ТОП-10 книг по программированию ПЛК для начинающих инженеров

Для кого эта статья:

• начинающие инженеры и студенты, интересующиеся программированием ПЛК
• специалисты в области автоматизации, стремящиеся повысить квалификацию

• профессионалы, ищущие ресурсы и материалы для изучения программирования ПЛК

  Погружение в мир программирования ПЛК может казаться устрашающим — сложная терминология, разнообразие протоколов и целая экосистема промышленных стандартов. Но каждый мастер автоматизации когда-то был новичком! Правильно подобранная литература способна превратить запутанный лабиринт автоматизации в чёткую, структурированную дорожную карту. Изучив десятки технических руководств за 15 лет работы в промышленной автоматизации, я отобрал 10 книг, которые действительно помогут начинающему инженеру освоить программирование ПЛК без лишних мучений и разочарований. 🔧📚

Хотите освоить программирование, но не знаете, с чего начать? Курс Java-разработки от Skypro даст вам фундаментальные навыки, которые легко трансформируются в понимание принципов программирования ПЛК. Логика циклов, условных операторов и функций в Java имеет прямые аналогии в мире промышленной автоматизации. Преимущество курса — практический подход с первого занятия и поддержка действующих разработчиков. Программирование ПЛК станет гораздо понятнее после освоения базовых принципов на Курсе Java-разработки.

Почему программирование PLC критично для инженеров

Программируемые логические контроллеры (ПЛК) — это нервная система современной промышленности. Они контролируют всё: от простейших конвейеров до сложнейших химических процессов, обеспечивая точность, безопасность и эффективность производства. Для инженера владение навыками программирования ПЛК — это не просто "плюс к резюме", а необходимость.

Согласно отчету Grand View Research, глобальный рынок ПЛК оценивается в $15,3 миллиарда по состоянию на 2023 год, с прогнозируемым ростом до $22,1 миллиарда к 2030 году. Этот рост отражает критическую важность технологии во всех секторах промышленности — от нефтегазового сектора до фармацевтики и пищевой промышленности. 📈

Программирование ПЛК открывает ряд профессиональных возможностей:

• Проектирование и внедрение систем автоматизации
• Оптимизация производственных процессов
• Техническое обслуживание и устранение неполадок
• Модернизация устаревших систем управления
• Интеграция с системами IoT и Индустрии 4.0

Важно понимать, что ПЛК-системы радикально отличаются от традиционного программирования. Они требуют особого подхода к разработке, где приоритетами являются надежность, детерминизм и безопасность. Это циклическое программирование, где каждая миллисекунда имеет значение.

Михаил Соколов, ведущий инженер по автоматизации Помню свой первый проект на заводе минеральных удобрений. Меня, вчерашнего выпускника, поставили перед шкафом с контроллером Siemens S7-300 и сказали: "Нужно оптимизировать алгоритм дозирования. Документации нет, исходники утеряны". Я стоял, не понимая, с чего начать. Спасла меня книга по основам Simatic Step 7. За три ночи я освоил базовые концепции, научился читать лестничные диаграммы и разобрался с инструментарием. Спустя неделю не только нашел проблему в алгоритме, но и предложил улучшения, повысившие точность дозирования на 8%. Директор производства лично жал мне руку. Тогда я понял: в мире автоматизации книги — это не просто источник знаний, а иногда единственный надежный ресурс, когда ты один на один с системой, от которой зависит работа целого завода.

Языки программирования ПЛК стандартизированы согласно IEC 61131-3 и включают пять основных типов:

Навык программирования ПЛК особенно ценен в эпоху цифровой трансформации производств. Согласно исследованию Deloitte, предприятия, внедряющие продвинутую автоматизацию, демонстрируют повышение производительности до 30% и сокращение операционных затрат до 25%. 🏭

Основные критерии выбора книг для начинающих

Рынок технической литературы по ПЛК обширен, но далеко не все книги одинаково полезны для новичков. При выборе учебных материалов для изучения программирования ПЛК я рекомендую руководствоваться следующими критериями:

• Доступность изложения — материал должен быть представлен простым, понятным языком без излишней академичности
• Практическая направленность — наличие упражнений, проектов и примеров реального применения
• Актуальность — соответствие современным стандартам и технологиям (особенно важно для быстро развивающейся области)
• Универсальность — фокус на принципах, а не только на конкретном производителе
• Структурированность — логичная последовательность материала от простого к сложному

Для начинающих инженеров особенно важен баланс между теорией и практикой. Слишком теоретизированные издания могут отпугнуть, не дав практических навыков, а чисто практические руководства без объяснения принципов не создадут прочного фундамента знаний.

Еще один важный аспект — ориентация на доминирующие в промышленности платформы. Статистика показывает следующее распределение рынка ПЛК:

Хорошая книга для начинающих должна также содержать:

• Базовые понятия автоматизации и теории управления
• Объяснение архитектуры и принципов работы ПЛК
• Подробные инструкции по настройке программного обеспечения
• Пошаговые руководства по созданию первых программ
• Советы по отладке и диагностике типичных проблем

Идеальное учебное пособие должно служить не только источником информации, но и справочником, к которому можно обращаться по мере возникновения вопросов в практической работе. 📘

Топ-10 книг по программированию PLC для новичков

После анализа десятков источников и опроса практикующих специалистов, я составил рейтинг лучших книг для тех, кто только начинает свой путь в мире программирования ПЛК. Каждая из этих книг обладает своими особенностями и преимуществами.

