plc编程结构设计

1. plc程序设计方法有哪些

在国内通常情况下有三种：梯形图、指令表、SFC。
但是国际上就有五种：
1.顺序功能图语言，SFC.
2.梯形图语言，LAD.
3.功能块图语言，FBD.
4.语句表语言，STL.
5.结构化文本语言，ST

2. 怎样设计西门子plc的程序结构

这个看工程，也看个人爱好。不过我调试过的工程中一般都是把各个功能做成子函数（FC/FB)在主程序里面调用。不过有些采集处理信号的功能或者功能块要放到中断程序里面。

3. PLC系统设计中主要考虑哪些因素

1. 充分发挥PLC的控制功能，最大限度地满足被控制的生产机械或生产过程的控制要求。
2. 在满足控制要求的前提下，力求使控制系统经济、简单，维修方便。
3. 保证控制系统安全可靠。
4. 考虑到生产发展和工艺的改进，在选用PLC时，在I/O点数和内存容量上适当留有余地。
5. 软件设计主要是指编写程序，要求程序结构清楚，可读性强，程序简短，占用内存少，扫描周期短。
设计步骤 :
（1）工艺分析
深入了解控制对象的工艺过程、工作特点、控制要求，并划分控制的各个阶段，归纳各个阶段的特点，和各阶段之间的转换条件，画出控制流程图或功能流程图。
（2）选择合适的PLC类型
在选择PLC机型时，主要考虑下面几点：
1、功能的选择。
2、I/O点数的确定。
3、内存的估算。+定时器/计数器数量×2+通信接口个数×300+备用量。
4、分配I/O点。
5、程序设计。
6、控制柜或操作台的设计和现场施工。
7、应用系统整体调试。
8、编制技术文件。
（3）. PLC控制系统的设计内容
1、根据设计任务书确定，进行工艺分析，并确定控制方案，它是设计的依据。
2、选择输入设备（如按钮、开关、传感器等）和输出设备（如继电器、接触器、指示灯等执行机构）。
3、选定PLC的型号（包括机型、容量、I/O模块和电源等）。
4、分配PLC的I/O点，绘制PLC的I/O硬件接线图。
5、编写程序并调试。
6、设计控制系统的操作台、电气控制柜等以及安装接线图。
7、编写设计说明书和使用说明书。
（4）. PLC的硬件设计
PLC硬件设计包括：PLC及外围线路的设计、电气线路的设计和抗干扰措施的设计等。
选定PLC的机型和分配I/O点后，硬件设计的主要内容就是电气控制系统的原理图的设计，电气控制元器件的选择和控制柜的设计。电气控制系统的原理图包括主电路和控制电路。控制电路中包括PLC的I/O接线和自动、手动部分的详细连接等。电器元件的选择主要是根据控制要求选择按钮、开关、传感器、保护电器、接触器、指示灯、电磁阀等。
（5）. PLC的软件设计
软件设计包括系统初始化程序、主程序、子程序、中断程序、故障应急措施和辅助程序的设计，小型开关量控制一般只有主程序。首先应根据总体要求和控制系统的具体情况，确定程序的基本结构，画出控制流程图或功能流程图，简单的可以用经验法设计，复杂的系统一般用顺序控制设计法设计。

4. 西门子plc设计程序

当用户了解了西门子PLC程序的结构后，就可以针对不同的控制对象与所选择的PLC型号，根据实际情况选择PLC程序的结构框架，并着手进行西门子PLC程序的设计工作。
西门子PLC程序设计通常可以按照图所示的流程进行。

