PLC语句表的种类与结构 (plc语句表程序怎么写)

PLC语句表的种类与结构：PLC语句表程序编写指南

一、引言

在现代工业控制系统中，可编程逻辑控制器（PLC）发挥着核心作用。
PLC语句表是PLC编程的重要组成部分，用于实现特定的控制逻辑。
本文将详细介绍PLC语句表的种类与结构，并探讨如何编写高质量的PLC语句表程序。

二、PLC语句表的种类

1. 梯形图（Ladder Diagram）语句表

梯形图是最常见的PLC编程语言之一，其语句表以图形方式表示控制逻辑。
梯形图语句表易于理解，特别是在工业控制领域。
它由触点、线圈和指令等组成，形成类似于电路图的梯形结构。

2. 指令列表（Instruction List）语句表

指令列表是一种文本形式的PLC编程语言，它使用文本指令来描述控制逻辑。
指令列表语句表适用于复杂的控制任务，因为它允许程序员使用各种条件语句、循环和子程序等高级功能。

3. 结构文本（Structured Text）语句表

结构文本是一种高级编程语言，用于编写复杂的PLC程序。
它采用类似于Pascal或C语言的语法，允许程序员使用变量、数组、函数和过程等结构。
结构文本语句表适用于需要高度模块化、结构化的大型项目。

4. 函数块图（Function Block Diagram）语句表

函数块图是一种图形化编程语言，它将PLC程序划分为可重复使用的功能块。
每个功能块执行特定的任务，如数学运算、逻辑判断等。
函数块图语句表易于阅读和维护，适用于模块化编程。

三、PLC语句表的结构

无论采用哪种PLC语句表类型，其基本结构都包括以下几个部分：

1. 程序首部：包含PLC的基本信息，如制造商、型号、版本等。
2. 输入/输出定义：描述输入信号和输出信号的地址和类型。
3. 变量定义：定义程序中使用的内部变量，如计数器、定时器、数据寄存器等。
4. 主程序：实现控制逻辑的主要部分，包括各种指令和函数。
5. 子程序：可选的附加程序段，用于执行特定的任务或功能。子程序可以被主程序或其他子程序调用。
6. 中断服务程序：用于处理外部或内部事件的中断程序。
7. 程序尾部：包含程序的结束标志和其他附加信息。

四、如何编写高质量的PLC语句表程序

1. 需求分析：在编写PLC程序之前，充分了解控制需求，包括输入信号、输出信号和控制要求等。
2. 模块化设计：将程序划分为多个模块，每个模块执行特定的功能。这有助于提高代码的可读性和可维护性。
3. 注释和文档：在程序中添加注释，说明每个程序段的功能和用途。同时，编写文档记录程序的实现和调试过程。
4. 遵循标准：遵循PLC编程标准和规范，如使用标准的指令、变量命名规则等。这有助于其他程序员理解代码，降低维护成本。
5. 测试和调试：在编写完程序后，进行彻底的测试和调试，确保程序能够正确执行控制任务。
6. 优化性能：关注程序的性能，优化算法和数据结构，提高PLC的响应速度和资源利用率。

五、结论

本文介绍了PLC语句表的种类与结构，以及编写高质量的PLC语句表程序的方法。
了解不同类型的PLC语句表和它们的结构对于编写高效、可靠的PLC程序至关重要。
通过遵循本文提供的建议和方法，您将能够编写出高质量的PLC语句表程序，满足各种工业控制需求。

