赵红昌 俞涛

摘要：随着社会的发展，我国的工业化建设的发展也有了进步。PLC编程在现代化的社会发展中具有十分重要的意义和地位，从目前的情况来看，PLC编程技术所应用的領域较为广泛，较为常见的为在工业方面的应用。除了经验设计法、逻辑设计法、时序图设计法、顺序控制设计法等编程方法之外，其他的编程方法并没有受到人们的广泛关注。其中由于顺序控制设计法在实际的应用中具有较强的规律性，并且其内部程序较为严谨、清晰，并且可读性非常强，所以在实际的工作和发展中具有非常强的应用性，适用性特别强。

关键词：工业控制;PLC编程;方法探讨

引言：数控机床利用PLC与外围设备进行信息交换。PLC、机床和CNC三者之间进行信息交换，共有机床至PLC、PLC至机床、CNC至PLC、PLC至CNC四个部分。机床侧的信号通过I/O单元接口输入到PLC，比如机床操作面板信号、各种按钮开关信号;根据机床的配置，以及所需要完成的控制功能，PLC将控制信号输送至机床侧，控制机床上的一些执行元件，比如控制继电器、电磁阀等;CNC送至PLC的信息可由CNC直接送入PLC的寄存器中，所有CNC送至PLC的信号含义和地址均由数控系统厂家确定，PLC编程者只可使用，不可更改，如数控指令的M、S、T功能，通过CNC译码后直接送入PLC相应的寄存器中;PLC送至CNC的信息也由开关量信号或寄存器完成，所有PLC送至CNC的信号地址与含义由数控系统厂家确定，不同的数控系统的信号地址不同，PLC编程者只可使用，不可更改。

1     PLC程序设计常用方法

PLC的全称为Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器，是一种专门针对工业环境而设计的数字运算操作电子系统，能够存储大量操作指令，通过模拟式输出或者数字式输出，实现对设备或者生产过程的有效控制。

想要确保PLC功能的有效发挥，需要首先进行程序设计，而比较常见的PLC程序设计方法有三种：

1.1  模块化编程

结合功能需求，将程序分为不同模块，在模块内设置相应的控制指令，系统依照顺序实现对模块的调用。这种编程方法得到的程序具有清晰的结构，无论是调试还是维护都非常方便，但是只能依照模块进行功能划分，调用也需要满足相应条件，代码繁琐冗长。

1.2  线性化编程

可以在一个程序块中放入所有代码，以S7-400为例，数据采集、台时统计、设备控制等程序都可以被写入OB1中。线性化编程可以得到与继电器控制电路相似的程序，依照顺序对指令进行处理，在小型设备中有着适用性好，不过在面对大中型项目时，存在程序结构不清、代码冗长问题，而且调试和维护都异常繁琐。

1.3  结构化编程

可以将复杂的任务分成能够多次处理的小任务，结合通用程序代码来对复杂任务的控制进行简化。小任务可以表示为程序段，或者块，在对程序块进行调用时，只需要输入相应的地址或者参数，就可能实现对不同设备和工艺流程的有效控制，不需要对功能相同的代码进行重复输入。如果需要修改程序功能，对程序块进行修改即可，能够极大的提高编程效率。

2工业控制中PLC编程方法

2.1  设定控制位

站在科学的角度上来看，PLC编程中的控制位更需要有单元作为连续位，在实际的程序控制中，有一些工作人员并没有认识到这一问题的重要性，常常忽视了设定控制位的重要性，进而将定时器或者是计数器的输出作为了一个转换条件，在对其进行数值设定的时候，忽视了设定值的重要性。在设定具体的控制位时，有关工作人员应该结合具体的情况来具体分析，不仅需要注重编程加工工艺的高效性，还应该注重其实用性。

在进行PLC编程的时候，首先就需要确定一个正确的方向，在程序输出和输入的时候，都应该对其进行统一的编号，这样做的目的是为了能够更好的方便记载，另一方面也是为了更好的控制PC的输入、输出，为提高编程的准确率和工作效率奠定坚实的基础。

2.2  程序调试的编程和算法概述

PLC设备维护在线系统对实时性有一定的要求，系统需要24h持续执行循环程序。该系统的启动程序较为简单，只需开启上位机就能使整个系统处于运行状态。利用独立的开关对每个子站进行控制，这样在很大程度上保证了子站在监测维护中的独立性。系统停止运行的条件较为复杂，主要包括系统故障、扫描计时器超时、主站服务器的停止和主站程序的停止等。

通常情况下，系统处于一个循环运行的状态。上位机在完成初始化工作后，系统就会对VGA服务器和数据服务器进行不断的扫描，此时，车间现场的控制器产生输入信号。上位机在获取这一输入信号后，能够通过程序对服务器中的信息数据进行更新。完成更新之后，上位机会向每一个子站发出信号，子站在获取信号之后，能够自主对信号进行调节，使信号与VGA服务器信号保持一致，并且还能够对VGA数据进行解码处理，将其转换为视频并显示出来。同时，在整个循环处理过程中，应当在系统中设置一个程序计时器，避免网络/ 程序在发生故障的时候，系统还在不停地进行循环处理。如果计时器显示当前运行程序出现超时状况，那么系统应当停止运行，并在上位机上将故障信号反映出来。

2.3  硬件措施

在对其进行集中处理和系统化分析后，要从其实际运行结构予以统筹分析，整合相关参数，以保证分析效果的完整性。

第一，信号隔离过程，在对电厂输煤程控系统进行全面分析的同时，现场设备和I/O模块之间的信号是否需要被有效隔离是设计项目的焦点问题。部分设备管理人员坚持要不进行继电器隔离，主要是将现场信号进行处理后直接送交到I/O模块位置，由于I/O模块本身就具备相应的抗干扰能力，能借助光电隔离器有效处理信号，确保内部和外部直接形成差异化电路参数，配以阻容滤波电路，能有效避免干扰的侵入。需要注意的是，在这个过程中，减少了中间继电器，系统的接线结构实现了有效简化目标，系统相应的故障点也随之减少。但是，结合火电厂输煤系统外部环境以及PLC装置内部电路结构，对相关运营机制予以分析，能有效判定PLC完善了抗干扰性能，但这个过程需要对输煤控制结构的继电器进行隔离。

第二，接地屏蔽过程，在火力发电厂内部的程控系统中，只有良好的接地装置才消解不同电路电流产生的问题，一定程度上减少阻抗操作过程形成的噪声电压，并且减少磁场和电位差对其产生制约，只有使其不能形成环路，才能有效全面提升其可靠性，结合屏蔽操作能有效提升整体项目的处理效果，确保干扰问题得以解决。尤其是在低频电路结构中，布线操作和元件电感结构并不是较难的问题，结合接地地形环路干扰问题，建立健全单点接地方式。需要注意的是，PLC控制结构本身处于低频范畴，要积极建立单点接地处理工序，避免不同类型的地线干扰问题，从根本上整合输煤系统接地效果。

结语：由具备工业以太网模块的PLC构建而成的二级网络结构设备维护管理系统，利用以太网就能够使上位机与PLC控制器直接进行通讯。当上位机服务器在完成更新之后，各个主站中的信息数据都能够处于一致的状态，并且具有实时显示功能。由于该系统选取了以太网形式，能够在很大程度上减少现场的布线，节约了资金。同时，处于独立状态的子站系统能够确保系统维修、维护时的便捷性。

参考文献：

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