程序设计与系统硬件设计、系统调试密切相关。软件设计阶段所需要的控制要求、操作界面、PLC型号、I/O地址等都必须在硬件设计阶段已经完成；而程序的输入与编辑、程序检查、程序调试等工作需要在程序编辑与系统调试阶段完成。
对于简单的PLC程序，也可以直接通过PLC的编辑软件，在编辑软件上同时完成程序的设计与输入过程。
1．选择程序结构
作为西门子PLC编程软件设计的第一步，首先需要确定的是PLC程序的基本结构体系。程序结构体系由如下两方面因素决定：
①所使用的PLC型号。PLC型号从客观上规定了可以采用程序结构，如：当PLC选择为S7-200时，只能选择线性化结构或主一子程序的结构形式：当选择的PLC为S7-300/400时可以采用线性化结构、调用式结构或结构化编程。
②控制系统的要求。如果控制系统的要求较简单，PLC程序的长度不大，出于简化调试、减少程序设计工作量等方面的考虑，采用线性化结构可以省略编写程序块、功能块、数据块、局部变量等工作，提高编程的速度。如果控制系统较复杂，程序所占的容量较大，为了使得程序便于分段阅读与调试，可以考虑采用调用式结构( S7-300/400)与主一子程序结构(S7-200);如果控制系统十分庞大，程序异常复杂，或是系统相类似的控制要求较多，在S7-300/400上可以优先考虑采用结构化编程。
2．建立程序文件
建立程序文件包括编写I/O地址表、定义符号地址、编写程序说明等内容，其目的是为程序设计提供方便。
在S7中，一般是直接利用编程软件，通过编程软件的"符号表编辑器"对"符号地址表(SymbolTable)"的编写，一次性完成I/O地址、符号地址、数据格式、注释等全部工作。有关"符号地址表( Symbol Table)"的编辑方法，本书将在第12章(S7-200)、第13章(S7-300/400)中予以介绍。
3．编辑逻辑块
在选定了程序的基本结构体系与完成符号表的编辑后，即可着手进行PLC程序中各类逻辑块的编辑。
逻辑块的编辑包括了编写逻辑控制程序与定义程序变量两部分内容。
逻辑控制程序可以通过梯形图、功能块图，指令表等方法编写：程序变量应通过"变量声明表"建立与明确（内容见本节后述），对于线性结构的PLC程序也可以不使用变量与变量表。
如果采用的是线性结构，只需要直接编写组织块OBl;如果选择的是分块式结构，则应首先进行FC、FB等基本逻辑块的编制，最后才能编写组织块。通过编程软件输入程序时，同样应该遵守这一原则，因为，如果基本逻辑块未编制完成，在OB1中将无法确定逻辑块所需要的赋值参数，在输入逻辑块调用指令时将引起出错。

5. PLC编程中简单工程和结构化工程有什么区别

西门子PLC和三菱PLC的主要区别就是，西门子一直主张使用结构化编程，就是一台设备的程序由若干个子程序组成，每个子程序负责一个功能，需要的时候再通过主程序调用，这样有很多好处，比如查找故障，调试等都非常方便，
而三菱的简单工程就是所有的程序都在一个主程序里(至少FX系列的是这样)，如果程序较长，调试起来很麻烦，还有就是在模拟量处理方面，西门子的也比三菱的方便。

后来三菱模仿欧美系PLC编程软件做的一种图形界面。
简单点说。放一个块。有输出有输出。有EN。什么的。
就是像西门子的S7-300。不是有三种模式么。梯形图。文本语句。还有模块式的。
三菱的ST跟西门子的模块式的编程有点像。主要是为了适应欧美用户的编程习惯。
传到PLC内部都一样。都编译成机器语言。只是用户面上的使用方式不同。

一般大型PLC系统多使用结构化编程
小型PLC系统多使用简单工程

6. PLC相关概述

PLC（可编程逻辑控制器）是种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统。

它采用一种可编程的存储器，在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，通过数字式或模拟式的输入输出来控制各种类型的机械设备或生产过程。

现在工业上使用的可编程逻辑控制器已经相当或接近于一台紧凑型电脑的主机，其在扩展性和可靠性方面的优势使其被广泛应用于目前的各类工业控制领域。

PLC的背景：

美国汽车工业生产技术要求的发展促进了PLC的产生，20世纪60年代，美国通用汽车公司在对工厂生产线调整时，发现继电器、接触器控制系统修改难、体积大、噪声大、维护不方便以及可靠性差，于是提出了着名的“通用十条”招标指标。

1969年，美国数字化设备公司研制出第一台可编程控制器(PDP-14)，在通用汽车公司的生产线上试用后，效果显着；1971年，日本研制出第一台可编程控制器(DCS-8)；1973年，德国研制出第一台可编程控制器。

