作者:风清扬
来源:知乎
授人与鱼不如授人与渔,都说学工控,门槛低!个人感觉,无论学啥,最基本的自学能力和钻研精神是必须的!这个行业,有大专生,有本科生,也有研究生!根据一个同事的验证,如果有师傅专门带,手把手交,一个电柜,一个项目,的确可以上手入门!但也只仅仅能上手,一个设备除了电气知识,还有更重要的机械,产品工艺,这些都是需要在工作中慢慢积累和体会!没个3-4年的磨练,是没感觉的!写个小小总结,算是对自己的青春做个告别!如有偏见以及不足,还请见谅!
课程:电工电子/电气拖动/电机学/传感器技术/C语言
重点:不谈理论原理,只谈实际应用的方法
1.抽象理解硬件回路,万物一切皆回路 ,无论单相220V/三相380V/三相220V回路,还是24V/5V回路,从回路的角度去看,所有的分支都是一个独立的回路,由正极-负载-负极构成!
2.三极管的熟悉和应用:各类品牌传感器,大都是三极管领域的使用!理解了三极管,市面上大部分说明书都能看懂了!(NPN代表低电平输出,PNP代表高电平输出!日系和美系的接线区别)
3.熟悉各类元器件:(为电气选型做准备)
1)PLC/HMI的品牌种类以及组合方式
2)保护类:断路器/漏电保护器/交流接触器/热继电器/马达保护开关/安全继电器/各类继电器
3)输入类:各类开关按钮/传感器(开关量/压力真空/力/位移/温度/流量)/光栅/相机/RFID/读码器
4)输出类:电磁阀/阀岛/指示灯/各类驱动器-标准执行单元(各类电机/机械手/压机等)
5)辅助类:24V/5V电源/变压器/分配器/集线盒/IO模块/通讯模块/交换机
4.电气元件选型:所有电气元器件,负载决定电流大小,也决定了元器件的选型额定电流大小,也决定了线径大小!
5.弱电回路:按类熟悉几个输入输出回路!(百度资料都有)1)输入回路:24V电源-按钮/开关-PLC输入,限位/接近/漫反射/位移/力/温度/编码器/流量传感器-PLC输入2)安全回路:光栅/安全门锁/安全继电器-PLC输入!3)输出回路:24V电源-PLC输出-变频器--三相马达,PLC输出--调速器--单相马达,PLC输出--伺服控制器--伺服电机,PLC输出-步进控制器-步进马达,PLC输出-继电器-电磁阀/阀岛/三色灯,PLC输出-温控器-热电偶!
6.PLC的基础知识:位,字节,字,指令以及应用,函数!
7.考个维修电工证前六项熟悉了,以后学习PLC就快多了!
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其他的提升路径如下:
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目前大多数职场上,最快电气技能的提升方法之一是:
1.电工,4000-5000元!1年
毕业了先找个非标自动化公司当个电工,如果是生产型企业的维修电工,学习效率不是太高!最好找个正规的非标企业,主要多做几个电柜和外围接线,掌握硬件设计的选型规则以及柜内柜外布线!抽时间自学三菱或西门子PLC触摸屏指令以及编程实操(某淘宝或B站),工作中最好能和公司的工程师搞好关系,表现出谦虚好学以及主动勤劳的一面,闲余时间利用公司现成的设备学习PLC上下载程序,简单修改等,主要是锻炼胆量和自信!平时没事多琢磨,如果这个硬件设计是自己设计,该怎么选型,布局,画图,规划!尤其是想象这个设备的动作是自己写,该怎么实现,然后用软件仿真验证!用这个方法锻炼逻辑思维,并成为思考习惯!这个电工工作大概做1年足够,不能太长,电工接线做久了会影响后期的技术思维,干的时间越长,以后越不敢找编程的工作!
电工过渡初级工程师比较痛苦,因为环境或机遇或能力缘故,导致自信心不够!如果暂时没有机会做PLC工程师,那就先把基础打好!随着时间的推移,长期接触工程师,你会潜移默化的受影响,有意无意的去找这方面的工作!
