西门子plc编程基础
时间：2023-03-08作者：佚名
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从S7-200开始学。 PLC编程语言有下述5种，常用的是梯形图和语句表这两种。
1．顺序功能图（Sequential Function Chart，简写SFC）
这是一种位于其他编程语言之上的图形语言，用来编制顺序控制程序。
SFC提供了一种组织程序的图形方法，在顺序功能图中可以用别的语言嵌套编程。步、转换和动作是顺序功能图中的几种主要元件如图1所示。可以用顺序功能图来描述系统的功能，根据它可以很容易地画出梯形图程序。
 图1 顺序功能图中的几种元件
2．梯形图（Ladder Diagram，简写LAD）
LAD是最常用的PLC图形编程语言。梯形图与继电器控制系统的电路图很相似，具有直观易懂的优点，很容易被工厂熟悉继电器控制的电气人员掌握，它特别适用于开关量逻辑控制。有时把梯形图称为电路或程序。
LAD由触点、线圈和用方框表示的功能块组成。触点代表逻辑输入条件，如外部的开关、按钮和内部条件等，线圈通常代表逻辑输出结果，用来控制外部的指示灯、交流接触器和内部的输出条件等。功能块用来表示定时器、计数器或者数学运算等附加指令。
在分析梯形图中的逻辑关系时，为了借用继电器电路图的分析方法，可以想象左右两侧垂直母线之间有一个左正右负的直流电源电压，当图2的梯形图中I0.1与I0.2的触点接通，或M0.3与I0.2的触点接通时，有一个假想的“能流”(Power Flow)流过Q1.1的线圈。利用能流这一概念，可以帮助我们更好地理解和分析梯形图，能流只能从左向右流动。
 图2 梯形图
触点和线圈等组成的独立电路称为网络(Network)，用编程软件生成的梯形图和语句表程序中有网络编号，允许以网络为单位，给梯形图加注释。在网络中，程序的逻辑运算按从左到右的方向执行，与能流的方向一致。各网络按从上到下的顺序执行，执行完成所有的网络后，返回最上面的网络重新执行。使用编程软件可以直接生成和编辑梯形图，并将它下载到PLC中。
3．功能块图（Function Block Diagram，简写FBD）
这是一种类似于数字逻辑门电路的编程语言，有数字电路基础的人很容易掌握。该编程语言用类似与门、或门的方框来表示逻辑运算关系，方框的左侧为逻辑运算的输入变量，右侧为输出变量，输入、输出端的小圆圈表示“非”运算，方框被“导线”连接在一起，信号自左向右流动。图3所示的功能块图的控制逻辑与图2-12中的相同。国内很少有人使用FBD语言。
 图3 功能块图
4．指令表(Instruction List，简写STL)
S7系列PLC将指令表称为语句表(Statement JJist)。PLC的指令是一种与微机的汇编语言中的指令相似的助记符表达式，由指令组成的程序称为指令表程序或语句表程序。
语句表比较适合熟悉PLC和逻辑程序设计的经验丰富的程序员，语句表可以实现某些不能用LAD或FBD实现的功能。
S7-200 CPU在执行程序时要用到逻辑堆栈，FBD利用FBD编辑器自动地插入处理栈操作所需要的指令。在语句表中，必须由编程人员加入这些堆栈处理指令。
5．结构文本（Structured Text，简写ST）
结构文本是为IEC1131-3标准创建的一种专用的高级编程语言，与FBD相比，它能实现复杂的数学运算，编写的程序非常简捷和紧凑。
虽然PLC有5种编程语言，但在S7-200的编程软件中，用户只可以选用LAD、FBD和STL这三种编程语言，其中FBD不常用。STL程序较难阅读，其中的逻辑关系很难一眼看出，所以在设计复杂的开关量控制程序时一般使用LAD语言。但STL可以处理某些不能用LAD处理的问题，且STL输入方便快捷，还可以为每一条语句加上注释，便于复杂程序的阅读。在设计通信、数学运算等高级应用程序时建议使用语句表语言。LAD程序中输入信号与输出信号之间的逻辑关系一目了然，易于理解，与继电器电路图的表达方式极为相似，设计开关量控制程序时建议选用LAD语言。 边实践边学习是最快的方法，我的经验。 |
