电工科目七：PLC基础编程与接线实操（考场完整版）
项目说明：PLC可编程控制器是低压电工、自动化取证核心实操科目，考试主流采用三菱FX3U系列PLC，考核内容包含安全接线、IO分配、梯形图编写、程序下载、外部按钮指示灯调试、启停自锁电路、点动/连续运行控制、故障排查。合格分数线70分，带电接线、IO短路、程序逻辑错误无法动作直接扣分，接线短路造成设备损坏直接挂科。
一、设备配置、IO分配与考试典型控制要求
- PLC型号：三菱FX3U系列可编程控制器
- 输入元件：启动按钮SB1（X0）、停止按钮SB2（X1）、急停按钮SB3（X2）
- 输出负载：运行指示灯HL1（Y0）
- 经典考题：电机启停自锁控制电路（点动+连续运行切换）
- X0：启动常开按钮，按下Y0得电自锁运行
- X1：停止常闭按钮，按下断开输出
- X2：急停，触发立即切断所有输出
- Y0：运行指示灯，自锁保持持续点亮
- 供电规范：PLC主机DC24V端子为输入回路供电；外部指示灯按需使用DC24V；PLC电源AC220V单独供电
- 完整考试流程：断电IO接线→线路通断检查→电脑连接PLC→新建工程、IO分配→梯形图编写→程序编译排查错误→在线下载程序→上电模拟调试→动作验证、故障排查→断电整理工位
- 核心难点：输入输出接反、漏接公共端COM、自锁触点漏写、程序编译报错、通讯连接失败无法下载程序
二、电气安全规范与接线前检查（硬性扣分项）
1、个人劳保与操作安全要求
- 穿戴绝缘工作服、绝缘电工鞋，摘除手表、项链等金属饰品，禁止湿手操作
- 所有接线、改线必须断开总电源，严禁带电插拔端子、插拔通讯数据线
- 使用绝缘十字螺丝刀、万用表，布线横平竖直，强弱电分开走线，线号清晰规范
- 出现短路、冒烟立即断电，禁止反复强行上电试机，排查完成后方可重试
2、上电前线路逐项核查步骤
- 万用表测量AC220V电源无短路，PLC电源端子接线牢固、零火不分接错
- 输入回路：按钮一端接对应X端子，另一端统一接入输入公共端COM
- 输出回路：Y端子接指示灯负载，负载另一端接输出公共端COM，回路供电匹配电压
- 核对X、Y地址和图纸IO分配一一对应，无错接、虚接、线皮碰线短路
- 通讯线（USB-SC09）两端分别插电脑USB口、PLC编程口，插紧无松动
三、九步标准化PLC实操完整操作步骤（考场逐步骤对照操作）
第一步：硬件IO接线（启停自锁电路）
- PLC L、N端子接入AC220V工作电源，接地端子可靠接保护地线
- 输入公共端COM接DC24V负极；X0接启动按钮、X1接停止按钮、X2接急停按钮，按钮另一端统一接DC24V正极
- 输出公共端COM接DC24V正极；Y0接指示灯正极，指示灯负极接DC24V负极
- 全部端子紧固，多余线缆收拢整齐，避免挤压破皮短路
第二步：GX Works2软件新建工程
- 打开编程软件，点击【工程】→【新建】，CPU系列选择FXCPU，机型选择FX3U
- 工程命名保存至桌面文件夹，选择梯形图编辑模式进入编辑界面
- 配置通讯：点击【在线】→【传输设置】，选择USB通讯，确认通讯端口识别正常
第三步：IO注释标注（便于检查，考场加分细节）
- X0：启动按钮；X1：停止按钮；X2：急停按钮
- Y0：运行指示灯
- 添加注释便于自查逻辑，避免地址写错
第四步：编写启停自锁梯形图程序
- 第一行：常开X0并联常开Y0自锁触点，串联常闭X1停止、常闭X2急停，驱动输出Y0
- 编辑完成检查触点类型，常开、常闭不要弄反，线圈输出格式规范
第五步：程序编译，排查语法错误
- 点击工具栏【变换/编译】，软件自动检查语法、线圈重复、指令错误
- 若报错定位行号修改修正，无报错显示变换正常方可下一步下载
