PLC現(xiàn)場(chǎng)工程師工作指南

一、出發(fā)前的準(zhǔn)備
從事PLC的技術(shù)支持的人，如果是要到現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)始進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試，無(wú)論是對(duì)OEM客戶(hù)，還是對(duì)一個(gè)過(guò)程控制的系統(tǒng)集成，都要在事先做好一些準(zhǔn)備工作。就像一個(gè)“驢友”出行前，要更換自己的服裝尤其是鞋子，帶好水、食品，還要準(zhǔn)備在野外的一些防身用品，如果是過(guò)夜的話(huà)，還要有帳篷、手電筒等一樣，作為一個(gè)職業(yè)的PLC技術(shù)支持工程師，也有不少的東西是要準(zhǔn)備的。

首先要安排自己的行程計(jì)劃和衣食住行。如果是需要住宿的話(huà)，那么如何定機(jī)票、酒店（旅館、招待所），這里就不多說(shuō)了。如果時(shí)間很長(zhǎng)（如超過(guò)一個(gè)月），為了省錢(qián)，就要考慮在當(dāng)?shù)刈夥孔恿?，尤其是出發(fā)的是一個(gè)小組，而不是一個(gè)人的時(shí)候。衣食住行，這些問(wèn)題與普通的旅行是一樣的，雖然這些問(wèn)題對(duì)你完成任務(wù)的影響力并不亞于你的專(zhuān)業(yè)水平。想象一下，你到了現(xiàn)場(chǎng)，因?yàn)槭澄镏卸緦?dǎo)致一個(gè)星期拉痢疾的情況會(huì)對(duì)工作造成什么樣的影響，就知道該準(zhǔn)備那些東西了。通常，有經(jīng)驗(yàn)的自動(dòng)化公司的行政部門(mén)會(huì)為工程師考慮好這些情況，但是，作為工程師自己一定要進(jìn)行確認(rèn)，看看是否所有的事情都已經(jīng)安排好了。

安頓好了衣食住行的后，要準(zhǔn)備自己的工具。作為PLC的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試工程師，并不需要很多的調(diào)試工具。但是，一個(gè)螺絲刀、一臺(tái)萬(wàn)用表，還是必備的。另外，如果要與現(xiàn)場(chǎng)的儀表傳感器進(jìn)行系統(tǒng)聯(lián)調(diào)的時(shí)候，還要有一臺(tái)信號(hào)發(fā)生器來(lái)模擬現(xiàn)場(chǎng)儀表的信號(hào)，以確定當(dāng)發(fā)生問(wèn)題時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)的信號(hào)是完好的。還有，一臺(tái)結(jié)實(shí)的手提電腦，是你編程和調(diào)試的必需的工具。雖然這些工具你可以要求用戶(hù)準(zhǔn)備好，但是，作為一個(gè)職業(yè)的PLC工程師，如果連這幾樣工具都沒(méi)有，會(huì)被用戶(hù)懷疑你的職業(yè)水平的。其它的一些儀器儀表，如果需要的話(huà)，你可以向公司或者客戶(hù)提出來(lái)，讓他們提前準(zhǔn)備，比如，示波器、穩(wěn)壓電源等等。畢竟這些不那么通用的儀器，通常是不可能隨身攜帶或備用的。

有一些常被忽視的小東西，你準(zhǔn)備了之后一定有用的。如，電氣膠帶、熱縮套管、打火機(jī)（你吸煙的話(huà)自然會(huì)有，沒(méi)有別人也會(huì)有），束線(xiàn)帶、還有，如果現(xiàn)場(chǎng)接線(xiàn)已經(jīng)完成了，要準(zhǔn)備好一些與信號(hào)線(xiàn)相同的電纜，和一些固定基座的螺絲。你可能懷疑要這些做什么用，相信我，帶上這些，雖然有些只值幾分錢(qián)，但到了現(xiàn)場(chǎng)后，可能會(huì)節(jié)約你一天甚至幾天的時(shí)間，尤其是你去的地方是在一個(gè)偏遠(yuǎn)的山區(qū)的時(shí)候。雖然在發(fā)貨的時(shí)候廠家都有螺絲釘，但是到了現(xiàn)場(chǎng)什么都有可能發(fā)生，如果螺絲釘不夠（而這是每次都必然發(fā)生的），會(huì)引起許多問(wèn)題。