对于PLC需要系统性自学一遍!先学一个品牌的PLC.以西门子或三菱为主!过去旧教程可参考李金城,程子华的PLC入门,中级教程!当然现在的自学视频已经满大街了,可以去中国工控网之类的行业网站多看看!通过理论学习,可以系统性的了解接线,原理,PLC指令,以及大部分应用!等实际项目上用到时,再把理论的知识和实际相结合,相互验证!
多思考多琢磨真正的项目程序逻辑!如下:
1)一个按钮,一按一开,再一按一关有几种方法?
2)计数/加减指令做延时功能,编写逻辑!
3)数据的加减乘除,一个按钮清除所有数据或复位所有状态!
4)辅助继电器的应用,输入输出线圈,遇到双线圈输出怎么处理!
5)传感器/气缸/电机的手动怎么实现!如果加上变频器,电机变速,换向怎么实现!
6)三个马达,停止信号组成的皮带线,自动中的启停逻辑怎么写!
7)上升沿/下降沿的应用场景!
8)一个程序的自动流程步的mov/set/rst/循环指令应用!状态标志位!
9)一个设备的报警怎么实现,异常报警,信息提示,暂停,这几个功能怎么串到自动流程中,报警结束了又怎么恢复自动!
10)一般程序的框架该怎么写,手动,自动,初始化,报警,配方!
11)有的设备是同时执行,有的设备是先后顺序执行!那自动流程该怎么控制!12) 编写程序,因为一些习惯或者细节的疏忽,造成跳步或者死循环,遇到这个情况怎么处理!
13)执行单元和执行单元的交互,互锁怎么实现!和不同的外围怎么交互(包括输入输出信号和数据)!
14)触摸屏的应用,包括状态,数据显示,数据输入,按钮,产品配方,报警!
15)伺服,步进,变频器的指令以及应用!
养成查阅手册以及原理图的习惯,这个尤为重要!搞非标,新玩意,新知识实在太多,不查手册,很多问题根本无法解决!
这些在做电工时,就可以尝试主动思考,仿真模拟!不要小看这些问题,因为面试工程师或者做实际项目时,面对的就是这些累积起来的问题!实际上当你去看别人的程序时,所谓的基本功也无非是以上这些内容!
2.初中级工程师6000-10000!2-3年
广撒网,找自动化公司,面试时候就说自己之前干过PLC程序维护,然后进去当初级工程师(适当降低自己的薪资),一个不行再换一个,总有行的!
进去后,通过公司的项目让自己成长,找准公司,跟对人很关键,让老工程师带着干,干个两三年,这个诉求主要是做单站,传感器,气缸,变频器,伺服步进变频器运动类的,温控器,位移,力传感器模拟量类的,也就是台达汇川PLC.西门子1200,三菱FX3U等控制的小单站,做项目中,会接触硬件选型,AutoCAD/Eplan设计绘图以及独立PLC.HMI编程!对于信号交互有基础认知,开关量-模拟量-高速脉冲当量-485/232-DP-以太网!对于编程要有整体编程思路:上位机-输入-PLC-输出-执行单元,硬件组态/主程序/手动/自动/报警/配方/外围交互!对于外围,需要有查询手册以及询问供应商的习惯,并不断学习,养成独立解决问题的能力,时不时看看各类工控网站,多多请教别人,伺服参数,变频器参数,步进驱动器参数,传感器调试,安全模块调试,套路都差不多!不同的产品可在官网下载对应产品资料,没有的直接向供应商咨询!一般运动控制类的,掌握以下的基本设置即可,其他的可以在工作中慢慢扩充!
变频器:变频参数设置(方向/速度/加减速)n=60f(1 - s)/p
伺服: 驱动器设置(电子齿轮比,加减速,方向/脉冲,保护设置,增益调节)程序:回原点方式,速度模式(job手动),位置模式(脉冲定位),力模式
步进:驱动器设置(拨码开关的电流和步进细分设置) 程序:回原点,job手动,脉冲定位
安全模块:根据客户安全等级要求来,简单的直接硬接线,稍微复杂的,傻瓜式编程!
因为是小公司,所以机械设计的能力有可能不足,很多时候需要电气去弥补,提升节拍,熟悉工艺,解决疑难杂症,甚至是具备现场的产品调试能力!现场的出差比较频繁,主要是解决Bug以及程序后期优化!每个项目总有需要收尾的工程师!担当,胆大,心细,耐心,吃苦是关键!