第六步：程序写入PLC主机
- PLC拨至RUN停止档位，点击【在线写入PLC】，选择写入程序+参数
- 等待进度条完成，提示写入成功，如通讯失败检查驱动、数据线、端口设置
第七步：上电，切换PLC运行模式
- 再次整体复查线路无误，闭合总电源上电
- PLC模式开关拨至RUN运行档位，进入程序运行状态
第八步：功能逐项调试验证
- 按下启动按钮X0：Y0指示灯点亮，松开按钮保持自锁不灭
- 按下停止按钮X1：Y0立即熄灭，再次按启动才能重新启动
- 按下急停X2：强制切断输出，指示灯熄灭，实现紧急停机保护
- 反复启停测试，动作逻辑与设计要求完全一致即为调试合格
第九步：考试收尾断电复位整理
- PLC拨至STOP，断开总电源，等待电容放电完毕
- 拆除通讯线、外部接线，分类整理线材、工具，操作台恢复初始整洁状态
- 口述IO分配、程序逻辑、调试结果，汇报考试完成
四、官方完整扣分判定标准（70分及格）
🔹 常规可累计扣分项目
- 劳保穿戴不全、操作不规范：单次扣10分
- 未断电接线、布线杂乱、线号缺失：扣10分
- IO地址接错、公共端COM漏接：每组错误扣8分
- 新建工程机型选错、通讯设置错误连不上PLC：扣10分
- 梯形图自锁逻辑错误、触点类型写反：一处错误扣8分
- 未编译直接下载、存在语法报错：扣8分
- 调试动作不符合控制要求、反复排查耗时过长：扣8分
- 完工未整理工具、工位脏乱：扣5分
- 操作超时：每超时30秒扣5分
🔹 直接挂科（一票否决，当场不及格）
- 带电强行接线，造成输入输出回路短路、烧PLC端口
- AC220V强电误接入X/Y端子，烧毁PLC内部主板
- 程序逻辑完全错误，全程无法实现启停控制，调试彻底失败
- 多次盲目上电短路，无视安全规范，存在重大电气隐患
- 私自拆解PLC外壳、改动内部线路造成设备永久性损坏
五、PLC基础实操速记口诀
- 接线必先断电源，COM公共不能偏
- 输入按钮分正负，输出负载仔细连
- 新建工程选机型，USB通讯先设全
- 自锁启动并联圈，停止急停串在前
- 写完程序先变换，有错修改再下载
- 拨到RUN来试验，启停动作逐一验
- 不通先查线和通讯，别盲目上电乱折腾
- 考完断电拆线路，整理工位交答卷
六、常见故障现象、原因与解决对照表
| 故障现象 | 故障原因 | 实操解决办法 |
|---|---|---|
| 程序下载提示通讯失败 | 驱动未安装、端口选错、数据线松动、PLC不在编程模式 | 重装USB驱动，核对传输设置端口，重新插拔数据线，PLC拨至STOP |
| 按启动按钮，指示灯完全不亮 | X端子无输入、COM漏接线、自锁触点未编写、PLC未切RUN | 万用表测输入电压，检查公共端，核对梯形图自锁回路，切换运行档位 |
| 松开启动按钮立刻停机，无法自锁 | 缺少Y0自锁并联触点、自锁触点写成常闭、触点地址写错 | 修改梯形图，补充Y0常开自锁触点，核对地址与触点类型 |
| 停止按钮无法停机 | 停止X1写成常开、接线短路、急停回路短路 | 修改为常闭触点，排查线路是否粘连短路 |
| 输入指示灯常亮，按钮无作用 | 按钮接线短路、线芯搭在一起、端子进水粘连 | 断电拆开接线，排查线路碰线故障，重新规整布线 |
| PLC上电直接报错报警 | 强电窜入IO端子、外部负载短路、接线极性接反 | 立即断电排查回路电压，隔离短路负载，更正电源极性 |
💡科目七通关小贴士：PLC考试核心三步：接线不出错、程序逻辑写正确、通讯下载调试顺畅。自锁电路是入门重中之重，记住“启动并联自身自锁，停止串联切断回路”；遇到动作异常不要反复上电，先用万用表排查硬件线路，再核对梯形图逻辑，思路清晰很容易达标及格。