除了以上的東西，就是這次調(diào)試所要帶的備品備件了。雖然現(xiàn)場(chǎng)的貨物清單可能會(huì)已經(jīng)考慮了備品備件的問(wèn)題，但為了應(yīng)付萬(wàn)一的情況，有些備件你最好還是自己要隨身攜帶。首先是PLC的基板（有的成為機(jī)架）、電源、CPU模塊，因?yàn)檫@些是一臺(tái)PLC能夠工作的基礎(chǔ)，如果現(xiàn)場(chǎng)只有一套系統(tǒng)，那么這些模塊就只有一個(gè)，假如沒(méi)有備分的話(huà)，一旦出現(xiàn)故障，你的所有的工作都必須停下來(lái)。因此最好帶上一套。

其它的I/O模塊和通訊模塊，如果現(xiàn)場(chǎng)只有一個(gè)的，你都要考慮在多帶一個(gè)。對(duì)于那些現(xiàn)場(chǎng)已經(jīng)有兩塊以上的模塊，你就不用考慮自己帶了。

二、設(shè)計(jì)交底工作

如果系統(tǒng)設(shè)計(jì)不是你自己做的，那么在出發(fā)前，就要與系統(tǒng)的設(shè)計(jì)人員進(jìn)行充分的溝通，對(duì)于不清楚和不明白的地方，一定要弄清楚，確保自己清晰地理解了要完成的工作目標(biāo)，和設(shè)計(jì)者的意圖。不要輕易否定設(shè)計(jì)者的方案，也不要輕易地說(shuō)別人那里設(shè)計(jì)得不行。

但是，因?yàn)槟闶菑氖卢F(xiàn)場(chǎng)的工程師，因此，也不必過(guò)于迷信設(shè)計(jì)者。你可以提出自己的建議。比如，PLC的機(jī)架和CPU模塊和I/O模塊的搭配原則，可能有時(shí)候，設(shè)計(jì)師不知道你所用的 PLC的機(jī)架有4槽、6槽和8槽，甚至12槽的，因此，也許全部都選了8槽的，而導(dǎo)致了幾個(gè)槽的空缺，你可以建議它修改為4槽或6槽的。

方案設(shè)計(jì)中，最容易出問(wèn)題的地方是通訊，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試最麻煩的地方也是通訊，所以對(duì)于通訊的部分，你必須清晰了解系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)，并且對(duì)需要進(jìn)行通訊的東西在出發(fā)前就要全部進(jìn)行一遍調(diào)試，而且要確認(rèn)其中的所有需要通訊的模塊是可以通訊的。比如，操作臺(tái)電腦、觸摸屏、PLC、變頻器、其它的PLC、一些智能儀表和儀器，如果這些東西需要通訊的話(huà)，你必須要確認(rèn)它們相互之間是可以通訊的，如果你不確認(rèn)的話(huà)，就要與廠家聯(lián)絡(luò)，并親自再試一次。如果PLC的節(jié)點(diǎn)數(shù)較多，要考慮距離和廠家CPU的限制。

如果系統(tǒng)較大，遠(yuǎn)程單元、本地機(jī)架數(shù)量、每個(gè)機(jī)架的模塊數(shù)量的限制，并非出于系統(tǒng)功能和技術(shù)上的限制，而是由于使用規(guī)范性的限制。在系統(tǒng)硬件組態(tài)時(shí)，要考慮這些模塊的搭配作用。

對(duì)于電源模塊的配置,一個(gè)資深的工程師應(yīng)該能夠做出比較合理的搭配。例如，電源模塊通常有5A和10A的分別，如果模塊較少，可以選用功率小的電源模塊，如果模塊較多，則應(yīng)該選用大功率的電源模塊。而一般，如果現(xiàn)場(chǎng)儀表需要PLC也供應(yīng)24V直流電源而不是采用外部電源供電（如RTU）的情景，通常CPU所在的機(jī)架上選用大功率的電源比較合理。

