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SCL比梯形图有许多优势,为什么维修人员不喜欢用呢?

SCL的“阳春白雪”与梯形图的“下里巴人”:一场关于PLC编程语言的现实博弈

在PLC编程的世界里,语言的争论从未停歇。一边是结构化文本,如SCL,它以其高级语言的优雅和强大,被誉为“阳春白雪”;另一边是梯形图,这位资深的“下里巴人”,凭借其直观和易用,牢牢占据着一线维护的宝座。

一位经验丰富的PLC工程师曾犀利地指出:“SCL优势众多,为何维护人员不爱用?标准功能块、全流程一人负责可用SCL;若程序、调试、售后人员分离,则梯形图是王道。逻辑控制梯形图方便,SCL长于数据处理。至于SCL可移植性更强的说法,若非未经历过多品牌PLC,便是夸大其词。”

这段话如同一把手术刀,精准地切开了理论与现实的鸿沟。它并非简单的语言优劣之争,而是关于项目生命周期、人员分工和成本效益的深刻洞察。

一、 SCL的“高光时刻”:在何处它无可替代?

首先,我们必须承认SCL的强大。它并非“花拳绣绣腿”,而是在特定场景下拥有碾压性优势的利器。

1. 复杂算法与数据处理:SCL的天然主场

梯形图的本质是“继电器电路图”的软件化,其优势在于表达“与、或、非”这样的布尔逻辑。但当任务涉及复杂的数学运算、循环、数组操作或字符串处理时,梯形图会变得异常臃肿和低效。

举例说明:PID控制与配方管理

PID控制:

一个完整的PID算法包含比例、积分、微分的复杂计算。在SCL中,这可以像写数学公式一样清晰、紧凑地实现,便于阅读和修改参数。若用梯形图,则需要大量的加减乘除、定时器和功能块指令组合,程序画面会像一张蜘蛛网,调试和优化难度极大。

配方管理:

假设一个系统有50个配方,每个配方包含20个参数。在SCL中,你可以轻松定义一个二维数组Recipe[1..50, 1..20],通过循环语句FOR i := 1 TO 50 DO...来遍历、调用或修改配方。而在梯形图中实现同样的功能,则需要繁琐的间接寻址和大量的指针操作,对于不熟悉的高级维护人员来说,无异于天书。

2. 标准化与可复用性:构建项目的“积木”

对于大型项目或设备制造商而言,编写标准化的、可复用的功能块是提高效率、保证质量的关键。SCL的封装性和结构化特性,使其成为创建这些“核心积木”的理想选择。

举例说明:标准阀门控制功能块

一个工程师可以用SCL编写一个功能块FB_ValveCtrl,它内部集成了阀门开、关、故障反馈、互锁逻辑、超时报警、开度控制(如果是模拟量)等所有功能。外部调用时,只需提供几个输入输出管脚即可。这个FB内部逻辑复杂但封装良好,接口清晰。一旦调试完成,就可以在项目的任何地方、甚至在未来的所有项目中重复使用,极大地降低了开发成本和出错率。

3. “一人到底”的开发模式:效率最大化

正如引文所说,当编程、调试、售后由同一个人或一个紧密的小团队完成时,SCL的优势能被最大化。开发者熟悉自己写的每一个算法细节,调试时能快速定位问题,售后时也能从容应对。在这种模式下,SCL带来的高开发效率和代码优雅性,其价值远超学习成本。

二、 梯形图的“群众基础”:为何维护人员视其为生命线?

然而,当项目从实验室走向工厂,从开发者交付给维护团队时,游戏的规则就彻底改变了。梯形图的“统治地位”并非偶然,而是由工业现场的残酷现实决定的。

1. 极致的直观性:电气逻辑的“母语”

这是梯形图最核心的优势。对于大多数电气维护人员、电工而言,他们的思维模式是基于电路的。梯形图的“左母线-右母线”、“线圈”、“触点”与他们每天接触的继电器、接触器电路图一一对应。

举例说明:故障排查

一台设备突然停机,故障指示灯亮。

梯形图排查:

维护人员在线监控程序,看到故障输出线圈Q0.0得电。他只需顺着线圈左侧的逻辑线向上追溯,就能立刻看到是哪个输入点(如传感器I0.5)的断开,或是哪个内部触点(如电机热继电器M0.3)的断开导致了故障。整个过程就像在看一张动态的电路图,无需理解复杂的程序结构。

SCL排查:

如果同样的逻辑用SCL写,可能是一个复杂的IF...THEN...ELSEIF...END_IF语句嵌套。维护人员需要读懂整个代码段的逻辑流程,理解变量间的复杂关系,才能定位到那个导致Q0.0为TRUE的条件。这对于非程序员出身的维护人员来说,门槛太高,耗时太长。

2. 人员流动性的“保险”:降低知识传承成本

这是引文中提到的最现实、也最关键的一点。在工厂里,人员流动是常态。今天由SCL大神写的“杰作”,明天可能就交到了一个刚毕业的实习生手中。

举例说明:设备交接

一个设备制造商用SCL编写了一套复杂的设备程序,交付给终端客户。几年后,原厂工程师早已离职,客户需要对设备进行小改造。他们面对着几百行SCL代码,束手无策,只能高价请回原厂或寻找同样精通SCL的专家。

如果当初用的是梯形图,客户自己的电工团队很可能就能完成改造,大大降低了售后依赖和运营成本。因此,对于OEM(设备制造商)而言,使用梯形图是对客户的一种“负责”,能显著降低自身的长期售后压力。

网友们怎么说?

@网友1评论

用SCL只有两个原因,一个是指针;另一个就是防止别人轻易看懂程序。

@网友2评论

编写标准功能块可以用scl。写程序,调试,售后都是同一个人的情况可以用scl。写程序,调试,售后的人员不固定的,建议用梯形图,别问为什么。

@网友3评论

逻辑控制就是梯形图方便,用SCL无非处理数据,侧重点不同。非要说SCL是高级语言,会的人就是牛逼我也没办法。说可移植性,我看不出,或者你根本没用过太多PLC或者版本差异过大的PLC。你SCL能移植的PLC型号,梯形图也可以直接转成相应型号,转不了的指令,那就是相应接口变了,SCL同样不行。

@网友4评论

甲方一般要求用梯形图 ,维护人员一般对高级程序理解不了,梯形图是最好的选择, 在非工业领域,梯形图限制太大。

@网友5评论

plc设计初衷,梯形图专门为工程人员设计的,现在倒搞出个四不像,工程人员看不懂,IT人员也看不懂。

@网友6评论

SLC就是一个不伦不类的东西,要模拟继电器控制有梯形图,要操作内存和硬件有c,c可是大部分理工科的标准语言。

PLC经典案例与源程序

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  • 原文链接https://page.om.qq.com/page/O_xTAEFflMvUrr2V9pEYTddA0
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