PLC的几种编程方式比较

在工业自动化领域，PLC是最主要的控制器。在各种控制场景，化工厂的过程控制、生产流水线的运动控制、非标设备控制等，均有PLC的运用。其控制手段灵活，系统构建快速，运用稳定可靠。

依照国际电工委员会制定的工业控制编程语言标准（IEC1131-3），PLC的编程方式有梯形图语言（LD）、指令表语言（IL）、功能模块语言（FBD）、顺序功能流程图语言（SFC）、连续功能图（CFC）、结构化文本语言（ST）。但现目前在工业运用中，常用的编程方式有梯形图、结构化文本语言、功能模块。其他三种方式的运用已趋向于特定的运用场景的使用，而不像这三种编程方式，在各类的控制场景下均有使用。

这里以一个启动/保持/停止控制为例，给大家介绍PLC的几种常用编程方式。下图为示例相关变量的定义。

PLC变量定义

功能要求 ：开始信号接通时，运行信号输出；当停止信号接通时，运行信号停止输出。

梯形图（LD）

在PLC的几种编程方式中，梯形图是最常见的编程方式。在处理一些逻辑类控制时，编程处理非常方便。受到很多工程师的喜欢和使用。如下图所示，即为梯形图的编程示例。

梯形图编程示例

语句表（IL）

语句表的编程表达方式，非常接近于早期的电脑助记符编程语言。所有的动作均通过语句表实现。感官上看起来非常不直观，在编程的时候相应的规约也比较多，也需要工程人员对此非常熟悉。否则很难做出一个高质量的程序。同时，这种编程方式非常不适宜于完成大工作了的控制要求。所以，现目前使用这种方式编程的工程师越来越少。语句表编程示例如下：

语句表编程示例

功能块图（FBD）

功能块图编程，编程方式上将各种功能实现，通过一个个的功能块表达。这种编程方式上，在调试的过程中，监控程序可以直径看到程序运行的导通方向。即哪一路导通，哪一路没有导通非常分明。所以在电机控制的处理方面，非常好用。如伺服电机控制过程中，电机会通过状态字在各种运行模式下切换，采用功能块图的编程方式来处理这类控制运用，会非常方便。

功能块图编程示例

结构化文本（ST）

结构化文本的编程方式是一种类似于高级编程语言的PLC编程方式。其编程思路方式非常接近于C语言。在处理一些复杂的算法控制的时候，选择使用结构化文本编程方式。以前使用PLC完成复杂的算法的时候，非常不方便处理的情况，使用ST方式，会变得非常容易。在PLC的功能越来越强大，需求越来越多样的今天。结构化文本可以更大的发挥PLC的运用潜力。可以预见，在PLC的运用上，结构化文本编程方式会越来越常用。

结构化文本编程示例

综上，在PLC的各种编程方式上，各有运用特长。

梯形图：逻辑处理；

功能块图：类似“状态字”的控制场景；

结构化文本：处理算法控制。

在编程的过程中，选择合适的编程方式，可以极大的提高编程调试效率。大大的减轻工程师的工作强度。当然，这亦要求工程师在PLC编程的过程中，除了会常用的编程方式外，还需要掌握其他的编程方式。