此外，在I/O模塊的安裝時(shí)，根據(jù)不同的系統(tǒng)，通常同型號(hào)的模塊放置在一起。但是，如果對(duì)于輸出模塊與輸入模塊形成回路的，則可以將一個(gè)回路的參量所涉及的模塊放置在一個(gè)機(jī)架上（或一個(gè)CPU所控制的機(jī)架上）比較合理。有的設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)的時(shí)候不會(huì)考慮這一點(diǎn)，你可以調(diào)整過(guò)來(lái)。

在選型的時(shí)候，因?yàn)楦鞣NPLC都有大型、中型、小型的分別，這些分別主要是由CPU模塊的性能不同造成的。在實(shí)際上，并非一定大型的功能就是合適的。除了價(jià)格方面的考量之外，主要是，如果控制點(diǎn)數(shù)不多，小型的CPU模塊完全可以勝任，則小型的CPU反而比大型的CPU模塊工作還要可靠一些。因?yàn)?，小型的CPU所涉及的資源少，而大型CPU的資源多，在程序執(zhí)行中，為處理那些程序不需用到的資源時(shí)，也要分配時(shí)間去處理，這樣不僅造成資源的浪費(fèi)，可能在程序處理上不及小型CPU可以更單純和穩(wěn)定地工作。

在設(shè)計(jì)交底的過(guò)程中要指出的是，對(duì)于設(shè)計(jì)中的任何變更，你只能提建議，而不是擅自做修改。因?yàn)?，你的職?zé)是按照設(shè)計(jì)施工，而不是設(shè)計(jì)，因此，對(duì)于任何你發(fā)現(xiàn)的不合理的東西，你可以提出意見(jiàn)，但必須要等到設(shè)計(jì)變更確認(rèn)書(shū)下到你手里后，你才能按照變更后的設(shè)計(jì)工作，盡管這個(gè)變更可能是你的意見(jiàn)。還有，即使最初的設(shè)計(jì)也是你做的，你在變更后，也要通知客戶(hù)，并取得客戶(hù)的書(shū)面同意。

三、裝機(jī)步驟

到了現(xiàn)場(chǎng)后，進(jìn)行系統(tǒng)安裝前，需要考慮安裝環(huán)境是否滿(mǎn)足PLC的使用環(huán)境要求，這一點(diǎn)可以參考各類(lèi)產(chǎn)品的使用手冊(cè)。但無(wú)論什么PLC，不都能裝設(shè)在下列場(chǎng)所：含有腐蝕性氣體之場(chǎng)所，陽(yáng)光直接照射到的地方，溫度上下值在短時(shí)間內(nèi)變化急遽的地方，油、水、化學(xué)物質(zhì)容易侵入的地方，有大量灰塵的地方，振動(dòng)大且會(huì)造成安裝件移位的地方。

如果必須要在上面的環(huán)境使用，則要為PLC制作合適的控制箱，采用規(guī)范和必要的防護(hù)措施。如果需要在野外極低溫度下使用，可以使用有加熱功能的控制箱。如何做這些防護(hù)箱或控制箱，各制造商和和資格的系統(tǒng)集成商將會(huì)為客戶(hù)提供相應(yīng)的供應(yīng)和設(shè)計(jì)。

在使用控制箱時(shí)，在控制箱內(nèi)OpenPLC安裝的位置要注意如下事項(xiàng)：控制箱內(nèi)空氣流通是否順暢(各裝置間須保持適當(dāng)?shù)木嚯x)，變壓器、馬達(dá)控制器、變頻器等是否與PLC保持適當(dāng)距離，動(dòng)力線(xiàn)與信號(hào)控制線(xiàn)是否分離配置，組件裝設(shè)之位置是否利于日后之檢修，是否需預(yù)留空間，供日后系統(tǒng)擴(kuò)充使用。

