0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

PLC编程语言的使用步骤与对比

传统的PLC编程语言只有两种,指令表(IL)及梯形图(LD),有的称梯形逻辑图(LLD)。

分享:

好的,针对您的问题“PLC编程语言的使用步骤与对比”,下面用中文详细说明:

PLC编程语言的使用步骤(通用流程)

PLC编程通常遵循一个系统化的工程流程,无论使用哪种语言,核心步骤相似:

  1. 需求分析与规格定义:

    • 目标: 明确自动化任务的具体目标和要求。
    • 内容: 分析被控对象的工艺流程、动作顺序、输入输出信号、控制逻辑、安全性要求、报警条件、人机交互需求等。
    • 输出: 形成详细的功能规格说明书(Functional Specification)。
  2. 硬件选型与配置:

    • 目标: 选择合适的PLC硬件平台。
    • 内容: 根据I/O点数量、类型(DI/DO/AI/AO)、通讯需求(以太网、串口、现场总线)、处理能力、内存大小、环境要求等因素选择PLC型号、电源、I/O模块、通讯模块等。
    • 输出: PLC硬件配置清单。
  3. PLC硬件组态:

    • 目标: 在编程软件中构建实际的硬件系统模型。
    • 内容: 使用PLC厂商提供的编程软件(如西门子的TIA Portal、罗克韦尔的Studio 5000、施耐德的EcoStruxure Machine Expert等),选择对应的PLC CPU型号,添加和配置所需的I/O模块、通讯模块等,设置硬件参数(如IP地址、模块参数等)。
    • 输出: 软件中的硬件配置图(HW Config),定义了实际的物理I/O地址。
  4. 程序设计与编写:

    • 目标: 根据规格要求,使用选择的PLC编程语言实现控制逻辑。
    • 内容:
      • 选择编程语言: 根据应用特点(逻辑控制、过程控制、数据处理等)选择最适合的一种或多种语言(LAD/FBD常用于逻辑和模拟量,ST/SCL用于复杂计算和数据处理,SFC用于顺序流程)。
      • 程序结构设计: 设计程序的组织架构(如使用模块化编程、功能块/函数封装)。创建主程序(OB1)、功能块、函数、数据块等。
      • 编写逻辑代码: 在相应的编程编辑器中,使用所选语言的元素(触点、线圈、函数块、指令、语句等)编写具体的控制逻辑。
      • 变量定义: 在软件中定义程序中使用的变量(符号变量或直接地址变量),并分配数据类型(Bool, Int, Real, Struct, Array等)。
    • 输出: PLC可执行程序代码文件。
  5. 仿真与离线调试:

    • 目标: 在连接真实PLC之前初步验证程序逻辑的正确性。
    • 内容:
      • 使用编程软件内置的仿真器(PLC Simulate/PLCSIM),在不连接硬件的情况下模拟运行程序。
      • 强制或修改输入变量值,观察输出变量的变化和程序的运行过程,检查逻辑是否符合预期。
      • 调试程序错误(语法错误、逻辑错误)。
    • 输出: 经过初步验证和调试的程序。
  6. 程序下载与在线调试:

    • 目标: 将程序下载到实际PLC中运行并进行最终调试。
    • 内容:
      • 通过编程电缆(USB, 以太网等)将装有编程软件的计算机与目标PLC连接。
      • 将验证过的程序编译并下载到PLC的CPU中。
      • 将PLC切换到运行模式。
      • 使用在线监控功能,实时观察程序的运行状态、变量值的变化。
      • 在真实环境下测试所有功能点,触发各种输入条件(手动操作传感器/按钮,或模拟信号),观察执行机构和输出状态。
      • 细致调试,修正逻辑错误、时序问题,优化性能。
      • 测试报警和联锁功能。
      • 调试HMI画面交互。
    • 输出: 经过现场调试确认功能正常的程序。
  7. 系统测试与验收:

    • 目标: 对整个自动化系统(包括PLC、HMI、传感器、执行机构等)进行全面的功能、性能和安全性测试。
    • 内容: 根据功能规格说明书,进行完整的系统测试,模拟各种工况和异常情况。测试稳定性、响应时间、安全性等。客户或最终用户参与验收。
    • 输出: 验收合格报告。
  8. 文档编制与备份:

    • 目标: 整理项目资料以便维护和升级。
    • 内容: 整理和归档详细的设计文档(硬件图纸、电气图纸、网络图)、程序源代码、注释、符号表、操作手册、维护手册。对最终的程序版本进行备份。
    • 输出: 完整的项目技术文档包和程序备份文件。
  9. 运行、维护与更新:

    • 目标: 系统投入正常运行后的持续支持。
    • 内容: 监控系统运行状态,处理运行中出现的故障。根据工艺变化或设备更新对PLC程序进行必要的修改和优化升级。
    • 输出: 程序更新版本,维护记录。

PLC主流编程语言的对比 (IEC 61131-3 标准)

特性 梯形图 (LAD - Ladder Diagram) 功能块图 (FBD - Function Block Diagram) 顺序功能图 (SFC - Sequential Function Chart) 结构化文本 (ST - Structured Text) 指令表 (IL - Instruction List) / 语句表 (STL - Statement List)
外观/类型 图形化 - 类似继电器控制电路图 图形化 - 类似电子电路图 图形化 - 状态流程图 文本化 - 类似 Pascal/C 文本化 - 类似汇编语言
基本原理 由常开/常闭触点、线圈、函数块等组成,电流从左边“电源轨”流向右边“电源轨” 由预定义或自定义的功能块(方框)组成,输入在左侧,输出在右侧,数据流向明显 将复杂控制过程分解为一系列步(Step),步之间有转移条件(Transition),步内执行动作 使用结构化高级语言元素:表达式、赋值语句、条件语句、循环语句、函数调用 每条指令包含操作码和操作数(地址/数据),一行一条指令
核心思想 逻辑组合、位操作 数据流、功能单元组合 状态迁移、流程控制 算法实现、数据处理 底层指令操作、精确控制
主要优点 ✔ 直观易学(尤其对电工背景人员)
✔ 调试方便(状态可视化)
✔ 适合离散逻辑控制
✔ 表达复杂模拟量运算清晰
✔ 模块化复用性好
✔ 数据流关系明确
✔ 清晰展示复杂序列控制流程
✔ 逻辑结构层次分明
✔ 易于理解和维护
✔ 表达复杂数学运算、算法、数据结构和逻辑能力强
✔ 代码紧凑简洁
✔ 强大数据处理能力
✔ 适合复杂算法、计算密集型任务、通信
✔ 代码紧凑(相同逻辑下指令条数可能最少)
✔ 执行效率最高(接近机器码)
✔ 细粒度控制(直接操作内存和状态)
主要缺点 ✘ 表达复杂数学运算、算法、数据处理较繁琐
✘ 大型程序管理较困难
✘ 状态显示可能混乱
✘ 纯布尔逻辑不如LAD直观
✘ 非常复杂的回路可能交叉混乱
✘ 过度嵌套难以阅读
✘ 主要擅长顺序控制
✘ 并行动作/复杂逻辑可能较难表达
✘ 不擅长复杂计算
✘ 语法错误可能导致程序完全不运行
✘ 实时状态调试不如LAD/FBD直观
✘ 需要编程基础
✘ 可读性差(尤其大型程序)
✘ 学习曲线陡峭
✘ 易于出错(需小心处理寄存器/堆栈)
✘ 维护困难(需详细注释)
典型应用场景 继电器逻辑替代、顺序控制、离散设备控制(起停、连锁保护) 模拟量控制(PID调节)、过程控制、信号处理、数学运算、模块化应用 批次处理、装配线控制、分步工艺(如注塑机、包装机)、状态机应用 复杂算法(配方计算、运动轨迹规划)、数据处理(数组、结构体操作)、通信协议解析、文本字符串处理、驱动函数块内部逻辑 底层库函数开发、需要极致性能优化的关键代码片段、老旧系统维护
适合人群 电气维护人员、初学者、面向离散逻辑的工程师 过程控制工程师、系统集成商、注重模块化设计的工程师 流程工程师、设备工程师、需要清晰流程控制的用户 软件背景工程师、需要进行复杂算法或数据处理开发的工程师 资深PLC程序员、系统底层开发者
跨品牌通用性 IEC标准,语法基本通用,但细节和特殊元件可能不同 IEC标准,语法基本通用,但细节和特殊函数块可能不同 IEC标准,图形元素通用性好 IEC标准,语法高度通用 IEC标准,但指令集和细节差异相对较大(更依赖厂商)