以上内容参考：网络—PLC

7. PLC控制系统设计的一般步骤是什么

设计PLC应用系统时，首先是进行PLC应用系统的功能设计，即根据被控对象的功能和工艺要求，明确系统必须要做的工作和因此必备的条件。然后是进行PLC应用系统的功能分析，即通过分析系统功能，提出PLC控制系统的结构形式，控制信号的种类、数量，系统的规模、布局。最后根据系统分析的结果，具体的确定PLC的机型和系统的具体配置。
PLC控制系统设计可以按以下步骤进行。
1．熟悉被控对象，制定控制方案 分析被控对象的工艺过程及工作特点，了解被控对象机、电、液之间的配合，确定被控对象对
PLC控制系统的控制要求。
2．确定I／O设备
根据系统的控制要求，确定用户所需的输入(如按钮、行程开关、选择开关等)和输出设备(如接触器、电磁阀、信号指示灯等)由此确定PLC的I／O点数。
3．选择PLC 选择时主要包括PLC机型、容量、I／O模块、电源的选择。
4．分配PLC的I／O地址
根据生产设备现场需要，确定控制按钮，选择开关、接触器、电磁阀、信号指示灯等各种输入输出设备的型号、规格、数量；根据所选的PLC的型号列出输入／输出设备与PLC输入输出端子的对照表，以便绘制PLC外部I／O接线图和编制程序。
5．设计软件及硬件进行PLC程序设计，进行控制柜（台）等硬件的设计及现场施工。由于程序与硬件设计可同时进行，因此，PLC控制系统的设计周期可大大缩短，而对于继电器系统必须先设计出全部的电气控制线路后才能进行施工设计。
6．联机调试
联机调试是指将模拟调试通过的程序进行在线统调。开始时，先不带上输出设备（接触器线圈、信号指示灯等负载）进行调试。利用编程器的监控功能，采分段调试的方法进行。各部分都调试正常后，再带上实际负载运行。如不符合要求，则对硬件和程序作调整。通常只需修改部分程序即可，全部调试完毕后，交付试运行。经过一段时间运行，如果工作正常、程序不需要修改则应将程序固化到EPROM中，以防程序丢失。
7．整理技术文件 包括设计说明书、电气安装图、电气元件明细表及使用说明书等。

8. plc系统设计的主要内容

PLC控制系统，即可编程逻辑控制器，专为工业生产设计的一种数字运算操作的电子装置，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。是工业控制的核心部分。PLC控制系统是工业机械手的重要组成部分。

一、plc控制系统的设计内容

(1)根据设计任务书，进行工艺分析，并确定控制方案，它是设计的依据。

(2)选择输入设备(如按钮、开关、传感器等)和输出设备(如继电器、接触器、指示灯等执行机构)。

(3)选定PLC的型号(包括机型、容量、I/O模块和电源等)。

(4)分配PLC的I/O点，绘制PLC的I/O硬件接线图。

(5)编写程序并调试。

(6)设计控制系统的操作台、电气控制柜等以及安装接线图。

(7)编写设计说明书和使用说明书。

plc控制系统

二、plc控制系统设计步骤

1、工艺分析

深入了解控制对象的工艺过程、工作特点、控制要求，并划分控制的各个阶段，归纳各个阶段的特点，和各阶段之间的转换条件，画出控制流程图或功能流程图。

2、选择合适的PLC类型

在选择PLC机型时，主要考虑下面几点：

(1)功能的选择。对于小型的PLC主要考虑I/O扩展模块、A/D与D/A模块以及指令功能(如中断、PID等)。

(2)I/O点数的确定。统计被控制系统的开关量、模拟量的I/O点数，并考虑以后的扩充(一般加上10%～20%的备用量)，从而选择PLC的I/O点数和输出规格。

(3)内存的估算。用户程序所需的内存容量主要与系统的I/O点数、控制要求、程序结构长短等因素有关。一般可按下式估算：存储容量=开关量输入点数×10+开关量输出点数×8+模拟通道数×100+定时器/计数器数量×2+通信接口个数×300+备用量。

3、分配I/O点。分配PLC的输入/输出点，编写输入/输出分配表或画出输入/输出端子的接线图，接着就可以进行PLC程序设计，同时进行控制柜或操作台的设计和现场施工。

4、程序设计。对于较复杂的控制系统，根据生产工艺要求，画出控制流程图或功能流程图，然后设计出梯形图，再根据梯形图编写语句表程序清单，对程序进行模拟调试和修改，直到满足控制要求为止。

