西门子PLC6ES7510-1SJ01-0AB0

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 PLC是按照用户的控制要求编写程序来进行工作的，程序的编制就是用一定的编程语言把一个控制任务描述出来。尽管国内外PLC生产厂家采用的编程语言不尽相同，但程序的表达方式基本上有4种：梯形图、指令表、逻辑功能图和语言。绝大部分PLC是使用梯形图和指令表编程。

  梯形图是一种图形语言，它沿用了传统的"继电-接触控制"中的继电器触点、线圈、串并联等术语和图形符号，而且还加进了许多功能强大而又使用灵活的指令，将微机的特点结合进去，使得编程容易。梯形图比较形象直观，对于熟悉继电器控制系统的人来说，也容易接受，世界上各生产厂家的PLC都把梯形图作为它的用户编程语言。

  所谓指令就是用英文名称的缩写字母来表达PLC各种功能的助记符号。常用的助记符语言类似于微机中的汇编语言。由指令构成的能完成控制任务的指令组合就是指令表，每一条指令一般由指令助记符和作用器件编号两部分组成。图1-8给出了用PLC实现三相异步电动机启动/停止控制的两种编程语言的表示方法。虽然不同型号的PLC，其梯形图、指令表都有些差异，使用的符号不同，但编程方法和原理却是一致的。

PLC指令按功能可分为基本指令和指令两大类。

  基本指令

  PLC的基本指令由基本顺序指令、基本功能指令、控制指令和比较指令4种类型指令构成。

  基本顺序指令用来执行以位(bit)为单位的逻辑操作，是继电器控制电路的基础，如ST、OT、AN、OR等指令；基本功能指令包括操作定时器TM、计数器CT和移位寄存器SR等指令；控制指令用来决定程序执行的顺序和流程，如主控指令MC和MCE、跳转指令JP和LBL、循环指令LOOP和LBL、结束指令ED等；比较指令用于数据比较，如大于(>)、等于(=)、小于(<)等。

  指令

  FP系列PLC的指令系统非常丰富，除80多条基本指令以外，还有100～200条指令，如FP1 C24以上机型有100条，FP≥有212条。将基本指令和指令结合在一起编程，从而使控制变得更加灵活方便，使PLC的功能变得更加强大。

  在FP系列的指令系统中，由于指令功能号前冠以大写字母“F”或“P”，所以一般把指令称为F指令或P指令。

  (1)指令的构成

  指令由指令功能号(F0～F374)、助记符和操作数三部分构成。指令有F 和P两种类型。F型是当触发信号闭合时，每个扫描周期都执行的指令，而P型是当检测到触发信号闭合的上升沿时执行一次，实际等效于触发信号DF指令和F型指令相串联，因此P型指令很少应用。

  指令的功能号用于输入指令。编程时，指令前应加触发信号，如图1-9所示。指令中规定的功能号和操作数【包括源操作数(S)和目的操作数(D)】取决于所用的指令。

 1．向高速度、大容量方向发展

 为了提高PLC的处理能力，要求PLC具有更好的响应速度和更大的存储容量。目前，有的PLC的扫描速度可达0.1ms/k步左右。PLC的扫描速度已成为很重要的一个性能指标。

 在存储容量方面，有的PLC高可达几十兆字节。为了扩大存储容量，有的公司已使用了磁泡存储器或硬盘。

    2．向超大型、超小型两个方向发展

 当前中小型PLC比较多，为了适应市场的多种需要，今后PLC要向多品种方向发展，特别是向超大型和超小型两个方向发展。现已有I/O点数达14336点的超大型PLC，其使用32位微处理器，多CPU并行工作和大容量存储器，功能强。

 小型PLC由整体结构向小型模块化结构发展，使配置更加灵活，为了市场需要已开发了各种简易、经济的超小型微型PLC，小配置的I/O点数为8～16点，以适应单机及小型自动控制的需要，如三菱公司α系列PLC。

    3．PLC大力开发智能模块，加强联网通信能力

 为满足各种自动化控制系统的要求，近年来不断开发出许多功能模块，如高速计数模块、温度控制模块、远程I/O模块、通信和人机接口模块等。这些带CPU和存储器的智能I/O模块，既扩展了PLC功能，又使用灵活方便，扩大了PLC应用范围。

加强PLC联网通信的能力，是PLC技术进步的潮流。PLC的联网通信有两类：一类是PLC之间联网通信，各PLC生产厂家都有自己的专有联网手段；另一类是PLC与计算机之间的联网通信，一般PLC都有通信模块与计算机通信。为了加强联网通信能力，PLC生产厂家之间也在协商制订通用的通信标准，以构成更大的网络系统，PLC已成为集散控制系统（DCS）不可缺少的重要组成部分。

     4．增强外部故障的检测与处理能力

     根据统计资料表明：在PLC控制系统的故障中，CPU占5%，I/O接口占15%，输入设备占45%，输出设备占30%，线路占5%。项共20%故障属于PLC的内部故障，它可通过PLC本身的软、硬件实现检测、处理；而其余80%的故障属于PLC的外部故障。因此，PLC生产厂家都致力于研制、发展用于检测外部故障的智能模块，进一步提高系统的可靠性。

    5．编程语言多样化

  在PLC系统结构不断发展的同时，PLC的编程语言也越来越丰富，功能也不断提高。除了大多数PLC使用的梯形图语言外，为了适应各种控制要求，出现了面向顺序控制的步进编程语言、面向过程控制的流程图语言、与计算机兼容的语言（BASIC、C语言等）等。多种编程语言的并存、互补与发展是PLC进步的一种趋势。