坚持下来,坑扛多了,大概中级工程师的水平,如果在该公司有机会独立做大项目就接着干,没机会就跳槽,去大一些的自动化企业!
3.中高级工程师,10000-18000!3-4年---尽量把英语口语练好,最好选择外企,很多外企,工作中可能用不到英语,但面试你不能不会,因为HR会用口语面试淘汰一部分求职者,其实英语口语目前成了入职的敲门砖,大多数面试只要口语OK就行,反而实际工作中作用不大,主要是邮件以及查阅资料为主!尽量避开3C电子行业和私人小企业,因为加班996会很多,强度大!一般情况这个时候找工作可以选择朋友内推,面试会比较顺利!如果不行,就正常应聘!
把握骑驴找马,宁缺毋滥的原则!
如果说之前是单站的项目,那这次的诉求就是流水大线体的项目,ABPLC.倍福PLC.西门子1500或三菱Q系列!
大项目大团队一起做,一条线一般三个机械设计,三个电气设计!两三个主CPU外挂多个IO模块!一般一条线15个站左右,根据工艺要求而定!大线体的自动化集成度较高,有搬运,加工,装配,测试,检测,集成的外围标准单元也比较多,机构的衔接要么线体,要么转台!站与站之间走以太网,供数据追溯使用!
如汽车行业举例:除了PLC之外,上位机需要接触C#.Labview(数据追溯),外围要接触:工业相机视觉(定位+检测),扫码<此处内容被屏蔽>,各类六轴机械手(安川/ABB/Epson等),RFID读写,螺丝刀,铆压机,伺服压机,转台,点胶机,注塑机,激光焊接,泄露测试,加热炉,称重机,激光打码,震动料盘等!这些外围,主要是根据行业特性,工艺要求来决定的,项目上用到什么,学什么,成长来自于亲身的经历和实践,如果只是纯理论学,并不是项目上用到,那很快就会忘记!所以一看选择,二看努力,三看机会,这个机会就是公司赋予的平台,是否支撑你想要的方向!
西门子PLC和ABPLC的优点在于他们的UDT变量的封装,一切可以封装,并都打包成块,以及多次封装,多次打包成功能块,多重背景调用!包括设备系统变量,转台,输入,输出,手动,自动,初始化,三色灯,气缸,伺服等等一切外围设备,都通过各类语言,封装成功能块!最后写程序也只是组态,块与块的衔接,搭搭积木!纯体力活!程序越大,数据交互越多,对PLC的扫描周期要求越多,所以买的也越贵!
一般程序,大框架搭建好了,数据交互,保护程序,站与站的互锁,自动衔接程序写好了,就不会出大问题!自动流程根据工艺流程要求来定,数据交互是和PC,工艺参数共同来定!PLC调试,更多时间花在后期运行中的异常报警以及防错功能性验证上!能接大项目的公司,它的硬件设计(安全等级以及保护回路)和软件编程的框架都有标准化的可能性,这时候在工作中边做项目,边吸收公司的现成框架,然后利用做项目的机会,学习西门子的Graph.SCL并做项目等!
其实对于各类程序,只要是能实现产品功能,并能标准化,流程化,清晰化,就是好程序!简单指令实现复杂的功能才是最实用的!自己的程序,其他工程师接手,一看就懂,并能快速修改就是好程序,程序写的再高大上,SCL语言一堆,后期不好维护不好修改,也是个白搭,是不负责的表现!
当然加班,出差是常态,多数自动化行业的乙方,都需要加班的。尤其是紧急项目,加班加点,长期出差,赶工赶期,不在话下,一出差3个月都有可能!
作为好的电气设计,如果懂机械,那是最好的!许多电气工程师只懂编程不懂机械工艺,比较局限!因此当一些电气工程师遇到坑爹项目时,会无形被迫的拖在客户现场!被各种机械问题折磨并更改程序!如果电气工程师懂机械,在项目前期评估以及设计的过程中,能及时与客户或者机械设计沟通,让方案以及细节更加可靠,及时止损,避免最坏的可能性发生!
