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什么是PLC标准化编程写程序的时候一定要按标准化来吗(面向对象程序设计方法是尽可能模拟人类的思维方式使软件尽可能接近人类认识世界解决现实问题)

https://m.toutiao.com/is/BVBmo1G/



(面向对象程序设计方法是尽可能模拟人类的思维方式使软件尽可能接近人类认识世界解决现实问题)


从个人角度,简单说说大家经常讨论的标准化,不喜勿喷。


这里所说的标准化一直在强调面向对象的思想,为了严谨点,特地百度了下,找了个个人感觉优缺点总结的比较好的说明,如下:


假如要乘出租车去机场。

面向过程的方式是:告诉司机,按照启动、右转、左转、停止等单独的接口去机场。这种方式需要乘客对自己的行为负责,乘客需要知道每个城市去机场的路线。

面向对象的方式是:告诉司机,请载我去机场。显然这种方法比面向过程的方法要容易得多。

在面向过程编程时,由于主程序承担的责任太多,要确保一切正确工作,还要协调各个函数并控制它们的先后顺序,因此经常会产生非常复杂的代码。很多时候变化是不可避免的,而功能分解法(面向过程思想)却又无法应对可能出现的变化。一旦修改代码,则bug越来越多。

因此,面对复杂的软件开发时,主程序不能做太多的事情,必须通过分离关注点进行职责转移。在上面的例子中,尽管具体实现在广州、北京或上海等不同城市中是不同的,但在任何城市都可以这么说,因为司机知道怎么去机场,这就是职责转移。


这个主要是面向高级语言的思想,这里面的对象太多,“万物皆对象”。
但是在自动化现阶段来说,常规设备用到的对象,一般包含:伺服电机(旋转、直线、DD),电机(变频、调速、步进),气缸、油缸、电缸、机械手、阀门等执行机构。光电、模拟量、视觉、限位开关、测距等检测机构。


那么面向对象,以伺服电机、气缸为例。


先把伺服电机功能标准化,电机的检测,上下限位,近点信号,急停信号;电机的控制,点动,原点回归,点对点定位,连续轨迹定位,插补控制,同步控制,凸轮控制;电机的反馈,当前值,当前速度,定位完成,报警,报警代码,各种控制状态等。


气缸功能标准化,气缸动点,原点输出,动点、原点检测,动点、原点延时,报警延时。


那么总结下来,标准化,就是先把设备中用到的对象功能统一编程,然后根据设备工艺去调用。下面几张图是几个不同设备的简单截图,不能准确的说明面向过程和面向对象,但是可以简单的看出一些区别。

1、2、3图表示面向对象 将常用对象针对设备工艺用到的功能模块化编程,然后主程序根据设备工艺去调用。

4图表示面向过程 所有的动作都在主工艺流程中编写。

大家看了上面的程序分类是不是觉得这个其实没有这么复杂,就是自己经常用的编程方法。其实大部分工程师在工作当中,已经潜移默化的使用了面向对象的编程方式,因为“面向对象程序设计方法是尽可能模拟人类的思维方式,使得软件的开发方法与过程尽可能接近人类认识世界、解决现实问题的方法和过程”。

所以我个人理解的标准化,是根据设备工艺,将设备对应的执行机构根据设备需求,模块化(做成对应的功能块或者函数),然后主流程根据工艺调用执行机构的控制,监视执行结构的反馈或者检测部分,从而完成设备程序的编制。最终程序结构清晰,方便阅读,方便后续增改,方便别人手,方便同样工艺设备引用即是标准程序。



如果说一个标准化“思想”可以说在任何设备使用,在任何平台使用,那么没问题!

如果说一个标准化“程序或者功能块”可以在任何设备使用,在任何平台使用,那么多半是吹嘘骗人!


气缸不说了,太简单。就以伺服电机这个对象的标准功能为例,首先脉冲伺服上面,各个品牌控制的指令都是不同的,无法程序通用。总线伺服上面,西门子,AB,三菱,安川,贝加莱,倍福主导的EtherCAT系,底层协议不一样,程序更无法通用。


就以一个品牌来说,以三菱为例,你编制一个通用的伺服控制功能块的前提也要说是脉冲的FX系列、还是中大型PLC的*D75P(D)模块,还是Basic网络伺服系列,还是光纤总线伺服系列。另外一个通用的伺服控制功能块,如果包含所有功能(点动、定位、回原、插补、同步、凸轮),也是有弊端的,会使程序臃肿,不使用的部分占用大量PLC内存空间,使PLC的处理变慢。所以一个标准的功能应该根据设备工艺需求,编制对应功能的、精简的标准块。


所以建议大家如果要标准化,还是根据自己所使用的工控产品品牌,根据自己的设备工艺,花时间做出基础功能的标准块库。这项工作,在液晶、3C的设备大厂里面已经开展了多年,所以他们几百个电气工程师,人员流动很大的情况下,仍然可以保证设备开发的效率和基本稳定性。


以上仅代表个人观点,谢谢。

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