PLC编程的五步法与结构化设计

编写一个稳定可靠的PLC程序，不仅需要语法知识，更需要科学的设计方法。“五步法”是一种广泛采用的PLC程序设计流程，它能有效指导开发者从需求分析到最终调试，有条不紊地完成项目。

第一步：明确控制需求
这是所有工作的基础。必须深入现场，与机械、工艺人员充分沟通，详细了解每一个设备的动作顺序、连锁关系、保护条件、报警需求等。形成文字版的控制说明文档，这是编程的最终依据。

第二步：硬件组态与地址规划
在软件中配置实际的PLC硬件模块，包括CPU、I/O模块、通信模块等。根据电气图纸，为所有的输入（传感器、按钮）、输出（继电器、接触器、阀门）分配准确的I/O地址。同时规划好程序内部使用的中间变量（M点）、数据块（DB）等，制定统一的命名规则。

第三步：程序框架设计
在动手编写具体逻辑前，先搭建清晰的结构框架。通常采用模块化的思想，将程序划分为：

主程序（OB1）：循环组织调用其他块。

手动子程序（FC/FB）：处理手动模式下的设备操作。

自动子程序（FC/FB）：核心控制逻辑，如步进流程。

报警处理（FC/FB）：集中管理故障检测与报警输出。

数据处理（FC/FB）：负责HMI通信、配方管理等。

第四步：分模块编程与仿真测试
依据框架，逐个功能块进行编程。每编写完一个模块，都利用PLC软件的仿真功能进行测试，确保其逻辑正确，再集成到主程序中。此阶段“单元测试”能极大减少后期调试的难度。

第五步：联机调试与优化
连接真实PLC与设备，进行现场联调。从手动模式开始，逐步测试自动流程。细致观察设备动作，与预期不符时，冷静分析是程序逻辑问题、参数设置问题还是机械故障。记录问题并优化程序，最终完成整个项目。