
摘要可编程逻辑控制器(PLC)是工业自动化领域的核心控制设备,广泛应用于制造业、能源、交通等行业。本文从PLC的基本原理出发,深入讲解IEC 61131-3标准下的结构化文本(ST)编程语言,通过一个完整的物料分拣控制系统案例,展示从需求分析、程序架构设计到代码实现的全流程。文章提供可直接运行的Codesys环境代码,并针对工程实践中的常见问题给出解决方案,帮助读者建立从理论到落地的完整知识体系。应用场景PLC控制系统在以下工业场景中具有不可替代的作用:离散制造:汽车焊装线、电子装配线、包装机械的顺序控制与联锁保护过程控制:化工反应釜温度PID调节、水处理厂流量比例控制运动控制:伺服电机定位、传送带同步、机器人轨迹插补能源管理:变电站自动切换、楼宇空调能效优化、光伏逆变器并网控制本文以“三色物料分拣系统”为案例,模拟实际产线中根据物料颜色(红/绿/蓝)进行分拣的典型场景,涵盖传感器输入、逻辑判断、执行器输出、故障处理等完整控制链。核心原理1. PLC扫描周期PLC采用循环扫描工作方式,每个扫描周期分为三个阶段:输入采样:将物理输入信号(传感器、按钮)读入输入映像区