PLC編程原則及科學(xué)的編程步驟

在plc編程時每個人都有自己的思路，即便是同樣的控制邏輯讓不同的工程師編寫也會得到不同的結(jié)果。甚至同一個工程師在不同的時間，思路都是不一樣的。

所以在編寫程序時，不同的兩套程序，但是卻可以實現(xiàn)相同的功能。

既然可以用不同的程序，實現(xiàn)相同的功能，那么程序就有好壞之分。怎么評價一套程序的優(yōu)劣呢?

1、安全性，使用PLC控制多少都會有自動運行的部分，對這部分要做到萬無一失，寧可不做，也不要讓被控對象處于失控狀態(tài)。手動部分程序也要連鎖限位，或者加入時間限制。很多機(jī)械設(shè)備在機(jī)構(gòu)上有自己的安全機(jī)制，你最好忘掉這點，在程序上做到人員、機(jī)器絕對安全。

2、功能完整，在保證安全的前提下，盡可能的實現(xiàn)客戶的功能要求。這個時候正是體現(xiàn)你專業(yè)性的時候，不要等到設(shè)備交付時，讓銷售人員無法交差。對于因硬件或其他原因不能實現(xiàn)的部分，盡早與客戶溝通。

3、邏輯縝密，我們的程序不僅需要在各部分正常時，能順利完成每個動作。當(dāng)丟失某些信號時，要依然能處于安裝狀態(tài)，并有安全提示。

我這么多年的經(jīng)驗是，實現(xiàn)功能容易，處理異常很難。

人的思維是有誤區(qū)的，特別是當(dāng)你為了實現(xiàn)某些功能而絞盡腦汁時，做到心思縝密，思維無漏洞確實很困難。在編程時最好把功能拆解，由不同的工程師進(jìn)行協(xié)同完成。人員不足的時候也需要，找個了解工藝的同事，讓他負(fù)責(zé)驗證程序。反復(fù)實驗，一步步修改，直到能應(yīng)對各種工況。

4、程序簡單化，在功能上我們要邏輯縝密，做到思維無漏洞。但是在編程時就要用最簡單的語句，完成盡可能多的功能。做到程序易于修改、方便調(diào)試、升級簡單。

程序的一般流程是：明確工藝要求，編程設(shè)計，調(diào)試，發(fā)現(xiàn)問題，增加(修改)功能，繼續(xù)編程，再調(diào)試，繼續(xù)新一輪修改，如此往復(fù)。所以你的程序從開始設(shè)計，就要易于修改，不要搞成“牽一發(fā)而動全身”，無形中自己給自己增加難度。

5、方便閱讀，我們編寫的程序除了要完成指定的功能，也要便于讀懂和上手。很多項目不是一個人能完成的，你的程序好理解，團(tuán)隊中的人就能比較好配合。在環(huán)境本身就惡劣的現(xiàn)場，拿到一坨屎樣的程序，你有還心情調(diào)試嗎?

另外在程序中要把變量名、注釋標(biāo)識清楚，并且與圖紙對應(yīng)起來。做到程序中的信息便于檢索和查找。

科學(xué)的編程步驟其實很簡單，但往往大多數(shù)工程師就是認(rèn)為簡單而忽略很多細(xì)節(jié)。細(xì)節(jié)的忽略，必然會在以后出現(xiàn)問題。想避免日后的問題，只有好好的遵守規(guī)則，沒有規(guī)矩不成方圓，plc編程一樣有其自身的規(guī)矩。

第一步：閱讀產(chǎn)品說明書

第一步看起來再簡單不過了，但很多工程師都做不到。認(rèn)為這一步是浪費時間，甚至只從供貨方培訓(xùn)來了解設(shè)備。

仔細(xì)閱讀說明書是編程的第一步，首先要閱讀安全守則，知道哪些執(zhí)行機(jī)構(gòu)可能會對人身造成傷害，哪些機(jī)構(gòu)間最容易發(fā)生撞擊，當(dāng)發(fā)生危險時如何解決，這些最致命的問題都在安全守則中，為什么不去看呢?

此外，關(guān)于設(shè)備每個元件的特性，使用方法，調(diào)試方法也在說明書中，不去閱讀，即使程序正確，如果元件沒有調(diào)試好，設(shè)備一樣不能工作。再有，所有的電路圖、氣動液壓回路圖、裝配圖也在說明書中，不去閱讀它怎么知道沒種元件可以做何種改造呢。

第二步：根據(jù)說明書，檢查I/O

第二步，檢查I/O，俗稱“打點”。

檢查I/O的方法很多，但是一定要根據(jù)說明書提供的地址依次進(jìn)行檢查，在絕對安全的情況下來檢查。

在檢查輸入點時，一般輸入信號無非是各種傳感器，如電容、電感、光電、壓阻、超聲波、磁感式和行程開關(guān)等傳感器。檢查這些元件比較簡單，根據(jù)元件說明將工件放在工位上，或是移動執(zhí)行機(jī)構(gòu)檢查傳感器是否有信號即可。當(dāng)然，不同的設(shè)備檢測的方式可能不同，這要看具體情況而定了。