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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编程语言的编制设计的。 根据国际电工委员会制定的工业控制编程语言标准（IEC1131-3）。 PLC的编程语言包括以下五种：梯形图语言（LD）、指令表语言（IL）、功能模块图语言（FBD）、顺序功能流程图语言（SFC）及结构化文本语言（ST）。 1、梯形图语言（LD）梯形图语言是PLC程序设计中最常用的编程语言。 它是与继电器线路类似的一种编程语言。 由于电气设计人员对继电器控制较为熟悉，因此，梯形图编程语言得到了广泛的欢迎和应用。 梯形图编程语言的特点是：与电气操作原理图相对应，具有直观性和对应性；与原有继电器控制相一致，电气设计人员易于掌握。 梯形图编程语言与原有的继电器控制的不同点是，梯形图中的能流不是实际意义的电流，内部的继电器也不是实际存在的继电器，应用时，需要与原有继电器控制的概念区别对待。 2、指令表语言（IL）指令表编程语言是与汇编语言类似的一种助记符编程语言，和汇编语言一样由操作码和操作数组成。 在无计算机的情况下，适合采用PLC手持编程器对用户程序进行编制。 同时，指令表编程语言与梯形图编程语言图一一对应，在PLC编程软件下可以相互转换。 图3就是与图2PLC梯形图对应的指令表。 指令表表编程语言的特点是：采用助记符来表示操作功能，具有容易记忆，便于掌握；在手持编程器的键盘上采用助记符表示，便于操作，可在无计算机的场合进行编程设计；与梯形图有一一对应关系。 其特点与梯形图语言基本一致。 3、功能模块图语言（FBD）功能模块图语言是与数字逻辑电路类似的一种PLC编程语言。 采用功能模块图的形式来表示模块所具有的功能，不同的功能模块有不同的功能。 图4是对应图1交流异步电动机直接启动的功能模块图编程语言的表达方式。 功能模块图编程语言的特点：功能模块图程序设计语言的特点是：以功能模块为单位，分析理解控制方案简单容易；功能模块是用图形的形式表达功能，直观性强，对于具有数字逻辑电路基础的设计人员很容易掌握的编程；对规模大、控制逻辑关系复杂的控制系统，由于功能模块图能够清楚表达功能关系，使编程调试时间大大减少。 4、 顺序功能流程图语言（SFC）顺序功能流程图语言是为了满足顺序逻辑控制而设计的编程语言。 编程时将顺序流程动作的过程分成步和转换条件，根据转移条件对控制系统的功能流程顺序进行分配，一步一步的按照顺序动作。 每一步代表一个控制功能任务，用方框表示。 在方框内含有用于完成相应控制功能任务的梯形图逻辑。 这种编程语言使程序结构清晰，易于阅读及维护，大大减轻编程的工作量，缩短编程和调试时间。 用于系统的规模校大，程序关系较复杂的场合。 顺序功能流程图编程语言的特点：以功能为主线，按照功能流程的顺序分配，条理清楚，便于对用户程序理解；避免梯形图或其他语言不能顺序动作的缺陷，同时也避免了用梯形图语言对顺序动作编程时，由于机械互锁造成用户程序结构复杂、难以理解的缺陷；用户程序扫描时间也大大缩短。 5、结构化文本语言（ST）结构化文本语言是用结构化的描述文本来描述程序的一种编程语言。 它是类似于高级语言的一种编程语言。 在大中型的PLC系统中，常采用结构化文本来描述控制系统中各个变量的关系。 主要用于其他编程语言较难实现的用户程序编制。 结构化文本编程语言采用计算机的描述方式来描述系统中各种变量之间的各种运算关系，完成所需的功能或操作。 大多数PLC制造商采用的结构化文本编程语言与BASiC语言、PASCAL语言或C语言等高级语言相类似，但为了应用方便，在语句的表达方法及语句的种类等方面都进行了简化。 结构化文本编程语言的特点：采用高级语言进行编程，可以完成较复杂的控制运算；需要有一定的计算机高级语言的知识和编程技巧，对工程设计人员要求较高。 直观性和操作性较差。 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，早期的PLC仅仅支持梯形图编程语言和指令表编程语言。 目前的PLC对梯形图（LD）、指令表（STL）、功能模块图（FBD）编程语言都以支持。 比如，SIMATIC STEP7 MicroWIN V3.2。 在PLC控制系统设计中，要求设计人员不但对PLC的硬件性能了解外，也要了解PLC对编程语言支持的种类。

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