5、控制柜或操作台的设计和现场施工。设计控制柜及操作台的电器布置图及安装接线图;设计控制系统各部分的电气互锁图;根据图纸进行现场接线，并检查。

6、应用系统整体调试。如果控制系统由几个部分组成，则应先作局部调试，然后再进行整体调试;如果控制程序的步序较多，则可先进行分段调试，然后连接起来总调。

7、编制技术文件。技术文件应包括：可编程控制器的外部接线图等电气图纸，电器布置图，电器元件明细表，顺序功能图，带注释的梯形图和说明。

9. 简述plc设计规则项目和含义

一、编程要求 1、所编的程序要合乎所使用的PLC的有关的规定主要是对指令要准确地理解，正确地使用。各种PLC指令多有类似之处，但还有些差异。对于有PLC使用经验的人，当选用另一种不太熟悉的型号进行编程设计时，一定要对新型号PLC的指令重新理解一遍，否则容易出错。 2、要使所编的程序尽可能简洁简短的程序可以节省内存，简化调试，而且还可节省执行指令的时间，提高对输入的响应速度。要使所编的程序简短，就要注意编程方法，用好指令，用巧指令，还要能优化结构。要实现某种功能，一般而言，在达到的目的相同时，用功能强的指令比用功能单一的指令，程序步数可能会少些。 3、要使所编的程序尽可能清晰这样既便于程序的调试、修改或补充，也便于别人了解和读懂程序。要想使程序清晰，就要注意程序的层次，讲究模块化、标准化。特别是在编制复杂的程序时，更要注意程序的层次，可积累自己的与吸收别人的经验，整理出一些标准的具有典型功能的程序，并尽可能使程序单元化，像计算机中的常用的一些子程序一样，移来移去都能用，这样，设计起来简单，别人也易了解。 4、要使所编的程序合乎PLC的性能指标及工作要求所编程序的指令条数要少于所选用的PLC内存的容量，即程序在PLC中能放得下，所用的输入、输出点数要在所选用PLC的I/O点数范围之内，PLC的扫描时间要少于所选用PLC的程序运行监测时间。PLC的扫描时间不仅包括运行用户程序所需的时间，而且还包括运行系统程序，（如I/O处理、自监测）所需的时间。 5、所编程序能够循环运行 PLC的工作特点是循环反复、不间断地运行同一程序。运行从初始化后的状态开始，待控制对象完成了工作循环，则又返回初始化状态。只有这样才能使控制对象在新的工作周期中也得到相同的控制。 二、编程方法常用的PLC编程方法有经验法、解析法、图解法。 1、经验法即是运用自己的或别人的经验进行设计，设计前选择与设计要求相类似的成功的例子，并进行修改，增删部分功能或运用其中部分程序，直至适合自己的情况。在工作过程中，可收集与积累这样成功的例子，从而可不断丰富自己的经验。 2、解析法可利用组合逻辑或时序逻辑的理论，并运用相应的解析方法，对其进行逻辑关系的求解，然后再根据求解的结果，画成梯形图或直接写出程序。解析法比较严密，可以运用一定的标准，使程序优化，可避免编程的盲目性，是较有效的方法。 3、图解法图解法是靠画图进行设计。常用的方法有梯形图法、波形图法及流程法。梯形图法是基本方法，无论是经验法还是解析法，若将PLC程序转化成梯形图后，就要用到梯形图法。波形图法适合于时间控制电路，将对应信号的波形画出后，再依时间逻辑关系去组合，就可很容易把电路设计出。流程法是用框图表示PLC程序执行过程及输入条件与输出关系，在使用步进指令的情况下，用它设计是很方便的。

10. PLC的程序设计分为哪些步骤

PLC程序设计步骤
（1） 根据控制要求进行I/O分配，
（2） 根据控制要求设计控制流程
（3） 画出PLC外围接线图，（电气原理图和气路原理图）
（4） 布置好元件；装好线槽，固定好电气元件；如漏电开关，空开，熔断器，热继电器，继电器，固态继电器，步进驱动器，伺服驱动器，变频器，温度控制器，开关电源，电容，滤波器，
PLC，扩展模块，
（5）按装好传感器，如接近开关，感应开关，光电开关，微动行程开关。
（6）固定好电机；如调速电机，刹车电机，步进电机，伺服电机，单相电机，三相电机，
（7）装好空压开关，压力传感器，压力表，真空表，二联件，调压器，节
流阀，固定好电磁阀，
（8）根据气路原理图，插气管。
（9）画好位置用开口器打洞，装好控制面板；如开机，起动，急停，回原点，触摸屏或文本显示器，
（10） 对PLC的I/O进行连结，
（11）对设备进行调试；先手动，半自动，全自动，一步一步，调试
（12） 对设备进行打包；用绕线管包好气管和线束（感应器线）