总结与选型建议

  1. 无绝对优劣: 每种语言都有其擅长领域,没有一种语言能完美解决所有问题。
  2. 混合编程是常态: 现代PLC编程中,混合使用多种语言是最常见、最高效的做法:
    • 使用SFCLAD/FBD搭建主流程框架。
    • FBD处理模拟量运算(如PID)、复杂功能块调用。
    • ST实现复杂的计算、算法、数据操作、通信、或封装在功能块(FB)内部的逻辑。
    • LAD实现简单的离散逻辑、连锁保护。
  3. 项目需求导向:
    • 离散为主、逻辑清晰:首选LAD(可能辅以FBD/ST)。
    • 流程驱动、步骤明确:SFC主导。
    • 过程控制、模拟计算:FBD主导(辅以ST)。
    • 复杂算法、数据处理、通信:ST主导。
    • 极致性能优化:少量关键代码可能用IL/STL(通常不推荐新手使用)。
  4. 团队技能: 考虑开发团队和最终维护团队最熟悉的语言。
  5. 可读性与可维护性: LAD/FBD/SFC通常更直观易读易维护,ST需要良好的编程习惯和注释。
  6. 发展趋势: 随着控制系统复杂度增加,ST(以及基于C/C++的扩展语言) 的应用范围在不断扩大,特别是在高端PLC和需要强大计算能力的应用中。

核心原则:选择能让程序逻辑表达最清晰、开发效率最高、最易于后期维护的语言或组合。

希望以上详尽的解释和对比能帮助您更好地理解PLC编程语言的使用流程和差异!

plc编程是什么 plc编程语言

PLC编程是指通过PLC编程软件,使用PLC编程语言(如Ladder Diagram、Function Block Diagram、Structured Text等)对PLC进行程序设计的过程

2023-04-14 15:44:54

PLC编程方式及编程语言

在工业自动化领域,PLC(Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器)因其强大的控制功能和灵活的编程方式而得到了广泛应用。PLC编程方式和编程语言是实现其控制功能的基础,本文将详细探讨PLC编程方式及编程语言,以期为读者提供深入的理解和参考。

2024-06-27 14:08:19

PLC编程语言的特点

PLC编程语言与一般计算机语言相比,具有明显的特点,它既不同于高级语言,也不同与一般的汇编语言,它既要满足易于编写,又要满足易于调试的要求。目前,还没有一种对各厂家产品都能兼容的编程语言。如三菱

2023-07-04 17:13:42

PLC编程语言和C语言的区别

在工业自动化和计算机编程领域中,PLC(可编程逻辑控制器)编程语言和C语言各自扮演着重要的角色。尽管两者都是编程语言,但它们在多个方面存在显著的区别。本文将从多个维度深入探讨PLC编程语言和C语言的区别。

2024-06-14 17:11:33

PLC编程语言的类型和具有哪些特点

  PLC编程语言是工业控制领域内用于编写PLC程序的语言,旨在实现对工业设备和生产流程的自动化控制和监测。PLC编程语言包含多种语言类型,如图形化编程语言、文本化编程语言、结构化编程语言等,可根据不同应用场景和编程需求进行选择和组合。

