PLC

引言

精良的代码不仅是机器的指令，更是工程师思想的传承

本文旨在分享西门子 PLC 编程的规范与技巧，帮助工程师写出可读性强、稳定性高、易于维护的程序。无论是小型还是大型控制系统，良好的编程规范都能显著提高开发效率和系统可靠性。

1  程序设计的基本原则

PLC 编程不仅仅是让系统运行起来，更需要满足以下设计要求：

• 简单性：使用标准化的程序框架和简单的指令。

• 可读性：程序应易于理解，便于调试和维护。例如，在多数情况下使用梯形图编程，因为它更便于阅读。

• 正确性：程序必须准确无误，经实际工作验证。

• 可靠性：程序应能稳定处理非正常工作条件和非法操作。

• 易改性：程序应便于修改，适应工艺变化。

引言

PLC（可编程逻辑控制器）是自动化领域中不可或缺的核心设备，广泛应用于生产线、工业设备和各种控制系统中。在 PLC 的编程过程中，通常需要进行各种数据处理和比较任务。本篇文章将介绍一个简单而实用的 PLC 程序，它能够比较两个 DB 块中的数据，并根据结果执行特定操作。我们将通过这段代码来理解其功能、应用场景及拓展思考。

1  程序代码及介绍

以下是该 PLC 程序的核心代码(代码基于 TIA 平台的 STL 语言)：

引言

自工业革命以来，自动化技术不断演进，可编程逻辑控制器（PLC）作为一种关键自动化控制设备，在其中扮演了重要角色。PLC 是一种通用控制器，可广泛应用于多种过程控制场景。“可编程”是其核心优势——用户可通过编程使其执行各类控制功能，满足多样化的工业需求。本文将回顾 PLC 的发展历程，重点分析其硬件与软件方面的进步，并探讨 PLC 在工业控制领域的重要性与应用。

1  控制系统的发展

1.1  早期控制系统

在工业革命及 20 世纪初期，控制系统主要依赖机械与电气技术实现自动化与过程监控，旨在提高生产效率与产品质量。常见的早期控制系统包括：

• 机械控制系统：使用传动轮、连杆、齿轮等机械元件传递和转换能量，控制机器运动。常见于纺织、运输等简单工业过程。

引言

在 PLC（可编程逻辑控制器）编程中，我们常常需要将日期信息从字符串格式转换为日期格式，尤其在自动化生产中，涉及到大量数据交换与处理时，这一需求尤为突出。日期转换是其中的常见任务之一，尤其当输入数据以字符串形式传递时，如何高效准确地转换成 PLC 能够处理的日期格式（例如 D#YYYY-MM-DD）是每位 PLC 工程师需要解决的问题。

本文将介绍如何通过一个简单的程序实现将字符串类型的日期（例如'20181220'）转换为日期格式（例如 D#2018-12-20）。

1 程序代码及介绍

以下是该 PLC 程序的核心代码(代码基于 TIA 平台的 SCL 语言)：

引言

在自动化控制系统中，采集到的原始模拟量往往会受到环境噪声或传感器精度的影响，导致测量值波动不稳定。为了获得更为平稳、可靠的信号输出，我们通常会对这些信号进行滤波处理。滤波是一种常见的信号处理技术，通过抑制不需要的高频噪声，保留有用的低频信号，从而提升系统的性能和精度。

本文将介绍一款基于 PLC 的模拟量输入滤波程序，通过一阶滞后滤波方法平滑输入信号，避免了高频噪声对系统的干扰。接下来，我们将详细分析程序代码，讲解其应用场景，并进行思考和总结。

1  程序代码

下面是完整的 PLC 程序代码(代码基于 CodeSys 平台的 ST 语言)：

引言

编程，尤其是 PLC（可编程逻辑控制器）编程，常常被认为是理性与技术的结合体。在众多工业自动化项目中，PLC 程序的可靠性和高效性直接影响着生产的顺利与否。然而，随着项目的推进，程序往往会变得冗长、复杂，甚至无序。这种“代码臃肿”的情况不仅增加了调试和维护的难度，也使得程序员在理解和修改时如同穿越一片密林，难以找到清晰的道路。

如何在复杂的需求和代码量中保持优雅和高效，成为了每一位 PLC 编程人员的追求。在这一过程中，学习“断舍离”并融入编程美学，便成为了通向高质量代码的必由之路。本文将从编程美学的实践出发，探讨如何通过变量命名、去除冗余代码、注释艺术等技巧，写出既简洁又优雅的 PLC 程序。

1  编程美学：让代码焕发生命力

1.1 变量命名的诗性表达

引言

在自动化控制系统中，PLC（可编程逻辑控制器）作为一种广泛应用的工业控制设备，其编程语言和功能块的设计在实现高效控制中起着至关重要的作用。本文将带您了解一款名为 PM_Pulse_v2 的脉冲生成器功能块，通过此功能块可以指定高低电平时间，生成高低电平交替的脉冲信号，广泛应用于工业自动化中的信号传输、控制设备的启停等场景。

1  程序代码

下面是完整的 PLC 程序代码(代码基于 CodeSys 平台的 ST 语言)：

引言

在自动化控制系统中，随机数生成是一项非常有用的功能，尤其是在模拟信号、测试环境或者控制算法中，随机数常常用于模拟不同的工作条件或增加系统的复杂性。本文将介绍如何利用 PLC 编程语言实现一个随机数生成功能块PM_RandomNumber_v2，该功能块可以生成指定范围内的随机数，并可以通过外部信号或硬件输入进行种子的设定（之前介绍过使用系统时间作为随机种子的程序），适应不同的应用需求。

1 程序代码

下面是完整的 PLC 程序代码(代码基于 CodeSys 平台的 ST 语言)：