PLC的编程语言具体有哪些

IEC(国际电工委员会)于1994年5月公布了PLC标准(IEC1131)。它有五个部分组成:通用信息,设备与测试要求，编程语言，用户指南和通信。其中第三部分（IEC1131-3）是PLC的编程语言标准.IEC1131-3详细说明了句法、语法和PLC的五种编程语言的表达式。

PLC的五种编程语言分别是：顺序功能图 顺序功能图是一种位于其他编程语言之上的图形语言，主要用来编制顺序控制程序。顺序功能图提供了一种组织程序的图形方向，可以用来描述系统的功能，根据它可以很容易画出梯形图。

梯形图梯形图是PLC编程用的最多的图形编程语言。前面提到过梯形图与传统继电器控制系统的电路图很相似，具有直观易懂的优点，很容易被工厂熟悉继电器控制系统的电气人员掌握，它特别适用于开关量逻辑控。梯形图由触点、线圈和用方框表示的功能块组成。触点代表逻辑输入条件，如外部的开关、按钮等；线圈通常代表逻辑输出结果，用来控制外部的指示灯、接触器等；功能块用来表示定时器、计数器或者数学运算附加指令等。

功能模块图 这是一种类似于数字逻辑门电路的编程语言，有数字电路基础的人很容易掌握。该编程语言用类似与门、或门和非门的方框来表示逻辑运算关系。方框的左边为逻辑运算的输入变量，右边为输出变量，信号由左向右流动。

指令表（西门子称语句表）由若干个指令组成的程序称为指令表。PLC的指令是一种与微机汇编语言中的指令相似的助记符表达式，由操作码和操作数组成。小型PLC的指令系统比汇编语言的简单得多，仅有20来条指令就可以实现开关量的控制。但指令表程序比较难以阅读，其中的逻辑关系很难一眼看出，所以在设计较复杂的开关量控制程序时一般多使用梯形图。指令表可以处理一些不能用梯形图处理的问题。

结构文本 结构文本是IEC1131-3标准创建的一种专用的高级编程语言，可以增强PLC的数学运算、数据处理、图形显示、报表打印等功能。可以说是PLC的高级应用，故多为受过专业计算机编程训练的程序员使用。

上面5种编程语言，其中应用最多的是梯形图和指令表（语句表）。这两种编程语言初学者一定要很好地掌握。梯形图与指令表之间存在着一定的对应关系，它们之间可以互相转换，西门子PLC编程软件是以梯形图编程、语句表编程为主要界面，不管用户用什么语言编写的程序，需要另一种的话都能自动转换。

梯形图中的某些编程元件沿用了继电器这一名称，例如输入继电器、输出继电器、内部辅助继电器等，但是它们不是真实的物理继电器，而是在用户程序中使用的编程元件。比如输入继电器I0.0，它实际上是PLC的一个输入端子，我们把这个输入端子就想象是一个继电器，这个“继电器”要与物理继电器相似的话也应该有“线圈”、“触点”。所谓“线圈”实际上叫“输入映像寄存器”，是PLC内部输入部分的一个存储单元，这个存储单元状态只有两种：“1”和“0”，这种状态的变化由外部输入开关来控制。

若外部开关接通，则此存储单元为“1”，相当于继电器的线圈“得电”，其编程元件“触点”也就有相应的变化，即常开触点闭合，常闭触点断开；若外部开关断开，则此存储单元为“0”，相当于继电器的线圈“失电”，其“触点”恢复到常态。同理，PLC的输出端子Q0.0我们也可以看成是一个输出继电器，其线圈叫“输出映像寄存器”，是PLC内部输出部分的一个存储单元，其状态的变化由内部程序控制，若状态为“1”时，相当于输出继电器的线圈“得电”，其所带的“触点”也发生相应的变化，作用于输出端口，控制外部电器动作。

梯形图是根据图中各编程元件（线圈、触点）的状态和逻辑关系得出输出元件状态的这么一个逻辑运算。根据PLC的工作原理这种逻辑运算是按梯形图中从上至下、从左至右的顺序进行的。运算的结果马上被后面的逻辑运算所利用，逻辑运算是根据输入映像寄存器的值（所谓“线圈”的得电与否），而不是根据运算时外部开关的状态来进行的。

我们下面以异步电动机全压启动控制电路为例来说明梯形图的画法。电路通电后，整个控制电路没有形成闭合回路，接触器（KM）的线圈没有得电，其触点为常态，主电路不工作。起动：按下起动按钮（SB2），控制线路接通，接触器（KM）线圈得电，其常开触点改变状态闭合，形成自锁（也称自保持）。停止：按下停止按钮（SB1）,控制电路被切断，接触器（KM）线圈失电，其常开触点恢复常态，解除自锁。我们把这种电路叫起动、保持和停止电路（简称起保停电路）。

起动信号是I0.0，（即I0.0端点的常开触点），停止信号是I0.1（即I0.1端点的常闭触点），I0.2是过载保护信号输入点，后面接输出端点Q0.0的线圈。把左边竖线看成是电源线，三个“开关”（即I0.0、I0.1、I0.2）与Q0.0线圈串联接右边电源负极竖线（一般右边的竖线都省略），形成一条电流通路。与继电器控制电路相似，这三个“开关”后两个是用的常闭触点，只是第一个是常开触点，也就是说，这个开关不闭合，这条电路就不通，所以按下I0.0，线路接通，Q0.0线圈“得电”，这是起动。

我们知道继电器控制电路里的按钮开关是没有自锁性的，按下后线路接通，松开按钮线路就断开了，不能维持线路长时间通电，为了避免这种情况，我们就把Q0.0端点的常开触点并联在I0.0常开触点下面，按下I0.0后，线路接通，Q0.0线圈“得电”，其控制的触点都将改变状态，即并联的Q0.0常开触点将闭合，这样松开I0.0后，因为Q0.0是闭合的，所以线路保持长时间接通。这就是所谓的自锁（即自保持）。

按下停止按钮或过载保护端点动作，I0.1或I0.2的常开触点断开，使Q0.0的线圈“断电”，其常开触点断开（也是解除自锁），以后即使松开停止按钮和过载保护不动作，即I0.1和I0.2常闭触点闭合，线路也不能恢复接通状态，Q0.0线圈仍处于“断电”，这就是停止。