，油泵的油位開(kāi)關(guān)等。

    、啟動(dòng)和終止條件，以上的電路保護(hù)和功能保護(hù)都可能導(dǎo)致電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)終止，復(fù)位也可能導(dǎo)致重啟動(dòng)，但這里的條件指的是正常運(yùn)行的啟動(dòng)和終止條件，譬如順序控制的流程步。

    、控制模式：如手動(dòng)和自動(dòng)等。

    、故障復(fù)位：通過(guò)復(fù)位信息，重新啟動(dòng)。

    輸出信息：

    、控制輸出，如控制電機(jī)的主接觸器。

    、狀態(tài)信息輸出

    、故障輸出

    .........

    狀態(tài)儲(chǔ)存信息：

    用于代碼實(shí)現(xiàn)的中間變量以及可以被人機(jī)界面讀出的狀態(tài)變量等

    把以上信息都整合到一個(gè)類中，并盡量使類的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化。不過(guò)，同高級(jí)編程語(yǔ)言還是曾在一些差別，針對(duì)Step7,應(yīng)該遵循的標(biāo)準(zhǔn)是：程序結(jié)構(gòu)由FC實(shí)現(xiàn)，對(duì)象控制由FB實(shí)現(xiàn)，如下的一種結(jié)構(gòu)體系（其電氣結(jié)構(gòu)來(lái)自上面的介紹）：這只不過(guò)是一個(gè)粗略的PLC程序架構(gòu)體系，好的架構(gòu)應(yīng)該更完善和科學(xué)。

    3、規(guī)劃好數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

    數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義相當(dāng)重要，并盡量統(tǒng)一這些結(jié)構(gòu)，不要顧慮存儲(chǔ)空間，當(dāng)今的PLC內(nèi)存足以容納大量的數(shù)據(jù)。說(shuō)明一點(diǎn)的是在Step7中盡量不要在類的外部定義數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(UDT),而是在類里面定義，雖然會(huì)造成不同類中同一結(jié)構(gòu)的重復(fù)性定義，但卻提高了類的獨(dú)立性。

    三、優(yōu)越性

    1、標(biāo)準(zhǔn)化

    使用這種設(shè)計(jì)模式，可以將程序設(shè)計(jì)分為兩個(gè)階段，即標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)、基本架構(gòu)開(kāi)發(fā)，以及實(shí)際應(yīng)用層面設(shè)計(jì)。其中標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)、基本架構(gòu)是制定程序標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)，而應(yīng)用層設(shè)計(jì)是針對(duì)具體的控制工程編程，這樣可以把程序設(shè)計(jì)人員分成兩類，一類是標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)，由資深程序員負(fù)責(zé)，一類是應(yīng)用設(shè)計(jì)（其中程序調(diào)試規(guī)劃到應(yīng)用設(shè)計(jì)），由經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化培訓(xùn)的一般程序員完成，通過(guò)這種分配就可以解決中國(guó)工業(yè)自動(dòng)化中面臨的尷尬局面。傳統(tǒng)的中國(guó)控制工業(yè)，一個(gè)程序設(shè)計(jì)由一個(gè)人完成，這樣他還必須負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，而擁有豐富經(jīng)驗(yàn)的程序員一般是三十歲后，這時(shí)他已經(jīng)成家，而顯然長(zhǎng)期出差對(duì)家庭不利，很多優(yōu)秀的程序員為了家庭考慮不得不改行，要么轉(zhuǎn)到管理崗位，要么去制造工廠搞設(shè)備維護(hù)，這是資源的嚴(yán)重流失。毫無(wú)疑問(wèn)，使用以上的設(shè)計(jì)流程，我么可以讓經(jīng)驗(yàn)豐富的程序員搞標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)和架構(gòu)的設(shè)計(jì)，而讓剛踏入這個(gè)行業(yè)的年輕人搞應(yīng)用設(shè)計(jì)和調(diào)試，這不僅可以讓老程序員繼續(xù)他自己的工作，而不影響家庭，也可以讓年輕的程序員參入現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，培養(yǎng)自己的經(jīng)驗(yàn)，提高自己的收入。