除了上述注意事項(xiàng)之外，還有其它注意事項(xiàng)要留意。

首先比較重要的是靜電的隔離。靜電是無(wú)形的殺手，但可能因?yàn)椴粫?huì)對(duì)人造成生命危險(xiǎn)，所以許多人常常忽視它。在中國(guó)的北方、干燥的場(chǎng)所，人體身上的靜電都是造成靜電損壞電子組件的因素。雖然你被靜電打到的話(huà)，只不過(guò)是輕微的酥麻，但這對(duì)PLC和其它任何電子器件就足以致命了。

要避免靜電的沖擊有下列三種方式：在進(jìn)行維修或更換組件時(shí)，請(qǐng)先碰觸接地的金屬，以去除身上的靜電；不要碰觸電路板上的接頭或是IC接腳；電子組件不使用時(shí)，請(qǐng)用有隔離靜電的包裝物，將組件放置在里面。想象PLC里的元器件是一個(gè)嬌嫩的嬰兒，而那些靜電會(huì)導(dǎo)致這個(gè)嬰兒死亡，你就會(huì)更容易以正確的態(tài)度對(duì)待這個(gè)問(wèn)題了。

基座安裝(RACK)時(shí)，在決定控制箱內(nèi)各種控制組件及線(xiàn)槽位置后，要依照?qǐng)D紙所示尺寸，標(biāo)定孔位，鉆孔后將固定螺絲旋緊到基座牢固為止。在裝上電源供應(yīng)模塊前，必須同時(shí)注意電源線(xiàn)上的接地端有無(wú)與金屬機(jī)殼連結(jié)，若無(wú)則須接上。接地不好的話(huà)，會(huì)導(dǎo)致一系列的問(wèn)題，靜電、浪涌、外干擾，等等。由于不接地，往往PLC也能夠工作，因此，不少經(jīng)驗(yàn)不足的工程師就誤以為接地不那么重要了。這就像登山的時(shí)候，沒(méi)有系上保護(hù)纜繩一樣，雖然你正常前進(jìn)的時(shí)候，保護(hù)纜繩沒(méi)有任何作用，但一旦你失足的時(shí)候，沒(méi)有那根繩子，你的生命就完結(jié)了。PLC的接地，就相當(dāng)于給PLC系上保護(hù)纜繩。

在I/O模塊安裝時(shí)，須注意如下事項(xiàng)：I/O模塊插入機(jī)架上的槽位前，要先確認(rèn)模塊是否為自己所預(yù)先設(shè)計(jì)的模塊；I/O模塊在插入機(jī)架上的導(dǎo)槽時(shí)，務(wù)必插到底，以確保各接觸點(diǎn)是緊密結(jié)合的；模塊固定螺絲務(wù)必鎖緊；接線(xiàn)端子排插入后，其上下螺絲必須旋緊。由于現(xiàn)場(chǎng)的變壓器、電機(jī)等影響，多少會(huì)有振動(dòng)，如果這些螺絲釘松動(dòng)了，會(huì)導(dǎo)致模塊從機(jī)架中松開(kāi)。

四、硬件模塊的組態(tài)和確認(rèn)

對(duì)于各種PLC的現(xiàn)場(chǎng)硬件組態(tài)和軟件調(diào)試，通常有經(jīng)驗(yàn)的工程師應(yīng)該先花一些時(shí)間對(duì)自己的現(xiàn)場(chǎng)工作進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)單的規(guī)劃，通常應(yīng)當(dāng)采取如下的步驟：

(1) 系統(tǒng)的規(guī)劃

首先，必須深入了解系統(tǒng)所需求的功能，并調(diào)查可能的控制方法，同時(shí)與用戶(hù)或設(shè)計(jì)院共同探討最佳之操作程序，根據(jù)所歸納之結(jié)論來(lái)擬定系統(tǒng)規(guī)劃，決定所采行的PLC系統(tǒng)架構(gòu)、所需之I/O點(diǎn)數(shù)與I/O模塊型式。

(2) I/O模塊選擇與地址設(shè)定

當(dāng)I/O模塊選妥后，依據(jù)所規(guī)劃之I/O點(diǎn)使用情形，由PLC的CPU系統(tǒng)自動(dòng)設(shè)定I/O地址，或由使用者自定I/O模塊的地址。