1. "Программируемые контроллеры: Руководство для начинающего пользователя" — Г. Джек Идеальное введение в мир ПЛК с нуля. Джек объясняет фундаментальные концепции простым языком, уделяя особое внимание лестничной логике. Книга содержит множество иллюстраций и практических упражнений, позволяющих закрепить материал без специального оборудования.

2. "Программируемые логические контроллеры" — У. Болтон Классическое руководство, выдержавшее несколько переизданий. Болтон методично раскрывает принципы работы ПЛК, языки программирования и интерфейсы. Особая ценность — подробные примеры программ с комментариями и анализ типичных ошибок начинающих.

3. "Automating Manufacturing Systems with PLCs" — Хью Джек Бесплатная электронная книга, предлагающая прогрессивный подход к изучению ПЛК, начиная с базовых концепций и заканчивая продвинутыми техниками. Содержит более 200 практических задач различной сложности и лабораторных работ.

4. "Технологии программирования контроллеров" — И.В. Петров Одно из лучших русскоязычных пособий, раскрывающее особенности отечественных и зарубежных ПЛК. Петров фокусируется на практическом применении стандарта IEC 61131-3 и сравнении различных производителей.

5. "PLC Programming Using RSLogix 500: A Practical Guide" — Г. Андерсон Специализированное руководство для работы с популярными контроллерами Allen-Bradley. Детально описывает среду RSLogix с пошаговыми инструкциями по созданию, тестированию и отладке программ.

6. "Автоматизация технологических процессов и производств" — А.Г. Схиртладзе Системный подход к автоматизации с акцентом на интеграцию ПЛК в производственные системы. Схиртладзе рассматривает не только программирование, но и общие принципы проектирования автоматизированных систем.

7. "STEP 7 Programming Made Easy in LAD, FBD, and STL" — С. Берджер Практическое руководство по программированию контроллеров Siemens. Берджер сравнивает три основных языка программирования, показывая их сильные и слабые стороны на конкретных примерах.

8. "ПЛК в практике программирования" — В. Деннис Книга построена вокруг реальных проектов автоматизации — от простых задач управления освещением до сложных производственных линий. Каждый проект сопровождается анализом требований, выбором оборудования и пошаговой разработкой программы.

9. "Learning RSLogix 5000 Programming" — А. Скотт Современное руководство по программированию в среде RSLogix 5000, используемой для новейших контроллеров Allen-Bradley. Скотт уделяет внимание структурированному программированию и современным методикам разработки.

10. "IEC 61131-3: Programming Industrial Automation Systems" — К. Джон, М. Тиглер Углубленное изучение международного стандарта программирования ПЛК. Несмотря на некоторую академичность, книга предлагает уникальный взгляд на унифицированный подход к программированию различных типов контроллеров.

Для эффективного обучения рекомендую начать с книг №1 и №2 для формирования базового понимания, затем переходить к специализированным руководствам в зависимости от используемого вами оборудования. 🧠

Александр Воронцов, инженер-наладчик систем автоматизации На третьем курсе нам поручили групповой проект — автоматизировать учебный стенд сортировки деталей. Восемь студентов, один контроллер Siemens и никакого опыта. Преподаватель дал неделю и ушел. Первые три дня мы пытались разобраться в документации, но безуспешно. Потом однокурсник принес книгу Болтона "Программируемые логические контроллеры". Это был переворот! Вместо сухих инструкций — понятные объяснения, вместо абстрактных терминов — конкретные примеры. Мы разделили книгу на части, каждый изучал свой раздел и объяснял остальным. За оставшиеся дни не только запустили базовую сортировку, но и добавили режим диагностики и статистики. Преподаватель был в шоке — он готовился объяснять нам азы после нашего провала, а мы уже обсуждали оптимизацию алгоритма. Эта книга научила меня важному принципу: в инженерии нужно сначала понять концепцию, а потом уже разбираться с деталями реализации. Теперь я рекомендую её каждому новичку в нашей компании.

Дополнительные ресурсы для изучения PLC-систем

Книги — важный, но не единственный ресурс для изучения программирования ПЛК. Для формирования целостного понимания и практических навыков рекомендую использовать комплексный подход, включающий следующие дополнительные ресурсы:

Онлайн-курсы и видеоуроки:

• Udemy предлагает специализированные курсы по программированию различных ПЛК (Siemens, Allen-Bradley, Mitsubishi)
• PLC Academy — платформа с пошаговыми видеоуроками и интерактивными заданиями
• YouTube-каналы "The Automation Guy" и "Automation Tutorials" предоставляют бесплатные учебные материалы
• Coursera и edX периодически запускают курсы по промышленной автоматизации с сертификацией

Симуляторы и практические лаборатории:

