西門子蚌埠（中國）總代理
下面主要談?wù)勥^程或狀態(tài)的描述和設(shè)備控制輸出，因為這基本上是程序的主要部分。
程序好壞的標準：穩(wěn)定、易調(diào)試、易修改、易擴展、易讀、實時性（快）。在這么多年的實踐中，我感到先由過程或狀態(tài)的描述得到各種狀態(tài)變量，再對設(shè)備輸出進行編程能比較好的達到上述目標，可能它在快的方面有所欠缺（因為程序長一些）但這可以從其它方面得到解決（例如中斷）。這種想法主要源自數(shù)學上的狀態(tài)方程：Q=f（S1，S2，S3……..,Sn）其中Q為設(shè)備輸出,S1、S2、S3…….Sn為狀態(tài)變量(包括輸入輸出)。f是由指令系統(tǒng)組成的算法。一般地，在一個系統(tǒng)中狀態(tài)變量是確定不變的（這取決于你的狀態(tài)描述），就象組成世界的元素是是基本不變一樣，所以只要改變算法就可以得到不同的控制輸出，因此擴展和修改都非常方便。在調(diào)試和排除故障時，根據(jù)狀態(tài)進程，可以很快找到故障原因。因為控制輸出一般都是幾種狀態(tài)的函數(shù)（算法），它們是有冗余關(guān)系的，因此穩(wěn)定可靠性、抗干擾性得到大大增強。
弄通有關(guān)PLC程序設(shè)計理論是重要的。沒有這方面的理論準備或指導，僅靠在實踐中摸索，簡單的問題還好辦。復雜的就不好辦了。不僅無從下手，而且花了很多時間與精力，也難編出效率較高、質(zhì)量也較高的程序，常常是事倍功半。
但是，編程的具體實踐，以及在這個實踐中得來的知識或技能，即經(jīng)驗，也是重要的。沒有經(jīng)驗，僅有理論，既無法深刻理解理論，又無法靈活應(yīng)用理論。這正如學數(shù)學，如僅了解一些定理或記住一些公式，沒有作相應(yīng)的練習，肯定是學不好的。更不用說，任何理論也都只是經(jīng)驗的總結(jié)，歸根到底也都有是來自實踐。
1、 經(jīng)驗積累
經(jīng)驗有別人的，也有自己的，都很重要。前者要靠細心學習，后者要靠用心積累，都要在一定的時間與必要的精力。
別人的經(jīng)驗有上了書的或登載在雜志上的。有的是細心學習別人的，但多數(shù)是我自己的經(jīng)驗。所有的例子都經(jīng)我測試過，都經(jīng)實踐證明是可行的。我想，別的書本或雜志上介紹的也會是這樣的。所以學習這樣楊功的經(jīng)驗是必要的。
還有就是你同事的經(jīng)驗，也是值得學習。這種經(jīng)驗離你很“近"，很易借鑒。
自己的經(jīng)驗則是最重要的。要在自己的實踐中，積累自己的經(jīng)驗。同時，最好在學別人的經(jīng)驗時，也能親自作些測試，能使自己也有類似的經(jīng)歷，進而把這些經(jīng)驗變成自己的。這也是自己經(jīng)驗的重要積累。
還有一些失敗的經(jīng)驗，這往往是不會公開的，但這些經(jīng)驗也要學習，也要積累。
經(jīng)驗的積累要用自己的腦記，更要用電腦記。最好作些分類，建立一個自用的程序庫，以便于隨時引用。
2、 經(jīng)驗升華
經(jīng)驗還有待升華。升華有三個層次：
的層次就是建立一個典型的程序庫，供今后再用。若程序復雜，還可建一些功能塊，或子程序，以便以后引用。
其次，要總結(jié)出有效算法。如單按鈕起停程序庫等。
最高層次的升華是把經(jīng)驗上升到理論的高度，為豐富PLC程序設(shè)計理論作貢獻。我想，隨著PLC使用的普及與提高，是會有越來越多從經(jīng)驗中升華出來的，而又能用以指導實踐的PLC編程理論的。
3、 經(jīng)驗應(yīng)用
經(jīng)驗積累、經(jīng)驗升華都是為了應(yīng)用。經(jīng)驗應(yīng)用有三方面：
1) 用作工程設(shè)計模板。設(shè)計新系統(tǒng)時，選用一個或幾個與現(xiàn)設(shè)計工程類似的，已取得成功的工程，作樣板進行設(shè)計。這既可減輕設(shè)計的工作量，又增加設(shè)計的成功率。這也是信息可重用的一大好處。
2) 用作程序設(shè)計參考。在無成功的工程可作樣板時，在新設(shè)計的邏輯中，仍有相當一部分控制邏輯，可采用或借用已有典型邏輯，這也可減少設(shè)計的工作量，增加設(shè)計的成功率。
