最常用的PLC編程語(yǔ)言和編程方法詳解

三菱PLC現(xiàn)在有5種規(guī)范的編程語(yǔ)言，包含圖形化編程語(yǔ)言和文本化編程語(yǔ)言。

圖形化編程語(yǔ)言包含：梯形圖（LD－Ladder Diagram）、功用塊圖（FBD － Function Block Diagram）、次序功用圖（SFC － Sequential Function Chart）。

文本化編程語(yǔ)言包含：指令表（IL-Instruction List）和結(jié)構(gòu)化文本（ST-Strutured Text）。

IEC 1131-3的編程語(yǔ)言是IEC工作組對(duì)世界規(guī)模的PLC廠家的編程語(yǔ)言合理地吸收、學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上構(gòu)成的一套針對(duì)工業(yè)操控體系的世界編程語(yǔ)言規(guī)范，它不光適用于PLC體系，并且還適用于更廣泛的工業(yè)操控范疇，為PLC編程語(yǔ)言的全球規(guī)范化做出了重要的奉獻(xiàn)。

一、繼電器梯形圖（LD）

繼電器梯形圖（LD－Ladder Diagram）語(yǔ)言是PLC首要選用的編程語(yǔ)言，也是PLC最普遍選用的編程語(yǔ)言。梯形圖編程語(yǔ)言是從繼電器操控體系原理圖的基礎(chǔ)上演變而來(lái)的，與繼電器操控體系梯形圖的根本思想是共同的，只是在運(yùn)用符號(hào)和表達(dá)方式上有必定差異。

PLC的規(guī)劃初衷是為工廠車間電氣技術(shù)人員而運(yùn)用的，為了契合繼電器操控電路的思維習(xí)氣，作為首要在PLC中運(yùn)用的編程語(yǔ)言，梯形圖保留了繼電器電路圖的風(fēng)格和習(xí)氣，成為廣大電氣技術(shù)人員最簡(jiǎn)略接受和運(yùn)用的語(yǔ)言。

1． 軟繼電器

PLC梯形圖中的某些編程元件沿用了繼電器這一稱號(hào)，如輸入繼電器、輸出繼電器、內(nèi)部輔佐繼電器等，可是它們不是實(shí)在的物理繼電器，而是一些存儲(chǔ)單元（軟繼電器），每一軟繼電器與PLC存儲(chǔ)器中映像寄存器的一個(gè)存儲(chǔ)單元相對(duì)應(yīng)。該存儲(chǔ)單元假如為“1”狀況，則表明梯形圖中對(duì)應(yīng)軟繼電器的線圈“通電”，其常開觸點(diǎn)接通，常閉觸點(diǎn)斷開，稱這種狀況是該軟繼電器的“1”或“ON”狀況。假如該存儲(chǔ)單元為“0”狀況，對(duì)應(yīng)軟繼電器的線圈和觸點(diǎn)的狀況與上述的相反，稱該軟繼電器為“0”或“OFF”狀況。運(yùn)用中也常將這些“軟繼電器”稱為編程元件。

2． 能流

有一個(gè)設(shè)想的“概念電流”或“能流”(Power Flow)從左向右活動(dòng)，這一方向與履行用戶程序時(shí)的邏輯運(yùn)算的次序是共同的。能流只能從左向右活動(dòng)。運(yùn)用能流這一概念，能夠協(xié)助咱們更好地了解和剖析梯形圖。

3．母線

梯形圖兩邊的筆直公共線稱為母線(Bus bar)，。在剖析梯形圖的邏輯聯(lián)系時(shí)，為了借用繼電器電路圖的剖析辦法，能夠幻想左右兩邊母線（左母線和右母線）之間有一個(gè)左正右負(fù)的直流電源電壓，母線之間有“能流”從左向右活動(dòng)。右母線能夠不畫出。

4．梯形圖的邏輯解算

依據(jù)梯形圖中各觸點(diǎn)的狀況和邏輯聯(lián)系，求出與圖中各線圈對(duì)應(yīng)的編程元件的狀況，稱為梯形圖的邏輯解算。梯形圖中邏輯解算是按從左至右、從上到下的次序進(jìn)行的。解算的結(jié)果，立刻能夠被后邊的邏輯解算所運(yùn)用。邏輯解算是依據(jù)輸入映像寄存器中的值，而不是依據(jù)解算瞬時(shí)外部輸入觸點(diǎn)的狀況來(lái)進(jìn)行的。

1、與電氣操作原理圖相對(duì)應(yīng)，具有直觀性和對(duì)應(yīng)性；

2、與原有繼電器邏輯操控技術(shù)相共同，對(duì)電氣技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，易于撐握和學(xué)習(xí)；

3、與原有的繼電器邏輯操控技術(shù)的不同點(diǎn)是，梯形圖中的能流（Power Flow）不是實(shí)際意義的電流，內(nèi)部的繼電器也不是實(shí)際存在的繼電器，因而，運(yùn)用時(shí)，需與原有繼電器邏輯操控技術(shù)的有關(guān)概念差異對(duì)待；