但是在檢查輸出信號時就要格外小心了。如果是電驅(qū)動產(chǎn)品，必須在安全情況下，尤其是保證設(shè)備不會發(fā)生撞擊前提下，讓執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動器得電，檢查執(zhí)行機(jī)構(gòu)是否能夠運動。如果是液壓或氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)，同樣在安全情況下手動使換向閥得電，從而控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)。在檢查輸出信號時，不論執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動方式是什么，一定要根據(jù)元件說明書，首先要保證設(shè)備和人身安全，要注意并不是所有設(shè)備的執(zhí)行機(jī)構(gòu)都可以通電測試的，所以有時個別的輸出信號可能無法手動測試。

無論是輸入還是輸出裝置，當(dāng)傳感器有信號或執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動裝置得電后，必須同時檢查PLC上的I/O模塊指示燈是否也點亮。很多設(shè)備中，輸入輸出信號是通過接線端子與PLC連接，有時接線端子的指示燈有信號，但不能保證由于連接導(dǎo)線內(nèi)部斷路，而PLC上相應(yīng)的地址沒有信號接通。這一點要特別注意。

在測量輸入輸出信號后，要同時將測量的地址記錄下來，保證信號地址和說明書中一致。如有不同，再次測量設(shè)備地址，多次測量仍然不一致，先聯(lián)系設(shè)備廠家，因為此時不能保證廠家提供的地址沒有錯誤。

第三步：打開編程軟件，進(jìn)行硬件配置，并將I/O地址寫在符號表中

不同的PLC使用不同的編程軟件。但是對于任何一種軟件來說，編程前的第一步就是進(jìn)行硬件組態(tài)，根據(jù)實際PLC的類型建立硬件配置及相應(yīng)的通訊配置。硬件組態(tài)完成后，將之前在紙上記錄下來的I/O地址寫在軟件的符號表中。由于軟件不同，對于符號表的定義可能不同，但一般的軟件都有該功能，這一步是至關(guān)重要的。在編寫符號表時，不僅要把設(shè)備輸入輸出的絕對地址寫正確，最好再給每個地址命名并添加注釋，這對后面的編程會非常方便。不需要在編程時每次都查詢絕對地址，只要填寫命名好的名稱即可。當(dāng)然，這也取決于軟件是否具備此功能。

第四步：寫出程序流程圖

在編程之前，一定要在草稿上寫出程序的流程圖。一個完整的程序，應(yīng)該包括主程序、停止程序、急停程序、復(fù)位程序等部分，如果軟件允許，應(yīng)該將各個程序按“塊”的形式編寫，即一個程序是一個塊，最終將每個塊按需求來調(diào)用即可。

PLC最擅長的就是處理順序控制，在順序控制中主流程是核心，一定要確保制定好的流程是正確的，要在草稿上仔細(xì)檢查。如果主流程存在問題，當(dāng)程序被PLC執(zhí)行后，很可能發(fā)生撞擊，損壞設(shè)備或?qū)θ松碓斐晌ｋU。

第五步：在軟件中編寫程序

確保主流程沒有問題后，便可以在軟件中編寫程序了。此外，還要注意停止、急停和復(fù)位程序的正確性，尤其是停止和急停程序，這是關(guān)系到人身安全和設(shè)備安全的最重要的程序，萬萬不可小視。一定要保證無論在任何情況下，只要執(zhí)行停止或急停程序，設(shè)備絕對不會對人身造成傷害。

第六步：調(diào)試程序

在調(diào)試程序這一步中，可以分成兩個方面。

1.如果條件允許，或是你的邏輯能力超強(qiáng)，可以先用軟件的仿真功能做測試，但是很多繁瑣的程序很難用軟件仿真看出程序是否正確。

2.將程序下傳到PLC中進(jìn)行在線的調(diào)試。如果設(shè)備不動或運行中出現(xiàn)異常情況，先不要去修改程序，很可能是傳感器沒有調(diào)試到位，如果確保傳感器無誤，再去修改程序。

第七步：調(diào)試完成后，再次編輯程序

在上一步的調(diào)試中，由于對程序有所修改，故必須再次整體檢查或編輯一下程序，然后將最終的程序下傳到PLC中。

第八步：保存程序

在這一步中，要注意一個問題，就是應(yīng)該將程序保存在什么地方?PC硬盤?閃存設(shè)備?移動硬盤?當(dāng)然這些都不可以，所有這些存儲設(shè)備都可能感染病毒。所以，必須且只能將程序燒制到光盤上。而且還有一個問題，燒制的程序是哪個程序?在之前我們已經(jīng)將最終調(diào)試并修改完成的程序下載到PLC中，如果PLC在執(zhí)行該程序時完全無誤的話，就將該程序上傳到PC中，將此程序燒制到光盤中。

上面的一切都是為了安全。

第九步：填寫報告

完成編程后，應(yīng)該填寫最后的調(diào)試報告，將遇到的問題和程序的一些難點問題一一記錄下來。因為長時間以后，自己也會對程序的某些技巧的地方遺忘，同時也方便其他同事能夠理解你所編寫的程序。