50年來，PLC編程方式經(jīng)歷了輸入語句表編程、DOS編程、BASIC和C編程、windows編程和mapp技術(shù)組態(tài)編程的變化，PLC編程方式的改變也讓自動化工程師自身技能隨之變化，本文和大家聊聊這個話題。
本文不討論編程語言的優(yōu)劣，分享的是50年來PLC編程方式的發(fā)展。PLC編程方式是指通過何種形式來對PLC進(jìn)行組態(tài)和編程。
50年來PLC編程方式的發(fā)展
1、輸入語句表編程
1969年美國數(shù)字設(shè)備公司(DEC) 研制出第一臺PLC在美國通用汽車自動裝配線上試用獲得了成功它采用可編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過數(shù)字式和模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。PLC作為自動化標(biāo)志性產(chǎn)品也見證了自動化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
20世紀(jì)70年代初PLC初代已經(jīng)形成、開始大范圍進(jìn)入工業(yè)領(lǐng)域，當(dāng)時(shí)日本歐姆龍的PLC叫sysmac，采用手持終端的方式通過輸入語句表(類似匯編)方式對PLC進(jìn)行編程，可以說這種編程方式風(fēng)靡一時(shí)。當(dāng)然掌握這種編程方式的工程師也是鳳毛麟角，所以那個時(shí)代自動化工程師備受尊重。
2、DOS編程
隨著x86計(jì)算機(jī)的迅速發(fā)展，DOS系統(tǒng)已經(jīng)從傳統(tǒng)個人計(jì)算機(jī)慢慢滲透到工業(yè)領(lǐng)域，當(dāng)時(shí)三菱PLC開發(fā)出來一款叫MEDOS的軟件，可以安裝在DOS環(huán)境下，對三菱的PLC進(jìn)行編程和組態(tài)，這個時(shí)候自動化工程師慢慢從手持終端轉(zhuǎn)向?qū)86計(jì)算機(jī)DOS環(huán)境的掌握。但要知道那個時(shí)候x86計(jì)算機(jī)的主頻只有幾兆赫茲，內(nèi)存只有幾十K字節(jié)，硬盤也只有幾十兆。能夠熟練掌握這種PLC的組態(tài)軟件的自動化工程師也是門檻很高，同時(shí)這些工程師噼里啪啦敲著鍵盤（因?yàn)檫€沒有鼠標(biāo)）特別有程序員的范兒。
3、BASIC和C編程
當(dāng)然，對于像注塑機(jī)、包裝、印刷等設(shè)備，通常會有較多的溫度、壓力的回路控制，又不同于流程工業(yè)的溫度控制循環(huán)周期比較長。這類既要高速又要精準(zhǔn)的工藝控制需要強(qiáng)的算法設(shè)計(jì)能力。因此，像貝加萊這種以機(jī)械自動化為主的公司，在20世紀(jì)80年代即開始推出采用BASIC和C編程的PLC，當(dāng)時(shí)這個被稱為“可編程計(jì)算機(jī)控制器PCC”-后來為了與市場統(tǒng)一被稱為PLC。
4、windows編程
后來蘋果開創(chuàng)了桌面操作系統(tǒng)的先河，微軟又普及了桌面操作系統(tǒng)，WIN32→WIN95→WIN98→WIN2000，各家自動化廠商也快速從DOS版本PLC的組態(tài)方式切換到windows這種以可視化結(jié)合拖拽的組態(tài)方式，同時(shí)贏得自動化工程師的熱愛和追捧，讓原來枯燥不直觀的組態(tài)軟件，變得更容易組態(tài)，更直觀調(diào)試和排錯。也就是從這個時(shí)候自動化工程師數(shù)量出現(xiàn)幾何倍數(shù)的增長，各大高校、廠商、集成商都能培養(yǎng)出來純PLC編程的工程師。
后來自動化廠商發(fā)現(xiàn)通過這種拖拽的方式，對于傳統(tǒng)的控制邏輯來說還是效率太低，每次都要重復(fù)很多遍，當(dāng)然也有自動化工程師采用封裝自定義功能塊，但還是大范圍普及還是受限。這個時(shí)候自動化廠商又發(fā)明一種更加高效的組態(tài)方式，它叫向?qū)Ｊ健Ｍㄟ^對話的方式，填寫參數(shù)，一步又一步就可以快速生成一個工程師想要的程序，包括程序區(qū)域，數(shù)據(jù)區(qū)域和缺省參數(shù)等，一次性生成好。這種模板+向?qū)У姆绞胶苁墚?dāng)前自動化工程師熱愛，比如PLC的軟同步程序向?qū)В琍LC復(fù)雜PID控制回路向?qū)В琍LC的MODBUS通訊輪詢向?qū)У鹊取?/span>