3) 用作算法設(shè)計參考。在既無樣板可參照，又無典型可采用時，還可運用過去的一些成功的算法。
經(jīng)驗是寶貴的，但是經(jīng)驗特別是個人經(jīng)驗，總是有限的。所以，經(jīng)驗的應(yīng)用也還要與編程理論相結(jié)合
用PLC實現(xiàn)對系統(tǒng)的控制是非常方便的。這是因為：首先PLC控制邏輯的建立是程序,用程序代替硬件接線。編程序比接線，更改程序比更改接線，當然要方便得多！ 其次PLC的硬件是高度集成化的，已集成為種種小型化的模塊。而且，這些模塊是配套的，已實現(xiàn)了系列化與規(guī)格化。種種控制系統(tǒng)所需的模塊，PLC廠家多有現(xiàn)貨供應(yīng)，市場上即可購得。所以，硬件系統(tǒng)配置與建造也非常方便。 正因如此，用可編程序控制器才有這個"可"字。對軟件講，它的程序可編，也不難編。對硬件講，它的配置可變，而且也易于變。 具體地講，PLC有五四個方面的方便： （1）配置方便 可接控制系統(tǒng)的需要確定要使用哪家的PLC，那種類型的，用什么模塊，要多少模塊，確定后，到市場上定貨購買即可。 ?。?）安裝方便 PLC硬件安裝簡單，組裝容易。外部接線有接線器，接線簡單，而且一次接好后，更換模塊時，把接線器安裝到新模塊上即可，都不必再接線。內(nèi)部什么線都不要接，只要作些必要的DIP開關(guān)設(shè)定或軟件設(shè)定，以及編制好用戶程序就可工作。 ?。?）編程方便 PLC內(nèi)部雖然沒有什么實際的繼電器、時間繼電器、計數(shù)器，但它通過程序（軟件）與系統(tǒng)內(nèi)存，這些器件卻實實在在地存在著。其數(shù)量之多是繼電器控制系統(tǒng)難以想象的。即使是小型的PLC，內(nèi)部繼電器數(shù)都可以千計，時間繼電器、計數(shù)也以百計。而且，這些繼電器的接點可無限次地使用。PLC內(nèi)部邏輯器件之多，用戶用起來已不感到有什么限制。考慮的只是入出點。而這個內(nèi)部入出點即使用得再多，也無關(guān)緊要。 大型PLC的控制點數(shù)可達萬點以上，哪有那么大的現(xiàn)實系統(tǒng)？若實在不夠，還可聯(lián)網(wǎng)進行控制，不受什么限制。PLC的指令系統(tǒng)也非常豐富，可毫不困難地實現(xiàn)種種開關(guān)量，以及模擬量的控制。PLC還有存儲數(shù)據(jù)的內(nèi)存區(qū)，可存儲控制過程的所有要保存的信息……總之，由于PLC功能之強，發(fā)揮其在控制系統(tǒng)的作用，所受的限制已不是PLC本身，而是人們的想象力，或與其配套的其它硬件設(shè)施了。 PLC的外設(shè)很豐富，編程器種類很多，用起來都較方便，還有數(shù)據(jù)監(jiān)控器，可監(jiān)控PLC的工作。使用PLC的軟件也很多，不僅可用類似于繼電電路設(shè)計的梯形圖語言，有的還可用BASIC語言、C語言，以至于自然語言。這些也為PLC編程提供了方便。 PLC的程序也便于存儲、移植及再使用。某定型產(chǎn)品用的PLC的程序完善之后，凡這種產(chǎn)品都可使用。生產(chǎn)一臺，拷貝一份即可。這比起繼電器電路臺臺設(shè)備都要接線、調(diào)試，要省事及簡單得多。 ?。?）維修方便 這是因為： ?、貾LC工作可靠，出現(xiàn)故障的情況不多，這大大減輕了維修的工作量。這在講述PLC的第三個特點時，還將進一步介紹。 ?、诩词筆LC出現(xiàn)故障，維修也很方便。這是因為PLC都設(shè)有很多故障提示信號，如PLC支持內(nèi)存保持數(shù)據(jù)的電池電壓不足，相應(yīng)的就有電壓低信號指示。而且，PLC本身還可作故障情況記錄。所以，PLC出了故障，很易診斷。同時，診斷出故障后排故也很簡單?？砂茨K排故，而模塊的備件市場可以買到，進行簡單的更換就可以。至于軟件，調(diào)試好后不會出故障，再多只要依據(jù)使用經(jīng)驗進行調(diào)整，使之完善就是了。 （5）改用方便：PLC用于某設(shè)備，若這個設(shè)備不再使用了，其所用的PLC還可給別的設(shè)備使用，只要改編一下程序，就可辦到。如果原設(shè)備與新設(shè)備差別較大，它的一些模塊還可重用 1．編程方法簡單易學 梯形圖是使用得最多的PLC的編程語言，其電路符號和表達方式與繼電器電路原理圖相似，梯形圖語言形象直觀，易學易懂，熟悉繼電器電路圖的電氣技術(shù)人員只需花幾天時間就可以熟悉梯形圖語言，并用來編制用戶程序。 梯形圖語言實際上是一種面向用戶的高級語言，PLC在執(zhí)行梯形圖程序時，將它“翻譯"成匯編語言后再去執(zhí)行。 2．功能強，性能價格比高 一臺小型PLC內(nèi)有成百上千個可供用戶使用的編程元件，有很強的功能，可以實現(xiàn)非常復雜的控制功能。與相同功能的繼電器系統(tǒng)相比，具有很高的性能價格比。PLC可以通過通信聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)分散控制，集中管理。 3．硬件配套齊全，用戶使用方便，適應(yīng)性強 PLC產(chǎn)品已經(jīng)標準化、系列化、模塊化，配備有品種齊全的各種硬件裝置供用戶選用，用戶能靈活方便地進行系統(tǒng)配置，組成不同功能、不同規(guī)模的系統(tǒng)。PLC的安裝接線也很方便，一般用接線端子連接外部接線。PLC帶負載能力，可以直接驅(qū)動一般的電磁閥和中小型交流接觸器。 硬件配置確定后，通過修改用戶程序，就可以方便快速地適應(yīng)工藝條件的變化。 4．可靠性高，抗干擾能力強 傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)中使用了大量的中間繼電器、時間繼電器。由于觸點接觸不良，容易出現(xiàn)故障。PLC用軟件代替大量的中間繼電器和時間繼電器，僅剩下與輸入和輸出有關(guān)的少量硬件元件，接線可減少到繼電器控制系統(tǒng)的十分之一到百分之一，因觸點接觸不良造成的故障大為減少。 PLC使用了一系列硬件和軟件抗干擾措施，具有很強的抗干擾能力，平均時間達到數(shù)萬小時以上，可以直接用于有強烈干擾的工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場，PLC大用戶為的工業(yè)控制設(shè)備之一。 5．系統(tǒng)的設(shè)計、安裝、調(diào)試工作量少 PLC用軟件功能取代了繼電器控制系統(tǒng)中大量的中間繼電器、時間繼電器、計數(shù)器等器件，使控制柜的設(shè)計、安裝、接線工作量大大減少。 PLC的梯形圖程序可以用順序控制設(shè)計法來設(shè)計。這種編程方法很有規(guī)律，很容易掌握。對于復雜的控制系統(tǒng)，如果掌握了正確的設(shè)計方法，設(shè)計梯形圖的時間比設(shè)計繼電器系統(tǒng)電路圖的時間要少得多。 可以在實驗室模擬調(diào)試PLC的用戶程序，輸入信號用小開關(guān)來模擬，可通過PLC發(fā)光二極管觀察輸出信號的狀態(tài)。完成了系統(tǒng)的安裝和接線后，在現(xiàn)場的統(tǒng)調(diào)過程中發(fā)現(xiàn)的問題一般通過修改程序就可以解決，系統(tǒng)的調(diào)試時間比繼電器系統(tǒng)少得多。 6．維修工作量小，維修方便 PLC的故障率很低，且有完善的自診斷和顯示功能。PLC或外部的輸入裝置和執(zhí)行機構(gòu)發(fā)生故障時，可以根據(jù)PLC上的發(fā)光二極管或編程器提供的信息方便地查明故障的原因，用更換模塊的方法可以迅速地排除故障。 7．體積小，能耗低 對于復雜的控制系統(tǒng)，使用PLC后，可以減少大量的中間繼電器和時間繼電器，小型PIC的體積僅相當于幾個繼電器的大小，因此可將開關(guān)柜的體積縮小到原來的l/2~1/10。 PLC控制系統(tǒng)的配線比繼電器控制系統(tǒng)的少得多，故可以省下大量的配線和附件，減少很多安裝接線工時，加上開關(guān)柜體積的縮小，可以節(jié)省大量的費用
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