新手电气人入门第一课：如何提高PLC编程能力？不要怕不会和困难

在工控行业混迹了十多年，一直做与PLC相关的项目，就把自己的一些经验做个总结，由于水平有限，有不足之处还望各位多多指教。

我刚接触PLC的时候是拿着一本廖常初老师的关于S7-200的教材入的门，廖老师的书里讲的步进编程的思想对我之后的PLC编程影响很大，这个思想的好处就是一步一步的执行，当进入下一步的时候同时退出上一步，在程序中只有一个活动步，使程序逻辑很清晰，缩小了问题出现的范围，而且在编程之前先画出顺序功能图，如果顺序功能图画的完整，按照功能图做出的程序基本上就没啥问题了。不论大小项目最好画个顺序流程图出来，养成好的习惯能达到事半功倍的效果。 以下曾经做过的一个顺序流程图。

这个顺序功能图虽然花了不少时间，当时工期紧半自动都没试，直接投得自动，管道内可是焦炉煤气，同一根管道又进煤气又进空气，不停的切换，真是捏了一把汗，还好程序基本没啥问题。

做程序还要进行规划，将程序分成不同的控制单元，尽量减少单元之间的联系 。举个简单的例子，项目中要用到罗茨风机，风机口有气动阀门，要求开风机的时候先开阀门，再启动风机，停止的时候要先停止风机后关闭阀门，我们可以将风机和阀门看做一个整体，将风机的起动和停止作为一个单元，别的程序段只负责起动和停止风机，不管风机起动和停止风机单元内部的逻辑关系。

作为一个合格的编程人员，程序和变量注释一定要写清楚 ，这是对编程人员最基本的要求，如果你还在用绝对地址编程，那么需要想想自己是不是该换个工作了。

另外就是做程序不要怕复杂，不要觉得难就不做了 ，我们做自控的也算个技术活，用户很容易被忽悠，这是我搞工控这些年经常看到的事，用户提出了要求，只要在合理范围之内我们要尽量去满足，当你完成一次次的挑战之后，你会发现曾经的鸿沟不过是个小水渠，做程序就要自己给自己找困难，流行的一句话就是没有困难创造困难也要向前冲。

同时做编程要有创新，尽量不要去做重复性的工作，及时做同样的项目或设备，也要去尝试有没有更高效，更稳定的方法，将创新作为乐趣 ，原来100行的程序如果能用两三行去完成是不是很有成就感，将公司的各型号设备程序搞成一个通用程序，是不是很有挑战性。编程枯不枯燥在于你的态度，如果你认为就像搬砖一样，天天重复，那就枯燥，如果你觉得你每天都在创新，就不会觉得枯燥。

很多人想学PLC却总是徘徊在大门之外，其主要原因一是因为没有实践的机会，二是胆怯怕干不来。自己搞些电脑模拟，或是买个二手PLC自己研究，都不如一上来就开始做项目。虽然刚开始遇到的问题会比较多，但是只要坚持下来就算入门了，其实刚开始做的项目难度都不会太大，网络信息现在很发达，技术热线，供应商的售后支持都可以帮我们跨过这道坎，做工控往往是遇到了问题才去读书查资料，没有谁把PLC完全搞透了再去做项目。

对以上我总结五点：

1、编程要有正确的方法，也可称为编程的指导方法。

2、养成画逻辑图的好习惯，画图的过程就是程序构思的过程。

3、规划程序结构，将程序规划成不同功能的小单元，减少不同单元之间的联系。

4、养成建立变量名、增加变量和程序段注释的习惯，一是为自己编程方便，二是为别人读你的程序时方便。

5、不断地挑战自己的极限才能够最大的进步，用户的苛刻要求总是成为你不断进步的推力。

今天就说这几条吧，这说不上是技巧，只是一个指导思想。如果有时间在讲解一下PLC编程的技巧。

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。

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