PLC編程規範設計要求及相關建（jiàn）議

一（yī）套完（wán）整的PLC程序不僅簡單到係統可以運行，還要求運行（háng）前有完整的注（zhù）釋、優秀（xiù）的架構（gòu）、良好的擴展性、完整的報警保（bǎo）護係統和仿真係統。

1.簡單

使PLC程序盡可能簡單。簡單意味著盡可能使用標準（zhǔn）化的程序框架和簡單的指令。

要讓程序（xù）簡單，從大的方麵來說，要優化程序結構，用（yòng）流程控製指令簡化程序，從小的方麵來說，要用功能強大的指令代替功能單一的指令，注意指令的順序。

2.可讀性

要求設計的程序應該是可讀的。這不僅方便程序員加深對（duì）程序的理解和調試，也方便別（bié）人閱讀你的程序和用戶維護。必要時，程序也可以推廣。

為了使程序（xù）可（kě）讀，設計（jì）的程序應該盡可能清晰（xī）。注意層（céng）次（cì），實（shí）現模塊化，用麵向對象的方（fāng）法設計。使用更標準的設計。

如遇特殊情況，使用語言編程。大多數情況下，為了便於（yú）閱讀，請使用梯形圖。

也就（jiù）是說，I/O分布應該是有規律的，容易記憶和理解。如有（yǒu）必要，應發表一些意見。內部設（shè）備也要定時使（shǐ）用，不能隨便使用。

程序設計之初就要注意可讀性。這完全不容易做到。因為在程序調試的過程中，指令的增減，內部（bù）器件使用的變化（huà），都有可（kě）能讓原本清晰的程序變（biàn）得有些淩亂。所以在設（shè）計中有一定的調試增減（jiǎn）空間（jiān），然後在調試後做一些排序，這樣設計（jì）出來的程序質量（liàng）更高。

對方案的意（yì）見至少應包括以（yǐ）下幾個方麵:

A.係統說明:整個程序的版權公司和本程序的目的。

b、區塊注釋:此（cǐ）區塊的主要用途（tú）和作者。

c，段落注釋:這段代碼的目的。

d、變量注釋:重要（yào）性不用多（duō）說，包括I/O注釋和中間變量注釋。

至於保密，我覺得應（yīng）該考慮（lǜ）程序的加密算法或者塊的加密，而不是用（yòng）減少評論的小聰明。

3.正確性

PLC的程序一定要正確，一定要經過（guò）實際工作的驗證，證明它能正確工作（zuò）。這是對PLC程序最基本的要求。如果做不到（dào）這一點，其他的都不會好。

為了使程（chéng）序正確（què），我們必須準確地使用指令和正確地使用內部設備。指令的準確使用關係到對指令的準（zhǔn）確理解，所以（yǐ）必須明確指令的（de）含義和使用條件。必要的時候可以編譯一些（xiē）小程序來測試一些不清楚的指令。

對於同一個指令，由於PLC的出廠批次不同，或者PLC的（de）係列型號不同，有些指令細節可能會有所不同（tóng）。請仔細查閱編程手冊。

正確使用內部（bù）設備也很重要。例如，一些PLC具有電源故障保護，而另（lìng）一些則沒（méi）有。要實現這種掉電保護，必須使用掉電保護器件，否（fǒu）則無法使用。

簡而言之，準確使用指令（lìng），正確使用內部器件，使編譯好的程序能正確完成，是PLC程序最根本的要求。

舉個簡（jiǎn）單的例子（zǐ），西門子的上升沿和（hé）下降沿需要使用（yòng）具有存儲功能的變（biàn）量作為中間變量，比如M點或者DB點。如果（guǒ）使用FC的temp變量，就會出（chū）現問題。

4.可靠性

程序不僅要正確，還要可靠。可靠性反映了PLC程（chéng）序（xù）的（de）穩定性（xìng），這也是PLC程序的基本要求。

有（yǒu）些PLC程序（xù）在正常工作條件下或合法操作下（xià）可以正常工作，但在非正常工作條件下（xià）(如暫時斷電，然後很快又上電)或非法操作(如某些按（àn）鈕（niǔ）按錯順序或幾個按鈕同時按（àn）下)就不能正常工作。這種程序不可靠，或（huò）者（zhě）說不穩定，就是壞程序。

一個好的（de）PLC程序可以識別（bié）異常工況，將異常工況與正常工況聯係起來，使程序適應各種情況。好（hǎo）的PLC程序（xù）可以（yǐ）拒絕非法操作，不留“痕跡”。隻接受合法經營。

聯鎖是拒絕非法操作的常用手段。繼電器電路經常使用（yòng）這種方法（fǎ），PLC也可以繼承這種方（fāng）法。

5.易於修改

讓程序變得容易，也（yě）就是讓程序變得容易修改。

PLC的一個特點就是方便，可以靈活（huó）應用於各種場合。解決方法是修改或重新設計程序。

重新設計程序是用來改變PLC程序的應用要求。不僅（jǐn）程序被重新編程，而且（qiě）I/O也被重新分配。大多數情況下，不需要重新編寫程序，隻需要做一些修改。這就要求程序簡單易修改。