2023-03-17 16:41:28

plc编程语言编程相关技巧有哪些

PLC(可编程逻辑控制器)编程语言及相关编程技巧是工业自动化领域中不可或缺的知识。 一、PLC编程语言概述 PLC编程语言主要包括梯形图(Ladder Diagram, LD)、功能块图

2024-10-21 16:56:18

PLC指令表编程语言的特点和编写步骤

  PLC指令表编程语言是一种低级别的编程语言,使用符号和指令来控制程序的运行。它主要是用于编写PLC程序,实现工业自动化控制。该语言包含了一组指令,如逻辑、比较、计算等,并根据特定的规则组合成程序

2023-03-17 16:21:10

PLC编程语言的国际标准 和C语言的区别

  PLC编程语言是工业控制领域内用于编写PLC程序的语言,旨在实现对工业设备和生产流程的自动化控制和监测。PLC编程语言包含多种语言类型,如图形化编程语言、文本化编程语言、结构化编程语言等,可根据不同应用场景和编程需求进行选择和组合。C语言是一种通用计算机编程语言。以下是它们之间的主要区别:

2023-03-17 17:13:28

西门子PLC编程语言介绍

PLC目前有5种标准的编程语言,包括图形化编程语言和文本化编程语言

2023-06-29 16:00:29

西门子PLC编程语言介绍

PLC目前有5种标准的编程语言,包括图形化编程语言和文本化编程语言

2023-04-15 14:13:12

五种支持plc编程语言有哪些

PLC控制系统设计中,不同型号的PLC编程软件对以上五种编程语言的支持种类是不同的,所以不但对PLC的硬件性能了解外,也要了解PLC编程语言支持的种类。

2023-08-31 14:54:15

最常用的PLC编程语言编程方法详解

继电器梯形图(LD-Ladder Diagram)语言PLC首要选用的编程语言,也是PLC最普遍选用的编程语言

2019-05-06 16:52:30

PLC编程语言种类及特点

PLC编程语言主要由两大类:一是采用字符表达方式的编程语言,二是采用图形符号表达方式的编程语言

2020-05-03 17:43:00

最常用的PLC编程语言编程方法详解

IEC 1131-3的编程语言是IEC工作组对世界规模的PLC厂家的编程语言合理地吸收、学习的基础上构成的一套针对工业操控体系的世界编程语言规范,它不光适用于PLC体系,并且还适用于更广泛的工业操控范畴,为PLC编程语言的全球规范化做出了重要的奉献。

2019-05-12 10:58:32

PLC常用编程语言有哪些

在工业自动化领域,PLC(Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器)作为一种核心控制设备,其编程语言的选择对于控制系统的设计、开发和维护具有重要影响。PLC编程

2024-06-14 16:58:52

plc编程语言与c语言的联系 c语言PLC有什么区别

PLC编程语言与C语言的联系 PLC(可编程逻辑控制器)是一种针对自动化控制系统的特殊计算机。PLC编程语言是为了控制和管理自动化生产过程中的各种设备而设计的。与之相比,C语言是一种通用的高级编程

2024-02-05 14:21:07

PLC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。

2019-07-08 17:39:51

自学PLC编程步骤教程

科学的PLC编程步骤其实很简单,但往往大多数工程师就是认为简单而忽略很多细节。细节的忽略,必然会在以后出现问题。想避免日后的问题,只有好好的遵守规则,没有规矩不成方圆,plc编程一样有其自身的规矩。

2019-05-17 11:51:03

浅谈PLC 5种标准的编程语言

IEC 1131-3的编程语言是IEC工作组 对世界范围的PLC厂家的编程语言合理地吸收、借鉴的基础上形成的一套针对工业控制系统的国际编程语言标准。它不但适用于PLC系统,而且还适用于更广泛的工业控制领域,为PLC编程语言的全球规范化做出了重要的贡献。