(3) 梯形圖程序的編寫(xiě)與系統(tǒng)配線(xiàn)

在確定好實(shí)際的I/O地址之后，依據(jù)系統(tǒng)需求的功能，開(kāi)始著手梯形圖程序的編寫(xiě)。同時(shí)，I/O之地址已設(shè)定妥當(dāng)，故系統(tǒng)之配線(xiàn)亦可著手進(jìn)行。

(4) 梯形圖程序的仿真與修改

在梯形圖程序撰寫(xiě)完成后，將程序?qū)懭隤LC，便可先行在PC與OpenPLC系統(tǒng)做在線(xiàn)連接，以執(zhí)行在線(xiàn)仿真作業(yè)。倘若程序執(zhí)行功能有誤，則必須進(jìn)行除錯(cuò)，并修改梯形圖程序。

(5) 系統(tǒng)試車(chē)與實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)

在線(xiàn)上程序仿真作業(yè)下，若梯形圖程序執(zhí)行功能正確無(wú)誤，且系統(tǒng)配線(xiàn)亦完成后，便可使系統(tǒng)納入實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)，項(xiàng)目計(jì)劃亦告完成。

（6）程序注釋和歸檔

為確保日后維修的便利，要將試車(chē)無(wú)誤可供實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)的梯形圖程序做批注，并加以整理歸檔，方能縮短日后維修與查閱程序之時(shí)間。這是職業(yè)工程師的良好習(xí)慣，無(wú)論對(duì)今后自己進(jìn)行維護(hù)，或者移交用戶(hù)，這都會(huì)帶來(lái)極大的便利，而且是你的職業(yè)水準(zhǔn)的一個(gè)體現(xiàn)。

以上工作中，復(fù)雜的系統(tǒng)規(guī)劃可能需要幾天甚至更長(zhǎng)的時(shí)間，但一個(gè)簡(jiǎn)單的系統(tǒng)規(guī)劃在一個(gè)具有良好的職業(yè)習(xí)慣的編程工程師手中，可能只需要幾個(gè)小時(shí)。

這里要強(qiáng)調(diào)一個(gè)問(wèn)題，是十分簡(jiǎn)單但卻幾乎每個(gè)項(xiàng)目都會(huì)發(fā)生的，那就是對(duì)PLC的接線(xiàn)。這往往是經(jīng)驗(yàn)不足的工程師常常忽略的一個(gè)問(wèn)題。其實(shí)，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試大部分的問(wèn)題和工作量都是在接線(xiàn)方面。有經(jīng)驗(yàn)的工程師首先應(yīng)當(dāng)檢查現(xiàn)場(chǎng)的接線(xiàn)。通常，如果現(xiàn)場(chǎng)接線(xiàn)是由用戶(hù)或者其它的施工人員完成的，則通過(guò)看其接線(xiàn)圖和接線(xiàn)的外觀，就可以對(duì)接線(xiàn)的質(zhì)量有個(gè)大致的判斷。然后要對(duì)所有的接線(xiàn)進(jìn)行一次完整而認(rèn)真的檢查。現(xiàn)場(chǎng)由于接線(xiàn)錯(cuò)誤而導(dǎo)致PLC被燒壞的情況屢次發(fā)生，在進(jìn)行真正的調(diào)試之前，一定要認(rèn)真地檢查。即便接線(xiàn)不是你的工作，檢查接線(xiàn)也是你的義務(wù)和責(zé)任，而且，可以省去你后面大量的時(shí)間。

五、通訊的設(shè)置

現(xiàn)在的PLC大多數(shù)需要與人機(jī)界面進(jìn)行連接，而下面也常常有變頻器需要進(jìn)行通訊，而在需要多個(gè)CPU模塊的系統(tǒng)中，可能不同的CPU所接的I/O模塊的參量有需要協(xié)同處理的地方，或者，即使不需要協(xié)同控制，可能也要送到某一個(gè)中央控制室進(jìn)行集中顯示或保存數(shù)據(jù)。即便只有一個(gè)CPU模塊，如果有遠(yuǎn)程單元的話(huà)，就牽涉到本地CPU模塊與遠(yuǎn)程單元模塊的通訊。此外，即使只有本地單元，CPU模塊也需要通過(guò)通訊口與編程器進(jìn)行通訊。因此，PLC的通訊是十分重要的。而且，由于涉及到不同廠家的產(chǎn)品，通訊往往是令人頭痛的問(wèn)題。

