如何编写优质的PLCPAC程序？这份作业建议你抄一下

如何编写优质的PLC/PAC程序？首先来看看我们收集到从业者是怎么说的：

A：编程这个东西只可意味，不可言传。总体感觉开始偏向计算机语言编程的风格，有异曲同工之妙。从标准化到模块化，再到面对对象，编程风格不断变化。是因为控制复杂程度不断提前，项目越来越大，越需要清晰的思路。

B： 自动化控制要求从业人员，丰富的理论知识和实际维修经验。编程思维缜密是从日积月累中来，要多学人家的经验结合自己的实际情况，勤学苦练。要有锲而不舍的精神！向老师学习，希望多写更多好文章，让我们学到更多懂得更多。

C： plc编程不仅仅需要对工艺流程很了解，还需要很清晰的逻辑思维和结构思维，我很认同通用程序用标准化的编程语言，核心功能用特殊指令或封装成功能块，做到简洁明了又有一定的保密性

D： 写程序就应该有足够的词汇积累，能用指令处理就不要用技巧处理

E： 我经常就是先把这套设备得控制流程了解清楚，再根据客户需要的功能分步骤编写，手动，自动分开编写，自动相同的部分做在子程序里可以重复调用。调试有问题的时候找到对应动作的区域修改就行，不影响整个程序的其他动作。

F: plc编程不仅要对工艺流程、工艺要求有充份的了解，还要进行程序标准化；可编程控制器(PLC)技术广泛应用于各种工业控制领域，它具有流程控制、数据采集、设备控制与输出、工程报表、数据与曲线等输出强大功能.这些标准功能使用能做到标准化程序并封装成各功能块，这样就便于程序调用和调试，程序BUG会更少。

……

针对这个话题，我们邀请大神邓李老师来给大家谈谈他的总结。邓李老师是工业自动化专业，从事专业课教学十二年；后进入罗克韦尔自动化，任培训师和现场服务工程师十八年。具有丰富教学经验和现场工作经验，已出版专业书籍三本（《PAC编程基本教程》、《集成架构中型系统》、《ControlLogix系统实用手册》），在行业内颇有影响。满满都是干货，希望对大家有用。

毫无疑问，每一个编程的项目开发人员，都希望自己编出的是好程序，什么是好的程序？尽情地施展聪明才智，别出心裁，标新立异、奇思妙想、独树一帜、与众不同就是好的程序吗？我恐怕不能苟同。我认为好的程序应该具备如下几点：

严密性

逻辑严谨，执行准确，绝无疏漏，这点应该是共识，这个严密不仅有控制进程的严密，还有例程调用的严密，指令执行的严密。严密性跟编程之前的规划也是有关的，紧扣生产过程进程，分析控制对象的动作，仔细地规划项目的程序结构，安排执行的顺序，这都是保证严密的基础。

正确性

勿庸置疑的是控制逻辑处理的正确，针对控制对象的逻辑关系选对指令。正确地使用指令是非常重要的，什么情况该用什么指令，正确理解指令执行的过程和正确设置参数，给予输出指令的梯级条件是否正确，预扫描和后扫描的影响如何，这些都是需要考虑的，尽量避免指令或例程的陷阱。

对称性

现场很多控制对象的活动具有对称性，尤其是一些具有互锁关系的动作，对应编写的逻辑处理也应具有对称性，例如几个互锁关系的同类控制动作，除了梯级条件和数据状态不同，梯级的逻辑结构应该是一样的，尤其是规律性的交替执行。对称动作采用不对称的逻辑执行，本身的严密性就值得怀疑，对称也是判断编程严密性的一个准则。

规律性

控制过程的动作大都具有规律，基于分析控制过程的功能方框图，在编写的例程中要表现出这种规律，哪些是常规的主流执行动作，哪些是重复执行动作，哪些是条件式的调用动作，哪些是设备之间的约束关系，以及生产进程的显示，都要有脉络清晰明了的体现。

可读性

程序是写给别人看的，别人很容易读明白，自己以后也能很快读明白，当时的得意之作，不要过一阵连自己也读不懂了。思路要清晰，表达要清楚，这点可以参照写文章的心得，有中心、有层次、有重点、有排比、有修饰，规律和对称的编程自然是可读性强的。当然，每个梯级逻辑或操作数的文字说明是必不可少的，这将帮助我们理解过程处理和编程思想，说明有时比梯级逻辑本身更重要。

标准化

对待同一个需求控制的处理，可以用指令功能解决的，不要技巧编程去解决，因为指令功能是共性的，如何设置参数，如何运行指令，都有固定的模式，大家具有共识；编程技巧有时是很个性化的，即便构思非常精巧，但别人很难把握思路，特别是后期的维护人员不容易读懂程序。尤其PAC控制器更是提供了标准化编程的平台，即使是新手也能编写出规范的程序来。