易變是指靈活性，要求隻（zhī）需少量（liàng）改變就（jiù）能達到改變參數或（huò）調整動（dòng）作的（de）目的。

6.可量測性

很多程序可能在進入站點之前就（jiù）已（yǐ）經編譯好了，但是到了站點，可能就需要添加其他程序了。為了避（bì）免打亂整個係統的結構，你需要在每個功能區預留一定（dìng）的空間進行備份。

在硬件上留足餘（yú）量。寫軟（ruǎn）件的時候考慮手動，自動，半自動，離開位置。

7.完整的報（bào）警係統

PLC係統在工業（yè）環境中經（jīng）常使用，每一次事故都會（huì）造成或大或小的（de）損失。為了對事故進行預先處理或在事故中最大限度地減少損失（shī），必須重視PLC的報警和保護，並將其作為（wéi）係統的重要（yào）組成部分。

8.程序模擬

為了保證現場調試進（jìn）度或者展示給客戶看，往往需要在進入現場之前對自己的程序進（jìn）行充分模（mó）擬。為此，有必要在程序中增加一個模擬程序（xù）部分（fèn），該部（bù）分在正常現場操作後將被斷開。為了使程序具有模擬功能，需（xū）要做以下工作:

(1)將（jiāng）PLC的實際I/O點轉換成PLC的中間變量或數據塊變量；

(2)根據工藝要求，編寫了各（gè）設備的仿真程序。

在（zài）設計PLC程序的過程中，如果能滿足以上幾個方（fāng）麵的要求，就可以稱之為好程序。

二

PLC程序設計規範

1.選擇合適的PLC型號（hào）和I/O點（diǎn），有特（tè）殊功能要求時選擇特殊功（gōng）能模塊（kuài）。

2.熟悉所選用的PLC編程指令和編譯軟件。

3.規劃軟件組件（jiàn），包（bāo）括內部繼電器、鎖存繼電器、數據寄存器、定時器、計數器等。

4.程序規劃，一般按照故障提取、故障處理、手動處理、自動處理、輸出處理的順序。大（dà）型項目或設備（bèi）由職能（néng）單位分段、分塊處理。例如，如果（guǒ）自動化生產線中有起重機、移位、頂起和旋（xuán）轉裝（zhuāng）置，則上述裝置應（yīng）分段和分塊編程。

畫

5.在按段、塊編寫的程序前，要加一小段注釋，說明這個程序的功能，必要時可以注明相應的（de）處理流程。塊或分（fèn）段程序。整體程序的位（wèi）置順序應基本按照工藝流程順序排列，便於程序的可讀性。

6.在程序設計之前，要對設備進行抽象，常見的因素如停止（zhǐ）、急停、過載、超限、超時、安全光幕、觸摸停止、門開關等。應提取並放入啟動回路或啟動主控和聯鎖回路，這是整個程序（xù）結構的（de）前提。在此基礎上，程序可分為自（zì）動和手動功能區。

7.提取程序結構（gòu）手動功能區的共同因（yīn）素，如（rú）手動因素、危及設備人身安（ān）全的因素等，放入手動主（zhǔ）控和（hé）聯鎖回路中，對手動控製進行保護、屏蔽和報警。

8.提取程序結構中自動功能區的常用因子，如自動、超（chāo）限、超時等因子，放入自動總控和聯鎖回（huí）路中，對自動控製下的設（shè）備進行保護、屏蔽和報警。一個總的（de）原則是，在保（bǎo）證（zhèng）安全（quán）的前提下，嚴格限製設備的進入，寬鬆限製設備（bèi）的退出。

9.在設計程序時（shí），應設計程（chéng）序的總複位功能，便於用戶在設備出現故障（zhàng）時，盡快恢複設備的正（zhèng）常運行。重置期間，應（yīng）始終充分考慮（lǜ）設（shè）備和（hé）人員的安全（quán）。

10.當自動模（mó）式切換到手動模式時，程序應清除自動模式下（xià）的輸出和（hé）中間狀態。特別是在自動模式下使用SET指令時，必須通過手動模式下的RESET指令（lìng）清除。

1.編程中嚴禁使用雙輸出，即同一輸出語句或同一輸出線圈（quān）在程序（xù）中出現兩次或兩次以上。在不同的模（mó）式條件下，同一個（gè）輸出點的輸出通過中間（jiān）繼電器傳遞，最後匯（huì）集（jí）到一起，綁到輸出點。

12.使用觸摸屏時，觸摸屏和PLC共用的控製區和狀態區不應被（bèi）編程用於（yú）其他功能。

13.在使用PLC的專用模（mó）塊之前，首先要弄清楚它的控製區和狀態區是否占用工作字。如果（guǒ）是這樣的話，你就不應該用其他方式（shì）編寫這些工作詞。

14.PLC的輸入、輸出、中間繼電器、定時器、計數器和數據寄存（cún）器應用中文標注。輸入和輸出還（hái）應該有組件的名稱（chēng）和標簽號。對應的輸入點（diǎn），一般情況下，默認為外圍開關與NO觸點相連，需要與（yǔ）NC觸點相連的必須（xū）在備注中注明。所有的（de）評論都要清晰，容易被誤解，盡量少用籠統的引用。

