PLC（可编程逻辑控制器）主要使用梯形图(Ladder Diagram, LD)、功能块图(Function Block Diagram, FBD)、结构化文本(Structured Text, ST)、指令列表(Instruction List, IL) 以及顺序功能图(Sequential Function Chart, SFC) 等编程语言。梯形图是最常用且直观的编程方式，其模拟电气控制线路图，使电气工程师能够快速上手。梯形图语言利用开关触点和线圈的图形符号来表达逻辑控制。
在梯形图中，程序是由一系列称为“梯级”的并行电路图组成的，每个梯级代表控制系统中的一个逻辑表达式。触点可以是常闭（NC）或常开（NO），代表控制逻辑的输入条件，而线圈则代表逻辑动作的输出。使用梯形图编程时，用户可以轻松地通过图形方式排列和连接触点与线圈，构建出复杂的控制逻辑。
一、梯形图（LADDER DIAGRAM）
梯形图，通常简称为LD，是PLC编程中最古老且广泛应用的一种高层次图形编程语言。它最初是为了让继电控制系统的技术人员能够不必学习传统的计算机编程语言，就能轻松转向使用PLC。
触点与线圈的逻辑
在梯形图编程中，控制逻辑通过类似电气继电器梯级的图形组织起来。横线代表电气通路，而触点和线圈则分别代表输入和输出设备。触点可以是常开触点，表示输入设备或条件需要满足（闭合）才让电流流通；也可以是常闭触点，表示只有在输入设备未激活或条件未满足时电流才流通。线圈则代表控制的输出，可能是启动马达、激活指示灯等。
开发环境与工具
几乎所有的PLC编程环境都支持梯形图。工程师们在PC上使用相应的软件工具来编写和模拟梯形图程序，之后将这些程序下载到PLC中执行。图形化的接口和直观的布局使得梯形图成为学习PLC编程的第一选择。
二、功能块图（FUNCTION BLOCK DIAGRAM）
功能块图或FBD，是一种使用图形化的区块来表示各种功能和它们之间联系的高层次语言。它特别适合于处理复杂的控制系统，尤其是那些需要多个运算和逻辑决策的地方。
组合与模块化
在FBD中，各种功能块可以像搭积木一样进行组合，组成更为复杂的控制逻辑。每个函数块都有特定的功能，比如计时、计数、逻辑操作等。通过把函数块的输入和输出相连，可以创建复杂的控制策略。
现场应用
功能块编程适合处理连续过程控制和复杂工艺流程。它可以被用来模拟系统的整个工艺流程，并通过逻辑块的排序来实现不同过程之间的协调工作。
三、结构化文本（STRUCTURED TEXT）
结构化文本，简称ST，是一种高层次的文本编程语言，它采用类似于Pascal、C以及其他过程式编程语言的语法结构，适用于表达复杂的数学运算和逻辑运算。
语法及其强大性
结构化文本使用类似传统编程语言的语法，包括变量声明、赋值、控制结构（如IF、FOR、WHILE循环）等。ST可以进行复杂算法的实现，特别适合数据和数学运算密集的应用。
应用场景
由于ST语言有较高的灵活性和强大的表达能力，它通常用于实现更加复杂的算法和逻辑流程，比如PID控制等。
四、指令列表（INSTRUCTION LIST）
指令列表或IL，是一种低级的文本编程语言，它使用一系列的指令，类似于汇编语言，直接对PLC的操作码进行编程。
简洁且高效
指令列表语言使用简单的操作码（如LDI、ANO等），通过逐条列出来实现控制逻辑。由于其简洁性，IL可以让程序占用很小的内存空间，并在一些简单应用中提供快速的运行效率。
专业层面的使用
IL语言由于接近底层，通常需要程序员有较高的技术背景和对PLC指令集的深入了解才能有效使用。随着其他高级语言的流行，IL的使用变得不如前几种语言普及。
五、顺序功能图（SEQUENTIAL FUNCTION CHART）
顺序功能图或SFC，是一种用于描述程序执行流程的高层次图形化编程语言，特别适合于描述顺序控制过程。
流程控制与故障诊断
SFC通过分步骤清晰地展示程序的执行流程，便于对复杂过程的理解和调试。它的结构化非常适合那些需要分步执行、并且在每一步可能需要等待某些条件成立的应用场景。
可视化编程
由于SFC是图形化的编程语言，它适用于需要可视化编程和需求变更频繁的复杂系统控制编程。通过SFC，工程师可以容易地为不同阶段的工艺过程设计不同的控制逻辑，并在各个阶段之间灵活转换。
总体来说，PLC编程语言的选择取决于具体的应用需求、该领域内工程师的经验以及PLC自身的支持情况。随着工业自动化的不断进步，不同语言被设计出来以适应不同类型的控制任务和工程师的不同背景。
相关问答FAQs：
1. PLC常用的编程语言有哪些？
PLC（可编程逻辑控制器）常用的编程语言有：梯形图（Ladder Diagram）、功能块图（Function Block Diagram）、指令表（Instruction List）和结构化文本（Structured Text）。每种编程语言都有自己的特点和适用场景，开发人员可以根据具体需求选择合适的编程语言进行编写。
2. 梯形图和功能块图的编程语言有什么区别？
梯形图和功能块图是PLC常用的两种编程语言。梯形图是一种图形化编程语言，用电气工程中的接线图形式表示逻辑关系。功能块图是一种基于块图的编程语言，将整个程序拆分成不同的功能块，便于模块化设计和维护。相比而言，梯形图更直观易懂，适合简单逻辑的编程；而功能块图更灵活，适合复杂逻辑和模块化开发。
3. PLC编程语言的选择与应用场景有何关联？
选择PLC编程语言时，应根据具体的应用场景来决定。梯形图适用于简单的逻辑控制，例如电梯系统、输送带控制等；功能块图适用于复杂的模块化开发，例如机械臂控制、自动化生产线等。指令表适用于具有高度结构化的编程要求，例如定时任务、数据处理等；结构化文本适用于高级编程需求，可以用现代化的编程语言实现更复杂的逻辑。选择合适的编程语言可以提高开发效率和程序的可维护性。