    這可能讓某些人士擔(dān)心，認(rèn)為年輕的程序員可以參加現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)試嗎？可以肯定的是沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)化支撐的程序不僅年輕的程序員編不出來(lái)，而且現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試會(huì)問(wèn)題多多。但有了好的標(biāo)準(zhǔn)化后，一年半以上工作經(jīng)驗(yàn)的程序員就應(yīng)該能夠獨(dú)立面對(duì)自動(dòng)線。

    PLC中的面向?qū)ο缶幊痰暮诵木褪呛谙蛔泳幊蹋槍?duì)Step7,我們使用FB去實(shí)現(xiàn)每一個(gè)對(duì)象的控制，控制邏輯、報(bào)警處理、信號(hào)交換全在FB中，對(duì)于應(yīng)用設(shè)計(jì)人員，不需要明白里面的代碼實(shí)現(xiàn)，只需要了解該FB的功能以及如何使用好它就行，這樣對(duì)于應(yīng)用程序人員的編程能力要求大大降低，對(duì)于編程只不過(guò)是遵循架構(gòu)，拷貝代碼，改變輸入輸出條件而已。

    那么調(diào)試呢？很多人認(rèn)為使用FB編程的最大麻煩就是FB的多次調(diào)用后，根本無(wú)法診斷這些代碼，從技術(shù)層面上講確實(shí)如此，我們除了從背景DB上查看信息外，是無(wú)法在它多次被調(diào)用后監(jiān)控代碼的，但我已說(shuō)過(guò)，這是黑匣子編程，我們不需要診斷這些代碼，只需要知道什么樣的輸入、什么樣的參數(shù)設(shè)定導(dǎo)致什么樣的輸出就行，代碼的邏輯與功能好壞是由標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)開(kāi)發(fā)人員負(fù)責(zé)的，這就要求標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)人員需要對(duì)他設(shè)計(jì)的功能塊在不同條件下進(jìn)行不同的測(cè)試，保證無(wú)誤，還需要編寫(xiě)完整、詳盡的功能說(shuō)明文檔，以便于應(yīng)用設(shè)計(jì)人員了解這些塊，標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)并不是制定出來(lái)就一勞永逸的，針對(duì)千變?nèi)f化的工程，它是需要不斷完善和修訂的，這也是一個(gè)工程公司可以實(shí)實(shí)在在進(jìn)行知識(shí)積累的地方。

    程序不僅需要給調(diào)試人員使用，而且用戶（設(shè)備維護(hù)人員）也需要了解，如果把完整的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)文檔給用戶，可能曾在技術(shù)外泄的可能，若不給，對(duì)他們?cè)\斷設(shè)備可能曾在困難，這就需要標(biāo)準(zhǔn)制定人員制作另外一分文檔，即設(shè)備維護(hù)文檔，其知識(shí)的透漏以用戶能夠使用程序進(jìn)行診斷為限。

    2、重用性和易管理型

    計(jì)算機(jī)面向?qū)ο缶幊痰膬?yōu)點(diǎn)也有重用性和易管理型，在PLC中也曾在，以Step7為例，需要討論FC和FB的差異。觀察數(shù)據(jù)類型，F(xiàn)B比FC只不過(guò)多一個(gè)“STAT”類型，在使用上FB需要背景DB，F(xiàn)C不需要，但就這個(gè)差別導(dǎo)致FB擁有自己獨(dú)立的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存空間，而FC的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存卻必須借助公有變量（如中間變量M或者共享DB），有這樣一種準(zhǔn)則，程序塊的獨(dú)立性越強(qiáng)，其重用性也越好，產(chǎn)生數(shù)據(jù)訪問(wèn)沖突的可能性也更少，則更易于管理。有些公司生產(chǎn)的PLC，其程序語(yǔ)言沒(méi)有類似FB的這種特性，這時(shí)可以采用類似“FC+共享DB”的替代方案解決，但它的獨(dú)立性已經(jīng)大大降低。