以上几点，最能体现好程序的是标准化，只有标准化的编程最容易达到严密、正确、对称、规律、可读，标准化往往是长期经验积累的最终形式 ，可编程序控制器的发展历史，就是一个沿标准化方向发展的过程，直接用于编程的指令系统表现则尤为明显。

在PAC控制器系统中提供各种编程方式，更是多方地提供了标准化的编程平台，这对当今项目开发所追求的短工期、高效率、低成本的目标，具有十分重大的意义，并在实践中得到认可。

此外，标准化的编程还在项目开发者和现场维护人员之间达成了某些共识，使后者更容易解读程序和查找故障，这在生产实际中十分有效，尤其是某些行业，本来就有一些共同遵守的规则，更是要通过标准的程序来体现。

（图源：RA官网）

面对同一个需求，我们可以看到二种编程处理情况：

技巧处理 ，可能是非常精妙的技巧，让人拍案叫绝；也可能让人百思不得其解，经过解释才让人明白；或者广泛流传的一种技巧，让人们达到了共识，如自保持位逻辑的编程方法。不管是什么情况，技巧是个性化的处理，难以作为标准。

功能处理 ，根据指令的功能和固有的指令编程模式，让解读程序的人很快理解处理的目的和结果。这是通用的，所有的人都容易明白的，指令功能是共性化的处理，标准的做法，但是需要学习指令的运用方法。

编程的一般原则是，能用指令功能处理的，尽可能不要用技巧处理。

道理是显而易见的，只有共性的东西才是可以共识的，容易共用的。毕竟一个程序项目是大家共有的，具有从开发人员移交到维护人员的延续性，要让更多的人更容易参与项目。

我们学习编程，一定要研究指令的功能和相应的运用方法，用以编写标准的、易读的程序。所以，我们要对控制器指令系统中的每一条指令，给予充分了解，参数的含义、指令的动作、执行的条件，才能准确无误地使用指令。尽可能使用指令功能处理问题，尽量避免使用技巧编程处理。

此外，养成良好的编程习惯也是至关重要的 ，记住某些指令的使用惯例和典型处理，这是前辈经验流传，良好的编程习惯可以帮助你避免落入一些程序运行的陷阱，以免在调试系统时为某些逻辑处理结果感到困惑。良好的编程习惯可以让你对自己编写的程序具有自信，准确坚定地排除不可能情况，不会盲目质疑而耽误了调试的时间。良好的编程习惯是经历了考验的工作方式，保持它可以减少错误的产生，加快编程速度，提高工作效率。

图源：互联网

编程序就跟写文章一样，你既可以写成一篇随心所欲的散文，也可以写成一篇思维慎密的论文。读散文每个人都可以有不同的理解和感受，甚至得出不同的结论；论文却可以让人准确地理解作者所要表达的内容，其论点明确、逻辑清晰、层次分明，结构严谨，论述清楚。把程序编得像一篇论文，应该就是编写好的程序的基本要求吧。

编程序跟写文章有许多相似之处。

写文章 ，有中心思想，段落大意，在阐明一件事情时，你会围绕这件事情在一个文章段落里进行描述；编程序 ，有核心控制，运行进程，面对一个控制对象，在一段梯级逻辑中，编辑相关的逻辑关系和工作状态处理。写文章 ，你掌握的词汇越多，遣词造句的能力就越强，表述事情就越清晰准确；编程序 ，你对指令的功能理解得越清楚正确，运用指令的能力就越强，在不同情况下能准确地选择适合指令。写文章 ，描述相似事物类比的排比句，让人易读且更容易看清事物之间的联系，并有阅读美感；编程序 ，工控对象很多情况下也具有对称性，如果你编写的程序逻辑关系上是对称性的，同样有阅读美感，并让人感到逻辑上值得信赖。写文章 ，有开头和结尾，概述式的开头和总结式的结尾前后呼应；编程序 ，有初始化的处理和结束的处理，数据的进入和数据的送出信息流向清楚。写文章 ，时不时的引用成语熟句，言简意赅，耐人寻味；编程序 ，按需求引用专门的指令，调用特殊宏汇集，梯级简单，处理隐藏。

在学习编程时，你不妨想象你在学习写文章，就像中小学时你的语文老师教给你的那样，先从造句开始，然后学习写段落，最后完成一篇文章，并在写作过程中积累词汇和学习表述，提高写作能力。我们的编程训练也应循序渐进，从基本的指令开始，编写简单的梯级逻辑，然后学习围绕一个控制对象编写一段梯级逻辑的处理，最后完成一个小的项目，并在编程过程中，熟悉指令和训练思维，提高编程能力。