2023-11-15 11:14:29

plc编程入门基础知识 plc编程语言有几种

PLC(Programmable Logic Controller)是可以根据预设逻辑程序自动控制工业过程的电子设备。PLC编程语言是与PLC进行交互的一种逻辑语言,用于编写控制程序以实现自动化控制

2024-02-04 15:55:14

PLC常见的5种标准编程语言

IEC 1131-3的编程语言是IEC工作组 对世界范围的PLC厂家的编程语言合理地吸收、借鉴的基础上形成的一套针对工业控制系统的国际编程语言标准。

2022-10-17 14:21:36

PLC编程语言有哪些特点和形式

PLC编程语言与一般计算机语言相比,具有明显的特点,它既不同于高级语言,也不同与一般的汇编语言,它既要满足易于编写,又要满足易于调试的要求。目前,还没有一种对各厂家产品都能兼容的编程语言。如三菱公司的产品有它自己的编程语言,OMRON公司的产品也有它自己的语言。但不管什么型号的PLC

2019-10-04 12:41:00

PLC编程语言类型有哪几种 具有什么特点

  PLC的用户程序,是设计人员根据控制系统的工艺控制要求,通过PLC编程语言的编制规范,按照实际需要使用的功能来设计的。只要用户能够掌握某种标准编程语言,就能够使用PLC在控制系统中,实现各种

2023-03-15 17:41:12

三菱PLC编程语言解析

三菱电机(Mitsubishi Electric)是全球知名的自动化和制造解决方案供应商,其PLC(可编程逻辑控制器)产品广泛应用于工业自动化领域。三菱PLC编程语言主要基于国际标准IEC

2024-12-26 17:36:05

PLC中使用的编程语言介绍和学习方法

IEC 1131-3的编程语言是IEC工作组 对世界范围的PLC厂家的编程语言合理地吸收、借鉴的基础上形成的一套针对工业控制系统的国际编程语言标准。它不但适用于PLC系统,而且还适用于更广泛的工业控制领域,为PLC编程语言的全球规范化做出了重要的贡献。

2022-12-09 10:57:16

各种编程语言的能耗对比

电时,管理软件往往会提醒我们关掉某些耗电量高的应用。 可见,除了硬件厂商外,软件厂商也应该重视能耗问题。(企业级需求!) 咱们今天就看一篇文章,在这篇文章中,研究者分析了一下各种编程语言的能耗对比。 当能耗也成为了一个重要指

2020-12-30 10:27:39

plc编程语言主要有哪三种

plc编程语言主要有哪三种 PLC有五种标准化编程语言 1、PLC有五种标准化编程语言顺序功能图(SFC)、梯形图(LD)、功能模块图(FBD)三种图形化语言和语句表(IL)、结构文本(ST)两种

2023-03-14 14:56:17

plc编程st语言怎么编

PLC(可编程逻辑控制器)编程中的ST(Structured Text)语言是一种高级编程语言,它类似于Pascal或C语言,允许使用复杂的控制结构和数据操作。ST语言非常适合于实现复杂的算法和逻辑

2024-08-25 10:05:22

西门子PLC的5种标准的编程语言

IEC 1131-3的编程语言是IEC工作组 对世界范围的PLC厂家的编程语言合理地吸收、借鉴的基础上形成的一套针对工业控制系统的国际编程语言标准。它不但适用于PLC系统,而且还适用于更广泛的工业控制领域,为PLC编程语言的全球规范化做出了重要的贡献。

2023-06-29 16:01:30

PLC编程语言和方法

一、PLC编程语言 1、PIC的编程语言有梯形图、指令表、逻辑功能图、结构文本、BASIC语言等。常用的有梯形图、指令表和结构文本。生产厂家都把梯形图作为第一用户编程语言。 2、梯形图是一种图形化

2023-09-20 15:58:31

加载更多
相关标签