    同樣的代碼的獨(dú)立性是標(biāo)準(zhǔn)制定的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，很難想象一個(gè)與其他功能塊之間有著千絲萬(wàn)縷聯(lián)系的功能塊能夠被作為標(biāo)準(zhǔn)塊在不同工程中有效的重復(fù)使用。

    縱觀計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的發(fā)展，最開(kāi)始的編程都是令人恐怖的，而當(dāng)今的編程讓人們得到很大的解脫，有很多現(xiàn)成的標(biāo)準(zhǔn)類庫(kù)實(shí)用，人們可以把更多的編程精力放在實(shí)現(xiàn)功能本身上，plc編程也應(yīng)該朝這種方向發(fā)展，應(yīng)該讓更多的人從事應(yīng)用層面的設(shè)計(jì)，那些標(biāo)準(zhǔn)功能塊不應(yīng)該重復(fù)的被不同人員開(kāi)發(fā)，雖然各大PLC廠開(kāi)發(fā)了大量的程序庫(kù)，但工業(yè)控制對(duì)象各式各樣，不同行業(yè)都應(yīng)該擁有自己的程序庫(kù)，而代碼的可重用性是評(píng)價(jià)這些功能塊好壞的關(guān)鍵。

    3、設(shè)計(jì)思想的先進(jìn)性

    在電路圖設(shè)計(jì)中我們?cè)缫呀?jīng)在使用針對(duì)控制對(duì)象的繪圖方式，即把基本的主配送電路和PLC配置完成后，我們會(huì)針對(duì)每一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)控制對(duì)象如：電機(jī)、閥、氣缸等控制對(duì)象繪制電路圖，他們的電源來(lái)自主配送電路，控制和反饋與PLC建立連接，硬件連鎖根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整，一個(gè)個(gè)控制對(duì)象就象搭建積木一樣有組織的堆積起來(lái)，同樣的，編程也是針對(duì)一個(gè)個(gè)控制對(duì)象使用相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)控制塊實(shí)現(xiàn)就可以，把程序控制細(xì)節(jié)實(shí)現(xiàn)了有效的封裝，使程序看起來(lái)簡(jiǎn)潔和易于維護(hù)，而好的設(shè)計(jì)可以把原理圖和程序進(jìn)行很好的關(guān)聯(lián)，甚至于做到一對(duì)一的關(guān)系，如原理圖中的一個(gè)控制對(duì)象可以在程序中找到相應(yīng)的FB調(diào)用與之對(duì)應(yīng)，真正做到面向控制對(duì)象編程。

    可能有人疑慮，PLC編程大部分是步進(jìn)編程，這一個(gè)個(gè)標(biāo)準(zhǔn)塊都是針對(duì)控制對(duì)象的，那控制順序如何實(shí)現(xiàn)呢？這就要求編寫(xiě)專門(mén)的順序控制FB塊，或者使用Siemens現(xiàn)成的Graph7來(lái)實(shí)現(xiàn)，這點(diǎn)與一般編程沒(méi)什么差別。

    結(jié)束語(yǔ)：現(xiàn)在的工業(yè)控制領(lǐng)域有很多程序高手，他們很精通算法，也有著自己的編程理念，當(dāng)我和一些人探討標(biāo)準(zhǔn)化時(shí)，他們認(rèn)識(shí)到標(biāo)準(zhǔn)化的高效性，但認(rèn)為這樣無(wú)法體現(xiàn)自己的編程水準(zhǔn)，是的，如上所述作為應(yīng)用層面的程序設(shè)計(jì)是不要很高的編程水平，但要想想，一個(gè)人難道能一輩子去搞現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試嗎？若想體現(xiàn)自己的價(jià)值，可以從事標(biāo)準(zhǔn)編程。我更希望他們能花一點(diǎn)時(shí)間研究程序架構(gòu)，各行各業(yè)，真正的大師是系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)者，編程小技巧只不過(guò)是為好的架構(gòu)錦上添花。<br