從2016年開始，越來越多的IT技術(shù)開始融合到自動化領(lǐng)域，對于能夠掌握IT的技術(shù)編程評判是否能成為自動化工程師門檻，但是自動化工程師的目標(biāo)還是更優(yōu)的控制，更穩(wěn)的參數(shù)控制。對于疲于奔命滾動學(xué)習(xí)也是搖搖欲墜，力不從心。
5、APP組態(tài)
但今天我們看到另外一種顛覆式的編程方式出現(xiàn)，它很像手機(jī)中APP的組態(tài)方式，大家有沒有了解過手機(jī)中一款A(yù)PP類似于小米APP他就是通過APP簡單的配置，就可以讓用戶把家庭智能設(shè)備連接在一起享受到家庭智能化的樂趣。那我們今天看到這種APP的組態(tài)方式，就是類似于把PLC當(dāng)作手機(jī)的載體，通過啟用各種在PLC內(nèi)置好的APP程序，然后通過設(shè)置對話框，拖拽等操作快速完成自動化控制領(lǐng)域一項(xiàng)要求或者控制任務(wù)。
它就是貝加萊的mapp技術(shù)，說它是一項(xiàng)技術(shù)，但更適合稱它為工控界APP，這種編程方式打破了傳統(tǒng)需要在梯形圖，結(jié)構(gòu)化文本甚至借助更多IT流行的技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)一些功能。
mapp技術(shù)正在徹底改變工業(yè)和設(shè)備軟件的創(chuàng)建。mapp使用方法與智能手機(jī)應(yīng)用程序一樣簡單。自動化工程師無需編寫一行又一行的代碼來從頭開始構(gòu)建用戶管理系統(tǒng)、報(bào)警系統(tǒng)或運(yùn)動控制序列，只需單擊幾下鼠標(biāo)即可配置現(xiàn)成的mapp。復(fù)雜的算法易于管理。程序員可以完全專注于用戶需求。
mapp到底有哪些APPs？
①編程服務(wù)類
mapp AlarmX報(bào)警APP，mapp CodeBox邏輯調(diào)試APP，mappI/O IO在線添加和管理APP，mapp Audit審計(jì)APP，mapp OEE效率管理APP，mapp Energy能源管理APP。
②閉環(huán)控制類
mapp Control控制APP，側(cè)重于工藝閉環(huán)控制，例如液壓控制mappHydraulic，溫度控制mapp Temperature，張力控制mapp Tension等等，是工藝與實(shí)現(xiàn)的集成。
③機(jī)電控制類
mapp Axis軸控制APP，mapp CNC機(jī)床APP，mapp Robotics機(jī)器人APP,還有最新的ACOPOStrak所對應(yīng)的mapp Trak.
④功能安全類
mapp SafeMotion功能APP，mapp SafeDesigner安全設(shè)計(jì)APP，mapp Option安全選項(xiàng)APP，mapp openSAFETY安全通信APP，SafeRobotics-機(jī)器人的安全。
⑤視覺類
mappVision AR/VR APP，它以比較快的方式讓工程師配置圖像處理的參數(shù)，并能夠與控制任務(wù)快速連接。
⑥顯示類
mapp View前端展示APP，它基于Web技術(shù)的HMI，美觀且易于理解。
最后想說：50年來，PLC編程方式出現(xiàn)翻天覆地變化，在今天以APP組態(tài)方式的出現(xiàn)，也讓自動化從業(yè)者不用再去考慮還要學(xué)習(xí)和掌握哪些IT技術(shù)，僅僅在現(xiàn)在PLC中啟用APP后通過填寫參數(shù)和拖拽就可以輕松完成傳統(tǒng)IT要一個月才能完成的功能，關(guān)鍵是這些APP很可靠，再也不用擔(dān)心半夜你自己通過IT手段開發(fā)的應(yīng)用出現(xiàn)bug了。
相關(guān)閱讀
◆PLC控制與繼電器控制的比較
◆結(jié)合具體工程應(yīng)用,我10天學(xué)會PLC編程
◆梯形圖、指令表、結(jié)構(gòu)化文本和功能塊圖這四種PLC編程方式比較