PLC的通訊有RS232、RS485、以太網(wǎng)等幾種方式。通訊協(xié)議有MODBUS、PROFIBUS、LONWORKS、DEVICENET等等，通常以MODBUS協(xié)議使用得最為廣泛，而其它的協(xié)議則與產(chǎn)品的品牌有關(guān)。今后，應(yīng)該是工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議會(huì)越來(lái)越普遍。

PLC與編程器或手提電腦的通訊大部分采用RS232協(xié)議的串口通訊。用戶(hù)在進(jìn)行程序下載和診斷時(shí)都是這種方式，但是，這種通訊的方式絕不僅限于此。在大量的機(jī)械設(shè)備控制系統(tǒng)中，PLC都是采用這種方式與人機(jī)界面進(jìn)行通訊的。人機(jī)界面通常也是采用串口，協(xié)議則以MODBUS為主，或者是專(zhuān)門(mén)的通訊協(xié)議。而界面方面則由HMI的廠家提供軟件來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

現(xiàn)在的PANEL PC也有采用這種方式來(lái)進(jìn)行通訊的，在PANEL PC上運(yùn)行一些組態(tài)軟件，通過(guò)串口來(lái)存取OpenPLC的數(shù)據(jù)，由于PANEL PC的逐漸輕型化和價(jià)格的下降，這種方式也越來(lái)越多地被使用。

在需要對(duì)多臺(tái)PLC進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)的時(shí)候，如果PLC的數(shù)量不是很多（15個(gè)節(jié)點(diǎn)以?xún)?nèi)）、數(shù)據(jù)傳輸量不大的系統(tǒng)，常采用的方式是通過(guò)RS485所組成的一個(gè)簡(jiǎn)單串行通訊口連接的通訊網(wǎng)絡(luò)。由于這種通訊方式編程簡(jiǎn)單，程序運(yùn)行可靠，結(jié)構(gòu)也比較合理，因此很受離散制造行業(yè)的工廠工程師的歡迎。在總的I/O點(diǎn)數(shù)不超過(guò)上10000個(gè)，開(kāi)關(guān)量I/O點(diǎn)占80%以上的系統(tǒng)，都可以采用這種通訊方式能夠穩(wěn)定而可靠地運(yùn)行。

如果對(duì)通訊速度要求較高的場(chǎng)合，可以采用點(diǎn)到點(diǎn)的以太網(wǎng)通訊方式。使用控制器的點(diǎn)到點(diǎn)通訊指令，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)口，用戶(hù)可以在控制器之間或者擴(kuò)展控制器的存儲(chǔ)器之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。這PLC較為廣泛使用的一種多CPU模塊的通訊方式，與串口的RS485所構(gòu)成的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)相比，由于以太網(wǎng)的速度大大加快，加上同樣具有連接簡(jiǎn)單，編程方便的優(yōu)勢(shì)，更方便的是，與上位機(jī)可以直接通過(guò)以太網(wǎng)進(jìn)行通訊，因此很受用戶(hù)的歡迎。甚至，在一些單臺(tái)PLC和一臺(tái)PANEL PC構(gòu)成的人機(jī)界面的系統(tǒng)中，由于PANEL PC中通常有內(nèi)置的以太網(wǎng)口，也有用戶(hù)采用這種通訊方式。目前，OpenPLC對(duì)一些SCADA系統(tǒng)和連續(xù)流程行業(yè)的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，基本上采用這樣的方式。

