西门子PLC模块6ES7510-1SK03-0AB0

西门子PLC模块6ES7510-1SK03-0AB0

西门子代理商
西门子PLC代理商
西门子授权代理商
西门子模块代理商
西门子总代理商

编程语言是PLC的重要组成部分，PLC为用户提供了完整的编程语言，以适应编制用户程序的需要。PLC提供的编程语言通常有以下儿种:梯形图和语句表等。由于PLC生产厂家众多，所以，PLC的编程语言也存在或大或小的差异，这种差异限制了PLC的开放性、可复用性和互换性，也为用户学习和使用PLC带来了诸多不便。IEC61131是电工**(IEC)制定的一个关于PLC的标准，其中的三部分，即IEC61131-3是PLC编程语言的标准。

IEC61131-3提供了5种PLC的标准编程语言，其中有三种图形语言，即梯形图(LD，Ladder Diagram)、功能块图(FBD，Funetion Block Diagram)和顺序功能图(SFC，Sequential Function Charl);两种文本语言，即结构化文本(ST，Structured Text)和指令表(IL，Instruc-tion List)

不同的编程语言各有其特点和适用场合，世界上不同地区的电气工程师对它们的偏爱程阶度也不一样。在我国，大家对LD、IL和SFC比较热悉，而很少有人使用FBD。ST是一种在一周传统的PLC编程系统中没有的或很少见的编程语言，不过相信以后会越来越多地使用ST的。

1.梯形图(LD)

梯形图是早使用的一种PLC的编程语言，也是现在常用的编程语言，它是从继电器控制系统原理图的基础上演变而来的，它继承了继电器控制系统中的基本工作原理和电气逻辑关系的表示方法，梯形图与继电器控制系统梯形图的基本思想是一致的，只是在使用符号和表达方式上有一定区别，所以在逻辑顺序控制系统中得到了广泛的使用，它的大特点就是直观、清晰。在IEC61131-3中，LD的功能比传统的LD编程语言加强大，它甚至可以和FBD一起使用。

图310是典型的梯形示意图。左右两条垂直的线称做母线。母线之间是触点的逻辑连接和线圈的输出。

梯形图的一个关键概念是“能流”(Pow-er Flow)，这只是概念上的“能流”。图3-10中，把左边的母线想为电源"火线”，而把右边的母线(虚线所示)想为电源“零线”。如果有“能流”从左至右流向线圈，则线圈被激励。如没有"能流”，则线圈未被激励。

梯形图举例

“能流”可以通过被激励(ON)的常开接点和未被激励(OFF)的常团接点自左向右流。“流”在任何时候都不会通过接点自石向左流。如图3-10中，当A、B、C节点都接通后，线圈V才能接通(被激励)，只要其中一个节点不接近，线圈就不会接通;而D、E、F节点中任何-接通，线圈Q就被激励。

要强调指出的是.引入“能流"的概念，仅仅是为了和继电器控制系统相比较，来对梯形d有一个深人的认识，其实“能流”在梯形图中是不存在的。

有的PLC的梯形图有两根母线，但大部分PLC现在只保留左边的母线了，在梯形图中，触点代表逻辑“输人”条件，如开关、按钮和内部条件等;线圈通常代表逻辑“输出”，如灯电动机接触器、中间继电器等。

梯形图语言简单明了，易于理解.是所有编程语言的。

2.功能块图(FBD)

功能块图是另外一种图形式的PLC编程语言。它使用像电子电路中的各种门电路，加上输人、输出，通过一定的逻辑连接方式来完成控制逻辑，它也可以把函数(FUN)和功能块(FB)连接到电路中，完成各种复杂的功能和计算。使用FBD，用户可以编制出自己的FUN或FB.较早的PLC没有提供FBD编程功能，另外由于使用习惯问题，在我们国家使用FBD编程的人不多。

3.顺序功能图(SFC)

顺序功能图，亦称功能图。SFC编程方法是法国人开发的，它是-种真正的图形化的编程方法。使用它可以对具有并发、选择等复杂结构的系统进行编程，特别适合在复杂的顺序控制系统中使用。在SFC中，重要的三个元素是状态(步)、和状态相关的动作、转移。过去一般的PLC都提供了用于SFC编程的指令，但在IEC61131-3中，SFC的使用加灵活。它的转移条件可以使用多种语言实现，另外还提供了和步有关的多种元素供用户使用。以后会有越来越多的人使用SFC编程。

