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在今天的文章中，我们将讨论梯形逻辑（通常称为梯形图），以及它与其他PLC 编程语言的比较。 您可能知道，PLC 是专用计算机，旨在监视和控制自动化过程。PLC 使用 IEC 61131-3 标准中定义的编程语言进行编程。 该标准定义了 5 种编程语言，称为梯形图、功能块图、结构化文本、顺序功能图和指令表，几乎所有 PLC 制造商都支持这些语言。 现在我们知道了 PLC 可以使用哪些编程语言，让我们首先讨论梯形图，然后看看它与其他 IEC 61131-3 编程语言的比较。 梯形图梯形图是最流行的 PLC 编程语言，因为它是第一个引入的语言。 当 PLC 最初被发明作为控制面板中硬连线继电器的可编程替代品时，梯形图是唯一可用的编程语言。 梯形图的设计目的是为了让使用梯形图进行自动化编程的电气工程师易于理解。 为了便于理解，梯形图是一种高级图形编程语言，其设计看起来像电气原理图。 因为它是一种可视化语言，所以很容易理解和调试梯形图代码。梯形图可以轻松地编程和监控复杂的布尔逻辑，这正是它的设计目的。 在这里，您可以看到用于控制电机的梯形图片段。您能看出查看此代码片段并确定缺少哪些输入来使电机运行是多么容易吗？
在我们的课程CODESYS 1：PLC 编程简介中，我们解释了如何使用梯形图对 PLC 进行编程来控制此类应用程序。 如果您有兴趣了解有关使用梯形图对 PLC 进行编程的更多信息，请查看此链接。 现在我们知道什么是梯形图，让我们看看它与其他 IEC 61131-3 编程语言的比较。 梯形图与结构化文本结构化文本（ST）是一种基于文本的 PLC 编程语言。 由于它与 Python 等高级编程语言相似，因此通常受到具有传统编程背景的人的青睐。 对于特定任务，结构化文本比梯形图要好得多。 对于计算，数学指令可以链接在一起，在一行上进行复杂的计算。在梯形图中，计算的每一步都需要专用指令，这使得计算量很大。
结构化文本也更适合循环逻辑部分，因为它具有内置指令（例如 FOR 和 WHILE），这些指令专为循环而设计。在梯形图中，您必须自己构建循环结构。 尽管有这些优点，我不建议使用结构化文本作为项目中的主要编程语言。 必须维护和调试代码的人通常不是计算机程序员，并且不会适应基于文本的程序。 因此，我建议使用梯形图作为主要编程语言，并将结构化文本的使用限制在项目中有意义的部分，例如大量数据操作和计算。 梯形图与功能框图功能块图（FBD）是另一种高级图形编程语言。 FBD 常用于流程工业，因为其外观类似于定义流程设备布局的P&ID 。 在下面的示例中，您可以看到在功能块图和梯形图中实现的控制传送带的相同逻辑。
与梯形图一样，功能块图是一种高级图形编程语言，易于编程、监控和故障排除。 功能块图可以使使用PID环实现连续过程控制变得更加容易。 在连续控制很常见的过程工业中，建议使用功能块图而不是梯形图。 在流程工业之外，功能框图与梯形图非常相似，选择使用其中一种或另一种将取决于个人、公司和行业的偏好。
梯形图与顺序功能图顺序功能图（SFC）是另一种看起来像流程图的高级语言。 由于与流程图相似，顺序功能图是一种用于对顺序过程进行高级建模的出色编程语言。 因为它的级别如此之高，所以顺序功能图只能用于对流程进行建模，而不应用于编写控制逻辑。 如下图所示，在 SFC 中实现时，控制简单传送带的逻辑几乎占据了半个屏幕，而在梯形图中仅占据了一个梯级。
由于 SFC 的用途不同，因此不应将其与梯形图进行比较。 相反，您可以将其视为可用于顺序进程的补充编程语言。 您可以在 SFC 中对过程进行建模，然后在梯形图中实现控制逻辑。
梯形图与指令表最后，指令列表（IL）是一种类似于汇编语言的基于文本的编程语言。 指令列表比梯形图或任何其他 IEC 61131-3 编程语言更难编写和调试。 可能正是由于这个原因，指令列表编程语言现在已被弃用。 如果您正在开发新项目，则不应使用指令表编程语言。我建议改用梯形图。
建议现在我们已经将所有 IEC 61131-3 编程语言与梯形图进行了比较，我想就您在日常工作中使用哪些编程语言提出一些建议。 首先，我建议每个PLC程序员学习如何使用梯形图编程语言进行编程，并将其作为默认编程语言。 我提出这个建议是因为梯形图是目前使用最广泛、理解和接受最广的 PLC 编程语言。 在这些特定情况下，我建议您使用其他 IEC 61131-3 编程语言： – 对于连续过程控制，请考虑使用功能框图， – 对于繁重的计算、数据处理和循环，请考虑使用结构化文本， – 要在高层上对顺序过程进行建模并实施排序器，请考虑使用 SFC 结论在本文中，我向您介绍了所有 IEC 61131-3 编程语言，解释了它们与梯形图相比的优点和缺点，并就何时使用每种编程语言提出了建议。 尽管我建议您主要使用梯形图编程语言，但我鼓励您学习所有 IEC 61131-3 编程语言。 一个完整的 PLC 程序员熟悉所有编程语言，并且能够选择最好的语言来完成任务。 如果你只知道一种编程语言，那么你的选择就很有限——俗话说，如果你只有一把锤子，那么一切看起来都像钉子。 |
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