4、與指令表程序規(guī)劃語(yǔ)言有一一對(duì)應(yīng)聯(lián)系，便于彼此的變換和程序的查看。

二、功用塊圖（FBD）

功用塊圖（FBD － Function Block Diagram）選用相似于數(shù)字邏輯門電路的圖形符號(hào)，邏輯直觀，運(yùn)用方便，它有梯形圖編程中的觸電和線圈等價(jià)的指令，能夠處理規(guī)模廣泛的邏輯問(wèn)題。

1、以功用模塊為單位，從操控功用下手，使操控計(jì)劃的剖析和了解變得簡(jiǎn)略；

2、功用模塊是用圖形化的辦法描繪功用，它的直觀性大大方便了規(guī)劃人員的編程和組態(tài)，有較好的易操作性；

3、對(duì)操控規(guī)模較大、操控聯(lián)系較復(fù)錄的體系，因?yàn)椴倏毓τ玫穆?lián)系能夠較清楚地表達(dá)出來(lái)，因而，編程和組態(tài)時(shí)刻能夠縮短，調(diào)試時(shí)刻也能削減。

三、次序功用圖（SFC）

次序功用圖（SFC － Sequential Function Chart）亦稱流程圖或狀況搬運(yùn)圖，是一種圖形化的功用性闡明語(yǔ)言，專用于描繪工業(yè)次序操控程序，運(yùn)用它能夠?qū)哂胁l(fā)、挑選等雜亂結(jié)構(gòu)的體系進(jìn)行編程。

1、以功用為主線，條理清楚，便于對(duì)程序操作的了解和溝通；

2、對(duì)大型的程序，可分工規(guī)劃，選用較為靈活的程序結(jié)構(gòu)，可節(jié)約程序規(guī)劃時(shí)刻和調(diào)試時(shí)刻；

3、常用于體系的規(guī)模校大，程序聯(lián)系較雜亂的場(chǎng)合；

4、只需在活動(dòng)步的命令和操作被履行，對(duì)活動(dòng)步后的變換進(jìn)行掃描，因而，整個(gè)程序的掃描時(shí)刻較其他程序編制的程序掃描時(shí)刻要大大縮短。

四、指令表（IL）

指令表（IL-Instruction List）編程語(yǔ)言相似于計(jì)算機(jī)中的助記符匯編語(yǔ)言，它是可編程操控器最基礎(chǔ)的編程語(yǔ)言，所謂指令表編程，是用一個(gè)或幾個(gè)簡(jiǎn)略回憶的字符來(lái)代表可編程操控器的某種操作功用。

1、選用助記符來(lái)表明操作功用，具有簡(jiǎn)略回憶，便于撐握的特色；

2、在編程器的鍵盤上選用助記符表明，具有便于操作的特色，可在無(wú)計(jì)算機(jī)的場(chǎng)合進(jìn)行編程規(guī)劃；

3、與梯形圖有一一對(duì)應(yīng)聯(lián)系，其特色與梯形圖語(yǔ)言根本類同。

五、結(jié)構(gòu)化文本（ST）

結(jié)構(gòu)化文本（ST-Strutured Text）是一種高檔的文本語(yǔ)言，能夠用來(lái)描繪功用，功用塊和程序的行為，還能夠在次序功用流程圖中描繪步、動(dòng)作和改變的行為。結(jié)構(gòu)化文本語(yǔ)言表面上與 PASCAL語(yǔ)言很相似，但它是一個(gè)專門為工業(yè)操控運(yùn)用開發(fā)的編程語(yǔ)言，具有很強(qiáng)的編程才能用于對(duì)變量賦值、回調(diào)功用和功用塊、創(chuàng)建表達(dá)式、編寫條件句子和迭代程序等。

1、選用高檔語(yǔ)言進(jìn)行編程，能夠完結(jié)較雜亂的操控運(yùn)算；

2、需要有必定的計(jì)算機(jī)高檔程序規(guī)劃語(yǔ)言的常識(shí)和編程技巧，對(duì)編程人員的技術(shù)要求較高，一般電氣人員無(wú)法完結(jié)。

3、直觀性和易操作性等功用較差；

4、常被用于選用功用模塊等其他語(yǔ)言較難完成的一些操控功用的施行。

提示注意：不是所有的PLC都支撐一切的編程語(yǔ)言（如功用塊圖、次序功用圖就有許多等級(jí)低PLC不支撐），而大型的PLC操控體系一般都支撐這5種規(guī)范編程語(yǔ)言或相似的編程語(yǔ)言。

還有一些規(guī)范以外的編程語(yǔ)言，它們盡管沒(méi)有被挑選進(jìn)規(guī)范語(yǔ)言中，可是它們是為了適合某些特別場(chǎng)合的運(yùn)用而開發(fā)的，在某些情況下，它們也許是較好的編程語(yǔ)言。

比方D7-SYS的接連功用圖CFC就是專為大型接連工藝操控而開發(fā)，只需調(diào)用程序中的CFC功用塊就能夠容易完成象PID操控器、計(jì)數(shù)器、定位器、斜坡函數(shù)發(fā)生器等一系列特別功用，并且不需要專門的編程常識(shí)，只需要懂得圖形化處理和規(guī)范程序塊的運(yùn)用，進(jìn)行簡(jiǎn)略的設(shè)置即可。