4.结构化文本(ST)

对目前使用PLC的人来说，结构化文本是一种较新的编程语言;但原束学习过PASCAL或C语言的人都知道结构化编程的好处，ST就是这样的一种用于PLC的结构化方式编程的语言。使用ST可以编制出非常复杂的数据处理或逻辑控制程序。随着IEC61131-3的推广和发展，相信使用ST的人会越来越多。

过去的PLC-一般都没有ST编程语言。

5.指令表(IL)

指令表也是一种比较早的PIC的编程话言，它使用一些逻辑和功能指令的缩略语来表示相应的指令功能，类似于计算机中的助记符语言，是用一个或儿个容易记忆的字符来代表PLC的某种操作功能，按照一定的语法和句法编写出一行一行的程序，来实现所要求的控制任务的逻辑关系或运算。过去没有基于PC的编程软件时，编制好的梯形图程序必须转换成指令表程序才能通过手持式编程器输人到PLC中。1.就像我们学习的汇编语言一样，机器的编码效率较高，但理解起来不方便。在使用时会出现一些麻烦，如缩写符号不容易记忆，不容易在字面上理解，所以使用IL的人不是很多，现在有了ST，以后使用L的人可能会越来越少。

PLC控制系统设计的一般步骤与传统的继电器——接触器控制系统的设计相比较，组件的选择代替了原来的器件选择，程序设计代替了原来的逻辑电路设计。

（1）根据工艺流程分析控制要求，明确控制任务，拟定控制系统设计的技术条件。技术条件一般以设计任务书的形式来确定，它是整个设计的依据。工艺流程的特点和要求是开发PLC控制系统的主要依据，所以必须详细分析、认真研究，从而明确控制任务和范围。如需要完成的动作（动作时顺、动作条件，相关的保护和联锁等）和应具备的操作方式（手动、自动、连续、单周期，单步等）。

（2）确定所需的用户输入设备（按钮、操作开关、限位开关、传感器等）、输出设备（继电器、接触器、信号灯等执行元件）以及由输出设备驱动的控制对象（电动机、电磁阀等），估算PLC的I/O点数；分析控制对象与PLC之间的信号关系，信号性质，根据控制要求的复杂程度，控制精度估算PLC的用户存储器容量。

（3）选择PLC。PLC是控制系统的核心部件，正确选择PLC对于保证整个控制系统的各项技术、经济指标起着重要的作用，PLC的选择包括机型的选择、容量的选择、I/O模块的选择、电源模块的选择等。选择PLC的依据是输入输出形式与点数，控制方式与速度、控制精度与分辨率，用户程序容量。

（4）分配、定义PLC的I/O点，绘制I/O连接图。根据选用的PLC所给定的元件地址范围（如输入、输出、辅助继电器、定时器、计数器。数据区等），对控制系统使用的每一个输入、输出信号及内部元件定义**的信号名和地址，在程序设计中使用哪些内部元件，执行什么功能格都要做到清晰，无误。

（5）PLC控制程序设计。包括设计梯形图、编写语句表、绘制控制系统流程图。控制程序是控制整个系统工作的软件，是保证系统工作正常，安全。可靠的关键，因此，控制程序的设计必须经过反复测试。修改，直到满足要求为止。

（6）控制柜（台）设计和现场施工。在进行控制程序设计的同时，可进行硬件配备工作，主要包括强电设备的安装、控制柜（台）的设计与制作、可编程序控制器的安装、输入输出的连接等。在设计继电器控制系统时，必须在控制线路设计完成后，才能进行控制柜（台）设计和现场施工。可见，采用PLC控制系统，可以使软件设计与硬件配备工作平行进行，缩短工程周期。如果需要的话，尚需设计操作台、电气柜、模拟显示盘和非标准电器元部件。

（7）试运行、验收、交付使用，并编制控制系统的技术文件。编制控制系统的技术文件包括说明书、设计说明书和使用说明书、电器图及电器元件明细表等。

传统的电器图，一般包括电器原理图、电器布置图及电器安装图。在PLC控制系统中，这一部分图可以统称为“硬件图”。它在传统电器图的基础上增加了PLC部分，因此在电器原理图中应增加PLC的I/O连接图。此外，在PLC控制系统的电器图中还应包括程序图（梯形图），可以称它为“软件图”。向用户提供“软件图”，可便于用户发展或工艺进时修改程序，并有利于用户在维修时分析和排除故障。根据具体任务，上述内容可适当调整。