自动化设备服务于生产产品工艺,电气程序辅助于机械设计!一个好的设备,如果工艺明确,机械设计成功,那这个项目多半成功了,如果不成功,后面的电气调试压力会很大!如果能坚持3-4年,那大体上能达到中高级工程师的水平了,再往后对于PLC,也只是工具,需要用什么,就学什么,反正学习能力摆在那!
4.资深工程师!18000-25000!3-4年
这个层面,纯技术已经不够了,这个时候主要看组合拳了!情商的能力更加重要!企图心,沟通力,人脉资源,变现价值占主导地位!
电气整体设计以及框架搭建的能力肯定是必要的!项目评估的能力,前期如果有调试经验以及工艺思维,评估项目的能力就越准确,越能把控项目的整体方向和风险性!一个大线体的大项目,有搬运,组装,加工,测试!3-4个机械设计,3-4个电气设计,你就是电气的Leader!
一般35岁出头面临几种状况:
1.阅历,资历都有了,所属行业为系统集成商,应用层面,技术也已经到了天花板,但工资却也提升不上去!家庭开支,房子,车子摆在那!小孩子才谈技术,成年人只谈收入!
2.大多数人技术干久了,会有求稳的或者单一的技术思维!沉没成本的惯性思维,自己辛苦10年,才得到的经验,不能轻易放弃,当然要守住!
3.自己工作多年,做了很多项目,工资不见涨!外面的猎头时不时给出高的薪酬诱惑,离职的同事工资都涨了,新来的小伙工资都比自己高!
4.每天出差,项目进度紧张,过渡加班太累,身体吃不消!但家里的老人需要照顾,小孩成长需要陪伴,不适合频繁出差!
5.个人面临公司的优化的可能性,被迫辞职!公司大量招聘年轻人,以旧换新,能力不行公司可以培养,但老员工成本太高,公司就会想各种招退劝了!(比如:取消项目奖金/少给加班费/分配做没有利润的项目)优化是这个是目前整个行业的通病!所以一些人技术学到手,就开始组团创业了!也才会催生出一批又一批的小自动化公司!
一般到了这个阶段,大致会分两种人!
1.稳定型:自己什么水平/性格/背景,自己都一目了然!不求有多发展,只求靠一技之长解决温饱安顺!
2.企图心型:这个时候,想要更多发展,企图心/情商能力的突出更为重要!如果继续留在这,上对老板,下对团队,外对客户,抗压能力要强!有企图心,你需要想方设法创造价值,能力变现!
所以后期,如果有更高社会现实追求,大概道路分为以下几种!
1.和上层搞好关系,做管理层,和公司销售一起接单,团队合作,利用平台,实现价值!
2.到其他公司继续当非标自动化工程师或者项目Leader!兼职做改造设备!
3.到生产型企业做设备导入工程师,出差较少,但需要比较强的沟通能力!
4.到生产型企业做设备工程师或维修主管!
5.自己创业,开公司,给自己服务过的客户/市场做设备!
6.做设备厂商的技术外包服务,专写程序!
7.利用之前积累的资源人脉,自己单干!做销售/代理/工控厂家产品!
8.培训市场,做讲师,开培训机构!
9.转行,做嵌入式测试,相机开发,Mes数据追溯,(但也面临一样的周期)!
从技术层面,1-3的阶段可行性是有的,但能力机遇并行,缺一不可!有可能理论自学了很多年,但没有机会做项目,或甚至很多年都踏不了该领域的公司,就算进了公司,遇不到赏识你的上司或不给你做大项目的机会,只给填坑的活!各种折腾,诸多因素!能成者毕竟是少数,十年磨一剑,每一个进阶都需要勇气,决心和机遇,也许等你精通,人已中年!或许是后悔,感觉花这么年在技术上面,还不如转行做销售和管理,但年龄,家庭,稳定和技术思维会限制很多人的选择!或许不忘初心,坚守这份热情!就像围城,在外面的人想进去,进来的人想出去!如果说对于入行者,定位诉求只是求稳以及养家糊口,这个方向的努力应该没问题!但如果想大富大贵,还是需谨慎!思维决定出路,也限制出路,选择大于努力,也限制了努力的方向!望你选择不后悔,历经千帆,归来仍是少年!