還有一種分布式網(wǎng)絡(luò)在大型PLC系統(tǒng)中是最為廣泛考慮的結(jié)構(gòu)。通過(guò)使用人機(jī)界面(HMI)和DDE 服務(wù)器均可獲得對(duì)象控制器的數(shù)據(jù)，同時(shí)可以通過(guò)Internet遠(yuǎn)程獲得該控制器的數(shù)據(jù)。各個(gè)CPU獨(dú)立運(yùn)行，通過(guò)以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)采用C/S方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的存取。數(shù)據(jù)的采集和控制功能的實(shí)現(xiàn)都在OpenPLC的CPU模塊中實(shí)現(xiàn)，而數(shù)據(jù)的保存則在上位機(jī)的服務(wù)器中完成。數(shù)據(jù)的顯示和打印等則通過(guò)HMI界面和組態(tài)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。

六、軟件調(diào)試

PLC的內(nèi)部固化了一套系統(tǒng)軟件，使得你開(kāi)始能夠進(jìn)行初始化工作和對(duì)硬件的組態(tài)。PLC的啟動(dòng)設(shè)置、看門(mén)狗、中斷設(shè)置、通訊設(shè)置、I/O模塊地址識(shí)別都是在PLC的系統(tǒng)軟件中進(jìn)行的。

每種PLC都有各自的編程軟件作為應(yīng)用程序的編程工具，常用的編程語(yǔ)言是梯形圖語(yǔ)言，也有ST、IL和其它的語(yǔ)言。如何使用編程語(yǔ)言進(jìn)行編程，這里就不細(xì)述了。

但是，用一種編程語(yǔ)言編出十分優(yōu)化的程序，則是工程師編程水平的體現(xiàn)。每一種PLC的編程語(yǔ)言都有自己的特色，指令的設(shè)計(jì)與編排思路都不一樣。如果對(duì)一種PLC的指令十分熟悉，就可以編出十分簡(jiǎn)潔、優(yōu)美、流暢的程序。例如，對(duì)于同樣的一款PLC的同樣一個(gè)程序的設(shè)計(jì)，如果編程工程師對(duì)指令不熟悉，編程技巧也差的話(huà)，需要1000條語(yǔ)句；但一個(gè)編程技巧高超的工程師，可能只需要200條語(yǔ)句就可以實(shí)現(xiàn)同樣的功能。程序的簡(jiǎn)潔不僅可以節(jié)約內(nèi)存，出錯(cuò)的概率也會(huì)小很多，程序的執(zhí)行速度也快很多，而且，今后對(duì)程序進(jìn)行修改和升級(jí)也容易很多。

所以，雖然說(shuō)所有的PLC的梯形圖邏輯都大同小異，一個(gè)工程師只要熟悉了一種PLC的編程，再學(xué)習(xí)第二個(gè)品牌的PLC就可以很快上手。但是，工程師在使用一個(gè)新的PLC的時(shí)候，還是應(yīng)該仔細(xì)將新的PLC的編程手冊(cè)認(rèn)真看一遍，看看指令的特別之處，尤其是自己可能要用到的指令，并考慮如何利用這些特別的方式來(lái)優(yōu)化自己的程序。

各個(gè)PLC的編程語(yǔ)言的指令設(shè)計(jì)、界面設(shè)計(jì)都不一樣，不存在孰優(yōu)孰劣的問(wèn)題，主要是風(fēng)格不同。我們不能武斷地說(shuō)三菱PLC的編程語(yǔ)言不如西門(mén)子的STEP7，也不能說(shuō)STEP7比ROCKWELL的RSLOGIX要好，所謂的好與不好，大部分是工程師形成的編程習(xí)慣與編程語(yǔ)言的設(shè)計(jì)風(fēng)格是否適用的問(wèn)題。

現(xiàn)場(chǎng)常常需要對(duì)已經(jīng)編好的程序進(jìn)行修改。修改的原因可能是用戶(hù)的需求變更了，可能是發(fā)現(xiàn)了原來(lái)編程時(shí)的錯(cuò)誤，或者是PLC運(yùn)行時(shí)發(fā)生了電源中斷，有些狀態(tài)數(shù)據(jù)會(huì)丟失，如非保持的定時(shí)器會(huì)復(fù)位，輸入映射區(qū)會(huì)刷新，輸出映射區(qū)可能會(huì)清零，但狀態(tài)文件的所有組態(tài)數(shù)據(jù)和偶然的事件如計(jì)數(shù)器的累計(jì)值會(huì)被保存。

