设备要感知什么 → PLC如何判断 → 用什么产生动作 → 怎样供电与驱动 → 怎样保证安全。
第一阶段：先建立完整地图
先把非标自动化中的元器件分成六大类。
1. 电源与配电
先认识控制柜怎样把工厂电源分配给整台设备：
- 隔离开关
- 断路器
- 熔断器
- 接触器
- 热继电器
- 开关电源
- 控制变压器
- 端子排
- 浪涌保护器
- PE、N、L1/L2/L3
这一部分回答的是：
电从哪里来，如何分配，发生短路、过载、漏电时如何保护。
2. 控制元件
- PLC
- 数字量输入输出模块
- 模拟量模块
- 高速计数模块
- 运动控制模块
- 远程I/O
- HMI
- 工业计算机
- 中间继电器
这一部分回答的是：
谁接收信号，谁执行判断，谁发出控制命令。
3. 检测元件
- 按钮和选择开关
- 行程开关
- 接近传感器
- 光电传感器
- 磁性开关
- 编码器
- 压力传感器
- 温度传感器
- 流量传感器
- 激光位移传感器
- 称重传感器
- 机器视觉
这一部分回答的是：
设备如何知道工件是否存在、机构是否到位、压力和位置是否合格。
4. 执行元件
- 指示灯和蜂鸣器
- 电磁阀
- 气缸
- 普通异步电机
- 调速电机
- 步进电机
- 伺服电机
- 电动缸
- 直线模组
- 电磁铁
- 加热器
- 真空发生器
- 工业机器人
这一部分最接近所说的"物理世界力量"：
电信号最终怎样转变成旋转、推拉、夹紧、搬运、加热和吸附。
5. 驱动和能量转换
- 变频器
- 步进驱动器
- 伺服驱动器
- 固态继电器
- 电机保护器
- 气源处理组件
- 调压阀
- 节流阀
- 比例阀
- 液压泵和液压阀
控制器通常不能直接带动大型执行机构，驱动器是连接"控制逻辑"和"实际力量"的桥梁。
6. 安全元件
- 急停按钮
- 安全继电器
- 安全PLC
- 安全门锁
- 安全光幕
- 安全激光扫描仪
- 双手启动按钮
- 机械限位
- 电气互锁
- 扭矩限制与过载保护
安全不是最后补充的功能，而是设备设计的基本结构。
第二阶段：每个元器件都用同一套问题研究
以后看到任何元器件，不要只记录"它是做什么的"，而要固定问这些问题：
- 它在设备中的作用是什么？
- 输入是什么，输出是什么？
- 使用什么电压和电流？
- PLC怎样与它连接？
- 是PNP还是NPN，是源型还是漏型？
- 输出是开关量、模拟量、脉冲还是通信数据？
- 有哪些重要选型参数？
- 正常工作时是什么状态？
- 故障时会出现什么现象？
- 如何通过万用表或PLC监控定位故障？
- 安装位置和机械结构有什么要求？
- 同类产品为什么有几十种型号？
例如研究光电传感器，不应停留在"检测物体"，而应该继续弄清楚：
- 对射、镜反射和漫反射有什么区别？
- 检测距离多远？
- 黑色物体和透明物体能不能稳定检测？
- Light-ON和Dark-ON是什么？
- 三线传感器的棕、蓝、黑分别接哪里？
- PNP输出如何接PLC输入？
- 传感器一直亮但PLC收不到信号怎么办？
这样才是真的"掌握"。
第三阶段：不要孤立学习，要围绕小设备组合
元器件单独认识很容易忘。最好围绕几台典型设备反复拆解。
小型气缸推料机构
包含：
- PLC
- 开关电源
- 按钮
- 光电传感器
- 电磁阀
- 气缸
- 磁性开关
- 急停
- 继电器
能理解输入、输出、气动执行、到位检测、动作超时和安全复位。
输送带检测分拣设备
增加：
- 异步电机
- 接触器或变频器
- 编码器
- 多个光电传感器
- 推料气缸
- HMI
可以理解连续运动、工件追踪、速度控制和分拣状态机。
伺服定位压装设备
增加：
- 伺服电机和驱动器
- 直线模组
- 原点和限位传感器
- 压力传感器
- 位移检测
- 配方参数
- 数据记录
可以开始接触精确位置、速度、扭矩以及压力---位移曲线。
机器人上下料工作站
再增加：
- 六轴机器人
- 视觉系统
- 安全门
- 安全光幕
- PLC与机器人通信
- 工位夹具
- 故障恢复
到这里就不再是单独学习PLC，而是在理解完整工业系统。