（转载请注明来源函控自动化工程师头条号）

PLC编程很难吗？其实用对方法，就很容易！附5大PLC编程技术方法

根据下图的三相交流电动机正反转控制的主电路，设计一个PLC控制电动机正停反的控制系统。控制要求如下：

（1）正常情况下，按启动按钮SB1，电机正转，按下反转启动按钮SB2，电机反转。

（2）电机启动后，按下停止按钮SB3并等待5秒钟之后，才可以改变电动机的旋转方向；

（3）如果SB1和SB2同时按下，电动机停止转动，并且不起动，同时报警灯L1亮1秒暗1秒不断闪烁。此时按SB3停止按钮进行复位。

首先我们先确定一下按钮、KM的使用辅助触点情况，这里是正反转的主回路，主回路必须有互锁电路，其他的按钮用常开触点。

下面是PLC的输入输出点表：

根据题意（1） 编程：这里根据题意1，只需2个自保持电路即可。

题意（2） 要求按停止按钮5秒后才能改变电机方向，所以这里需设置一个标志位，这里用M0.0。

并且加上程序互锁电路，具体如下：

首先在2个自保持回路中加入互锁电路——网络1的Q0.1常闭点和网络2的Q0.0常闭点。题意2说按下停止按钮后5秒，才能按启动按钮，所以网络3按下I0.2停止按钮后，M0.0得电自保持，计时器T37计时5s后，将M0.0的自保持回路停掉。并且在网络1和网络2中加M0.0的常闭点，使M0.0得电时网络1和网络2即使按了正转按钮或者反转按钮也不会使Q0.0或Q0.1得电。

题意（3） 要求SB1和SB2同时按下，电动机停止转动，并且不起动，同时报警灯L1亮1秒暗1秒不断闪烁。编程如下：

这次增加了网络4/5/6，网络5和6就是利用2个计时器产生一个一秒脉冲的小程序，SM0.0为特殊位，其功能为一直得电。网络4就是利用M0.1将网络1/2/3锁死，也就是说M0.1得电网络1.2.3是不起作用的。其原理与上一小结的M0.0一样。

以上就是这个实例的全部编程。

正所谓万丈高楼平地起，如果你叫小编一口气编出来，小编也是很为难的。但是，将题意一点点拆分，一点点地把所需的功能写入，最后一定可以合你心意。最后你看看编完的程序与最初的程序差了多少？

接下来，小编给大家介绍5种PLC编程方法：经验法、解析法、图解法、技巧法及计算机辅助设计法。

(1)经验法 ：

运用已掌握的成功设计经验，结合实际的情况，选择与实际情况类似的一个或若干个成功的程序，或具有一些典型功能的标准程序作为“样机”，对“样机”逐一修改，直至满足新的任务要求。在工作过程中，应多收集与积累这些“样机”，从而不断丰富自己的经验。

(2)解析法 ：

PLC用于逻辑控制的编程方法可根据组合逻辑或时序逻辑的理论，并运用相应的解析方法，对其进行逻辑关系的求解。然后，再根据求解的结果，或画成梯形图，或直接编写指令表。解析法比较严密，可以运用一定的标准，使程序优化与算法化，并可避免编程的盲目性，是一种比较有效的方法。

(3)图解法：

图解法是靠画图进行PLC程序设计。

常见的主要有3种方法：梯形图法、波形图法以及流程图法。

梯形图法是最基本的方法。无论是经验法，还是解析法，若用梯形图编写PLC程序，就要用到梯形图法。

波形图法很适合于时序控制电路。它先把对应信号的波形画出，再根据时间用逻辑关系去组合，就可以很容易地把电路设计出来。

流程图法是用框图来表示PLC程序的执行过程及输入条件与输出间的关系。在步进控制中，用它进行设计是很方便的。

(4)技巧法

技巧法是在经验法及解析法的基础上，运用技巧进行编程，以提高进行编程的质量。巧妙地使用PLC所提供的多种功能指令进行编程，是对已有经验的“升华”，做到熟能生巧，实现创造性的编程。

(5)计算机辅助设计

PLC可通过上位连接单元与微型计算机连接，并运用微型机进行联机辅助编程。计算机辅助编程，应有相应的软件做支持。现有的编程软件可把梯形图翻译成指令表。编程时，可先在计算机屏幕上设计梯形图，然后再将该梯形图转换成对应的指令表。这种编程软件有现成的，例如，日本三菱公司的MEDOC和GPP等

总结以上5种编程方法是不能截然分开的。如经验法、解析法、技巧法都要用到图解法，而技巧法又是经验法的升华。

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