15.項（xiàng）目調試完（wán）成後，係統必須保留最終的軟件程序，保存的文件名（míng）應包含項目號/作者/日期信息/版本號（hào）等。

16.關於程序加密:加密程序的密碼必須保存在專門的（de）文件中，注明對應（yīng）的用戶名+密碼+權限，分發給至少兩個人知道密碼，防止密碼丟（diū）失導致程（chéng）序無法打開。

三

編程建議

1.當PLC與上（shàng）位機(或觸摸屏)組成監（jiān）控係統時，屏幕（mù）上往往會出現“手動”、“自動”等控（kòng）製方式(一般隻能一機多用)。你可以在程序中使用“MOV”指令（lìng）。例如，當選擇“手動（dòng）”時，常量1 MOV被放入寄存器VB10，當選擇“自動”時，常量2 MOV被放入同一寄存器VB10。隻（zhī）要（yào）判斷一下（xià）寄存器裏的數據，就知道係統是什麽樣的控製模式了（le）。這種思路的好處（chù）是容（róng）易理解，不需要環環（huán）相扣等麻煩的程序。

2.當程序（xù）有模擬量控製時，如果讀取的模擬量基（jī）本（běn）沒有錯誤，可以采用時（shí）間（jiān）濾波將（jiāng）其（qí）延遲一段（duàn）時間。如果讀（dú）取數據的誤差較大，則（zé）需（xū）要其他濾（lǜ）波方法，如（rú）平均。可以查閱相關資料。

3.在程序調試的過程中(特別是設備修改時，你的程序被（bèi）添加到原設備程序中)，當程序語（yǔ）句中的條件滿（mǎn）足，輸出線圈未連接時，可以檢查你的程（chéng）序是否在這樣的語句之間，比（bǐ）如JUMP \ go \等語句。還有一種可能是（shì）程序中斷後，條件滿足，沒有（yǒu）輸出（chū），沒有連接。一般不掃描這個程序。

4.在順序控製程序（xù）中，即一個動作完成後，進入下（xià）一個動作，進行類似的順序控製。我覺得采用+10+10的控製模式很方便。思路是:預置一個寄存器，初始（shǐ）化值為0，係統啟動時（shí）為+10，則寄存（cún）器（qì）為10，寄存器等於10時可以進行第一個動作；第（dì）一個（gè）動作完（wán）成後，寄存器加+10。這時寄存器等於20，可以做（zuò）第（dì）二個動作了。第二個動（dòng）作完成後，加+10，寄存（cún）器（qì）等於30。因此，隻（zhī）有通過判斷寄存器（qì）中有多少數據，您才能知道要完成那個操作。需要跳躍動作時，可（kě）以不再加+10，可以加+20\+30...視實際需要而定。

為（wéi）什麽要加10而不是1？因為加了10個之後，如果你插入一個段落，你隻需要在這10個空位中選擇一個（gè）。

5.在設計程序時，當出現工藝故障(不受控製係統控製)時，最好能保留故（gù）障現象，並聲光（guāng）報（bào）警。直到操作員重置，讓他知道係統已經失敗（bài）。否則機器會停下來，別人會認為你的程序有故障。一般來說，我們在（zài）設計新係統（tǒng）時應該注意這些。

6.對於經（jīng）常調用的子程（chéng）序，可以做成子模塊，經常調用。

7.由於生產機械在工作循環中的每一次（cì）步進運動在執行時都需要一定的時間，並且（qiě）這些時間具有（yǒu）一（yī）定的限製，因此可以使用這些時間作為參考，並且在要檢測的步進運動開始的同時啟動計時器。定時器的時間設定（dìng）值比正常情況下該動作的持（chí）續（xù）時間長20% ~ 30%，定時器的輸出信號可用於報警（jǐng）或自動停止裝置。當生產機械的一個工作步驟的時間超過規定時間，達到相應定時器的預設時間時，定時器在下一個工作步驟之前發（fā）出故障信號，停（tíng）止正常工作（zuò）循環程序，啟動報警或停機程序。這就是我們常說的過拍保護。

8.一些安全檢測開關(如（rú）急停按鈕、安全光幕、限位開關等。)是實（shí）際的常閉(NC)輸入。

9.為了安全和節能（néng），盡（jìn）量把輸出設計成隻在（zài）需（xū）要動作的時候才動作，一旦到位（wèi）就停止輸出，而不是（shì）平時總是輸出，隻在需（xū）要停止的（de）時候才斷開輸出。

10.促動器的作用原理應該（gāi）是不動（dòng）不動比較好！

11.單體設備的控製:單（dān）體設備必須具有（yǒu）軟手（shǒu）操作/自動切（qiē）換和軟手（shǒu）操作時的啟（qǐ）動/停止功能。從自動（dòng）切（qiē）換到軟手（shǒu）操作（zuò）時，設備不（bú）能（néng）停止；當從軟手動操作切換到自動操作時，設備的啟動/停止取決於自動程序（xù）。

12、單台設備(水泵、風機等大型設備)24小時運行。