辑
当程序出现错误时，工程师要根据错误提示信息和自己的经验，使用多种调试方法，如设置断点来定位问题发现问题所在的程序段，通过强制输入输出点的状态来检查程序在特定输入条件下的运行结果，逐步排查程序中的逻辑错误、数据错误或者通信错误等，直到程序能够稳定、准确地运行。
系统集成与调试
设备通信与联动
PLC应用工程师负责实现PLC与其他设备（如传感器、执行器、人机界面、其他控制器等）之间的通信和联动。他们要配置好PLC的通信接口参数，例如在与触摸屏（HMI）进行通信连接时，要设置好波特率、数据格式等参数，确保PLC能够向HMI准确地发送设备运行状态数据，并且HMI能够向PLC传递操作指令。
在工业网络环境下，如在Profibus或Ethernet/IP网络中，工程师要将PLC与其他支持相同网络协议的设备进行联网，使整个系统中的设备能够实现数据共享和协调动作。例如在自动化仓库系统中，PLC要与堆垛机控制器、输送线控制器等设备通过网络进行通信，共同完成货物的存储和搬运任务。
