StephenSt.PLC使用可编程逻辑控制器逻辑部分

斯蒂芬·圣迈克尔

IEC 61131-3 是可编程逻辑控制器 (PLC) 使用的重要组成部分，是可编程逻辑控制器国际标准的第三部分。在本标准的这一部分，列出了 PLC 的软件架构和有效的编程语言。该标准列出了五种不同的语言，其中三种是图形的，两种是基于文本的。语言如下：梯形图；功能框图；顺序功能流程图；结构化文本；指令列表（在版本 3 标准中已弃用）。

梯形图

梯形图，通常称为梯形逻辑，是用于PLC编程的最主要的语言之一。

功能框图

梯形逻辑可以帮助工程师和技术人员习惯于将逻辑转换为 PLC 编程。然而，当梯级数量变得太大时，梯形逻辑程序很难维护和修改。大型系统可以在 CPU 上运行多个子程序，每个子程序都有数百个梯形逻辑梯级。梯级三上的内部钻头可以在梯子上更远的地方使用。这有明显的问题，并导致了更现代的语言的创建。功能块图 (FBD) 可能是工业控制中使用最广泛的编程语言。它是一种图形语言，其中系统功能由块来描述，这些块接受系统变量作为输入并生成系统变量和控制信号作为输出。例如，可以使用 AND 功能块，而不是连接两个 XIC 指令。这可以极大地简化编程结构并在需要时添加额外的抽象级别。下图显示了来自施耐德电气网站的 FDB 示例图。

用功能块图语言编写的程序示例。拍摄者

请注意 AND 块的一个输入如何来自系统的最终输出；在这种情况下，FBD 图比梯形逻辑梯级组更易于阅读。除了 AND 和 OR 块之外，该图还使用了 SR 锁存器、接通延迟定时器和类型转换指令。功能框图通常看起来像一个大型数字逻辑图。重要的是要认识到可编程逻辑控制器ppt，尽管功能框图出现了，但它总是被分解为 CPU 执行的一系列顺序指令。相反，数字逻辑可以是组合的或顺序的，两个不相关的逻辑块总是同时运行并且可以具有不同的时钟速度。

其他 PLC 语言

虽然顺序函数流程图 (SFC)、结构化文字 (ST) 和指令列表 (IL) 不像 FBD 那样常见，但它们在某些应用中很有价值，并在许多工业系统中使用。

证监会

SFC 是一种图形语言，其中图表被分解为一系列步骤和转换。这些步骤对数据和 I/O 执行操作，而转换充当条件语句，控制程序从一个步骤到另一个步骤的流程。SFC 最有效的地方是批处理单元。在批次控制中可编程逻辑控制器ppt，一种一种添加成分，然后对这些成分进行操作。这就像按照烹饪食谱进行搅拌、泵送和反应，而不是混合、倾倒和烘烤。

英石

其他两种语言对于有编程背景的人来说会比较熟悉。ST 是用于 PLC 的高级编程语言，很像 C 或 BASIC。代码简洁、模块化，并支持高级抽象。当需要大量的数学或数据操作时，通常使用 ST。嵌套的 if-else 块、循环和数组通常过于繁琐，无法进行图形化编程。

伊利诺伊州

IL 基本上是 PLC 的汇编代码。它使用简化的指令集，但具有熟悉的命令，如加载、存储和跳转。虽然 IL 非常高效，但它已被 IEC 弃用，并且不太可能在未来的 PLC 中实施。