本文由邓李老师为《工控百家谈》《工控参考》撰写，转载请联系我们授权。

实例讲解如何编写一个规范的大型的西门子PLC程序

1、程序结构统一

OB1：主程序；

OB100：初始化程序（无需主程序调用）；

OB35：100ms（可修改）中断（无需主程序调用），可以调用PID模块；

OB80、OB82、OB85、OB86、OB87、OB121、OB122：故障诊断模块（无需主程序调用、无需编程）；

FC1：系统模式；

FC2：输入处理；

FC3：输出处理；

FC4：运行处理；

FC5：停止处理；

FC6：手自动切换；

FC100：之后用来建立一些可以循环调用的子程序；

FC105：系统自带，模拟量输入子程序（可以循环调用）；

FC106：系统自带，模拟量输出子程序（可以循环调用）；

modbus通讯(CP341)：FB7：P_RCV_RK，FB8：P_SND_RK；

通讯CP340：FB2：P_RCV，FB3：P_SND；

一般PID：用FB41；

温、湿度PID：用FB58；

如果程序块与系统块重复，请避让。

2、数据块

DB1：AI数据，类型：REAL，与上位机接口；

DB2：AO数据，类型：REAL，与上位机接口；

DB3：DI数据，类型：BOOL，与上位机接口；

DB4：DO数据，类型：BOOL，与上位机接口；

DB5：设备运行时间及流量累计，类型：REAL，与上位机接口；

DB6：报警消息，类型：BOOL，与上位机接口；

DB7：类型：REAL，中间寄存器；

DB8：类型：INT，中间寄存器；

DB9：类型：WORD，中间寄存器；

DB10：类型：BOOL，中间寄存器；

DB11：之后用作与设备通讯用，例如：MODBUS通讯等；

DB100：之后用作调用FB块时的背景数据块；

M区：也作为中间变量。

3、DP从站故障诊断

DP从站必须做故障诊断，故障报警，用FB125即可。

控制模式

1、系统设置远程/本地/手动按钮

1.1、远程：只能通过上位机对系统进行自动启/停控制，单台设备就地控制优先，在程控时，可以通过上位机对设备进行软手操/自动切换，软手操启/停；

1.2、本地：只能通过触摸屏对系统进行自动启/停控制，单台设备就地控制优先，在程控时，可以通过触摸屏对设备进行软手操/自动切换，软手操启/停；

1.3、手动：手动控制时，上位机/触摸屏失效，只能通过手动控制设备的启/停。

2、单台设备控制

单台设备必须有软手操/自动切换以及软手操时可以启/停功能，由自动切换到软手操时，设备不能停机；由软手操切换到自动时，设备启/停取决于自动程序。

3、单台设备

（泵、风机及其它大型设备）运行满24小时必须进行轮换，且必须有运行时间累计，如果由上位机设定启/停顺序除外，操作人员自行设定；

编程技巧

1、程序块尽量细化，方便阅读，将同一类型的设备控制放在一个程序块中；

2、如遇特殊情况下采用语言编程，多数情况下请使用梯形图编程，方便别人阅读；

3、对于经常调用的子程序，可以做成子模块，频繁调用，例如：求几个数平均值或求几个数的最大值；

4、程序要有注释，变量及中间变量必须有描述，方便别人阅读或以后查阅；

5、定期做程序备份，最好以工程名称+系统名称+当天日期；

6、程序加密，防止别人窃取。

西门子PLC按照控制规模来分类

可以分为大型机、中型机和小型机。

西门子PLCS7-300系列

小型机：小型机的控制点一般在256点之内，适合于单机控制或小型系统的控制。

西门子小型机有S7-200：处理速度0.8~1.2ms；存贮器2k；数字量248点；模拟量35路。

中型机:中型机的控制点一般不大于2048点,可用于对设备进行直接控制，还可以对多个下一级的可编程序控制器进行监控，它适合中型或大型控制系统。

西门子中型机有S7-300：处理速度0.8~1.2ms；存贮器2k；数字量1024点；模拟量128路；网络PROFIBUS；工业以太网；MPI。

大型机：大型机的控制点一般大于2048点,不仅能完成较复杂的算术运

西门子PLCS7-400系列

算还能进行复杂的矩阵运算。它不仅可用于对设备进行直接控制，还可以对多个下一级的可编程序控制器进行监控。

西门子大型机有S7-400：处理速度0.3ms/1k字；

存贮器512k；I/O点12672。

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