• PLCSIM (Siemens) — виртуальный контроллер для тестирования программ без физического оборудования
• RSLogix Emulate (Rockwell) — эмулятор контроллеров Allen-Bradley
• Factory I/O — 3D-симулятор промышленных процессов, совместимый с различными ПЛК
• Удалённые лаборатории некоторых университетов предоставляют доступ к реальному оборудованию через интернет

Сообщества и форумы:

• PLCTalk.net — крупнейший форум по промышленной автоматизации с разделами по различным производителям
• Reddit r/PLC — активное сообщество инженеров-автоматчиков
• Группы в LinkedIn по промышленной автоматизации
• Телеграм-каналы и чаты на русском языке: "Автоматизация и ПЛК", "PLC Programming"

Документация производителей:

• Официальные руководства Siemens, Allen-Bradley, Schneider Electric и других компаний
• Примеры проектов и библиотеки функциональных блоков
• Технические заметки и рекомендации по применению

Сравнение эффективности различных ресурсов обучения:

Важно отметить, что для полноценного обучения желательно сочетать различные типы ресурсов. Начните с книг для формирования концептуального понимания, затем закрепите знания с помощью онлайн-курсов и симуляторов, а при возникновении вопросов обращайтесь к сообществам и документации. 📱💻

От теории к практике: как применять знания из книг

Изучение теории программирования ПЛК — лишь половина дела. Истинное мастерство приходит только через практическое применение полученных знаний. Вот проверенная методика перехода от книжных знаний к реальным навыкам:

Шаг 1: Создайте личную лабораторию

• Приобретите недорогой учебный ПЛК (Siemens LOGO!, Allen-Bradley Micro800, Mitsubishi FX3S)
• Соберите простой стенд с базовыми элементами: кнопками, переключателями, светодиодами
• Установите необходимое программное обеспечение (многие производители предлагают бесплатные версии с ограничениями)
• Если бюджет ограничен, начните с симуляторов — они бесплатны или значительно дешевле реального оборудования

Шаг 2: Воспроизведите примеры из книг

• Начните с простейших примеров (управление светодиодом, таймеры, счетчики)
• Воссоздайте каждый пример из изучаемой книги на своем оборудовании
• Анализируйте поведение программы в различных ситуациях
• Экспериментируйте с модификациями примеров для лучшего понимания

Шаг 3: Реализуйте учебные проекты с нарастающей сложностью

• Светофор с регулируемыми интервалами
• Система управления уровнем жидкости в резервуаре
• Автоматическая сортировка по заданным параметрам
• Позиционирование с обратной связью
• Имитация производственной линии с несколькими операциями

Шаг 4: Документируйте свою работу

• Ведите дневник проектов с описанием задач, решений и проблем
• Создавайте блок-схемы и алгоритмы перед написанием кода
• Комментируйте свой код подробно — это поможет при возвращении к проекту
• Формируйте личную библиотеку функциональных блоков для повторного использования

Шаг 5: Изучайте реальные системы

• Анализируйте программы действующих промышленных систем (если есть доступ)
• Участвуйте в проектах с открытым кодом для промышленной автоматизации
• Обратитесь к опытным инженерам для разбора сложных случаев
• Ищите стажировки или волонтёрские проекты для получения практического опыта

Важно помнить, что программирование ПЛК — это прикладная дисциплина, где теория всегда должна проверяться практикой. Регулярное применение знаний из книг на реальных или виртуальных проектах закрепляет навыки и формирует инженерное мышление. 🔍

По мере роста вашего опыта постепенно переходите к изучению более сложных аспектов:

• Структурированное программирование с использованием подпрограмм и функциональных блоков
• Обработка аналоговых сигналов и ПИД-регулирование
• Коммуникационные протоколы (Modbus, Profibus, Ethernet/IP)
• Интеграция с SCADA-системами и базами данных
• Отказоустойчивое программирование и резервирование

Помните, что в промышленной автоматизации ошибки могут иметь серьёзные последствия. Поэтому тщательное тестирование программ в безопасной среде перед внедрением — обязательный этап, даже для опытных инженеров. 🛡️

Путь от новичка до профессионала в программировании ПЛК — это непрерывное обучение и постоянная практика. Правильно подобранные книги создают фундамент, на котором строится ваша карьера инженера-автоматизатора. Не ограничивайтесь только чтением — каждая прочитанная страница должна превращаться в строку кода, каждая изученная концепция — в решенную производственную задачу. Помните: лучшие инженеры выделяются не количеством прочитанных книг, а количеством успешно реализованных проектов. Возьмите знания со страниц и перенесите их в реальный мир — там им самое место.

Читайте также

• Книги по программированию на Kotlin
• Форматы книг и учебных материалов по программированию
• 15 лучших книг по программированию станков с ЧПУ: обзор литературы
• Книги по программированию bash и unix
• Лучшие книги по архитектуре программирования
• Книги по программированию esp32 и esp8266
• Книги по программированию на Unity на русском
• Лучшие книги по объектно-ориентированному программированию
• Книги по программированию STM32 для начинающих
• Лучшие ресурсы для скачивания книг по программированию