工程師在這個(gè)時(shí)候可能會(huì)需要對(duì)PLC進(jìn)行編程，使某些內(nèi)存可以恢復(fù)到缺省的狀態(tài)。在程序不需要修改的時(shí)候，可以設(shè)計(jì)應(yīng)用默認(rèn)途徑來(lái)重新啟動(dòng)，或者利用首次掃描位的功能。

所有的智能I/O模塊，包括模擬量I/O模塊，在進(jìn)入編程模式后或者電源中斷后，都會(huì)丟失其組態(tài)數(shù)據(jù)，用戶(hù)程序必須確認(rèn)每次重新進(jìn)入運(yùn)行模式時(shí)，組態(tài)數(shù)據(jù)能夠被重新寫(xiě)入智能I/O模塊。

在現(xiàn)場(chǎng)修改已經(jīng)運(yùn)行時(shí)常被忽略的一個(gè)問(wèn)題是，工程師忘記將PLC切換到編程模式，雖然這個(gè)錯(cuò)誤不難發(fā)現(xiàn)，但工程師在疏忽時(shí)，往往會(huì)誤以為PLC發(fā)生了故障，因此耽誤了許多時(shí)間。

另外，在PLC進(jìn)行程序下載時(shí)，許多PLC是不允許進(jìn)行電源中斷的，因?yàn)檫@時(shí)，舊的程序已經(jīng)部分被改寫(xiě)，但新的程序又沒(méi)有完全寫(xiě)完，因此，如果電源中斷，會(huì)造成PLC無(wú)法運(yùn)行，這時(shí)，可能需要對(duì)PLC的底層軟件進(jìn)行重新裝入，而許多廠家是不允許在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行這個(gè)操作的。大部分新的PLC已經(jīng)將用戶(hù)程序與PLC的系統(tǒng)程序分開(kāi)了，可以避免這個(gè)問(wèn)題。

七、結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)場(chǎng)工程師的工作是十分重要的。要想成為一個(gè)優(yōu)秀的現(xiàn)場(chǎng)工程師，首先要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的工作有熱情甚至激情，然后要有嚴(yán)謹(jǐn)和耐心的態(tài)度?，F(xiàn)場(chǎng)的工作環(huán)境不像在自己的公司里那么舒適，常常是又臟又亂的，而且由于有工期和時(shí)間的限制，壓力也很大。而且，要面對(duì)用戶(hù)和其它專(zhuān)業(yè)(如電氣、儀表、工藝、管線(xiàn)施工等）的現(xiàn)場(chǎng)人員的要求和指責(zé)，需要有協(xié)調(diào)和靈活變通的能力。另外，現(xiàn)場(chǎng)工程師與研發(fā)工程師在工作中有一個(gè)很大的不同點(diǎn)在于，在現(xiàn)場(chǎng)，你的最重要的任務(wù)是保證系統(tǒng)能夠按時(shí)正常運(yùn)行。如果一個(gè)方案暫時(shí)走不通，要立即考慮第二甚至第三方案，哪怕是先將就一下，也要使系統(tǒng)能夠先正常工作起來(lái)。而研發(fā)工作是不能變通的，你要實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能，必須用這個(gè)辦法，其它方法雖然可以實(shí)現(xiàn)，但你是不能使用的。許多現(xiàn)場(chǎng)工程師由于不了解這個(gè)差別，常常在現(xiàn)場(chǎng)鉆入牛角尖，一條路走到死，結(jié)果導(dǎo)致了現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試工作的延誤。這也是為什么一個(gè)優(yōu)秀的研發(fā)工程師往往并不是一個(gè)好的現(xiàn)場(chǎng)工程師的原因?，F(xiàn)場(chǎng)的工程師必須有開(kāi)放的頭腦和靈活的心態(tài)，當(dāng)然這是建立在嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度的基礎(chǔ)之上的。