leo.xue
级别: 略有小成
精华主题: 0
发帖数量: 166 个
工控威望: 272 点
下载积分: 3548 分
在线时间: 267(小时)
注册时间: 2018-01-26
最后登录: 2026-01-17
查看leo.xue的 主题 / 回贴
楼主  发表于: 4天前
作为一名电气工程师,我们在写PLC程序,HMI程序,调试机台,与其他人员合作方面,有哪些可以提升效率的方法?大家可以分享一下!
陌上花开_
级别: 论坛先锋
精华主题: 0
发帖数量: 34 个
工控威望: 1006 点
下载积分: 706 分
在线时间: 129(小时)
注册时间: 2021-03-19
最后登录: 2026-01-17
查看陌上花开_的 主题 / 回贴
1楼  发表于: 4天前
如题,论坛看到,贴上来。作为一名电气工程师,我们在写PLC程序,HMI程序,调试机台,与其他人员合作方面,有哪些可以提升效率的方法?个人觉得PLC程序需要先弄好流程图,(流程图把各部分分块,IO放入等等方面展开细说下,好什么好的方式推荐指导下)规划好点位分布,HMI使用文字标签,配合EXCEL方便更改按钮标签内容,调试灵活运用,最怕机械结构异常不兼容,
非常专业且切中要害的提问!您提到的几个方面确实是项目成败和效率的关键。根据您的思路,我结合自身的经验,为您梳理、展开并补充一些提升效率的系统性方法。

核心理念:标准化、模块化、文档化、协同化
效率的提升不是某个环节的优化,而是一套贯穿始终的方法论。

一、 PLC程序设计:从“能跑”到“好跑、好改、好维护”
您提到的流程图和点位规划是基础,我们将其深化。

1. 前期规划与设计(磨刀不误砍柴工)
功能规格书(FSD):与机械、工艺、客户充分沟通后,形成书面文档。明确所有动作流程、互锁条件、报警点、安全要求、产量/节拍目标。这是所有工作的基石,避免后期扯皮。

详细的流程图/时序图:

主流程:描述设备从上电、初始化、手动、自动、暂停、急停、复位的整体状态迁移。

子流程/工步图:针对复杂工序(如装配、压合、测试),绘制详细的步骤图,明确每一步的触发条件、执行动作、完成标志、超时报警、异常处理路径。这直接对应PLC的步进顺控编程。

工具推荐:Draw.io(免费,可集成到Confluence)、Visio、甚至用Excel/PPT画清晰即可。关键是团队共享评审。

IO点位规划与变量命名标准化:

分块规划:按功能区划分(如:供电与安全区、上料模块、搬运模块、加工模块、下料模块、公共模块)。每个模块分配连续的IO和内部地址段。

命名规范:采用“前缀_设备_位置_状态”的格式,确保望文生义。

前缀: DI_(数字输入), DO_, AI_, AQ_, M_(内部点), T_, C_, HMI_(HMI交互变量), DB_(数据块变量)。

示例:DI_Conveyor_Front_PhotoSensor(输送带前光电), HMI_Cylinder1_AutoManual(气缸1手自动切换)。

建立IO表:在Excel中建立,包含:PLC地址、变量名、设备描述、现场标签号、注释、调试状态。这份表是硬件接线、PLC编程、HMI制作的共同依据。

2. 编程实施阶段
程序结构模块化:

主程序(OB1/Main):只进行模块调用,清晰如目录。例如:

structured
// 西门子风格示例
CALL FC_System_Init // 系统初始化
CALL FC_Safety // 安全回路处理
CALL FC_Mode_Select // 模式选择
CALL FC_Alarm // 报警处理
CALL FC_Manual // 手动模块
CALL FC_Auto // 自动模块
CALL FC_Recipe // 配方管理
CALL FC_DataLog // 数据记录
功能块/函数(FB/FC)封装:

将重复功能封装成块,如:FB_Valve(带延时的气动阀控制),FB_Motor(电机启停、故障封装),FB_Axis(简易轴控制)。

好处:一次编写,多次实例化调用。修改逻辑只需改一处,极大减少错误和调试时间。

善用数据块(DB):将同一设备的参数(速度、时间、位置)集中在实例DB或全局DB中,便于HMI连接和配方管理。

注释与文档内嵌:

每个网络、每个功能块都必须有详细注释,说明意图,而不仅仅是复述指令。

在程序开头编写“修改记录”,记录版本、日期、修改人、修改内容。

二、 HMI/SCADA程序设计:专注于交互与信息展示
您提到的文字标签和Excel是高效做法。

全局文本列表/标签库:这是关键! 所有HMI上的静态文本(按钮、报警信息、标题)都从文本列表中引用ID。只需修改Excel导入或列表内文本,即可全局更新所有语言或内容。更换语言时效率无敌。

画面结构标准化:

分层设计:总览页 → 各模块主画面 → 详细调试/参数页。

统一的风格模板:颜色(运行绿、停止红、故障黄)、按钮大小、字体、图标。

报警管理系统化:

规划统一的报警变量区,报警信息包含:时间戳、报警代码、报警等级(停机、警告、提示)、设备位置、原因描述、推荐处理措施。这能极大提升现场人员排查问题的速度。

参数与配方功能:

使用HMI的配方功能或直接与PLC的DB块交互,方便工艺人员调整和切换产品。

三、 调试阶段:科学方法应对不确定性
“最怕机械结构异常不兼容”道出了所有调试工程师的心声。

分阶段调试:

静态测试(不带电/点动):检查所有接线、传感器信号、气路。

手动模式调试:逐一对每个执行机构(气缸、电机、阀)进行点动操作,确认动作方向、极限位置、传感器反应正确。

功能调试(单动):在自动模式下,分模块单步运行,验证每个子流程的逻辑。

联机自动调试:全线联动,优化节拍,消除瓶颈。

耐久性与压力测试:长时间运行,模拟异常,验证稳定性和异常处理能力。

调试工具与技巧:

变量表/监控表:提前配置好常用监控变量组,一键监控,无需在程序里到处找。

强制与模拟:合理使用,但注意安全,用后及时取消。

版本管理:每天调试结束,备份程序并标注日期和主要修改。避免改乱后无法回退。

应对机械问题:

提前介入:在机械设计阶段,就从电气控制和传感器安装可行性角度提出建议。

准备预案:程序中为传感器位置容差、动作时间容差设置可调整的参数(如T_Delay_Adjust)。当机械有微小偏差时,可通过修改参数快速适配,避免反复修改硬件和程序结构。

沟通与记录:遇到机械问题,立即拍照、录像,记录现象,并与机械工程师明确界定问题原因和解决方案(谁、何时、改什么)。避免口头模糊承诺。

四、 团队协作:让信息流畅起来
使用协同平台:摒弃QQ/微信传文件。使用腾讯文档、语雀、Confluence等在线文档维护统一的IO表、通信地址表、版本记录、问题清单。

问题追踪:使用简单的看板(如Trello、Teambition) 或Excel表格管理“待办-进行中-已解决”的问题列表,责任到人,跟踪闭环。

代码/程序版本管理:如果条件允许,学习使用Git进行PLC程序(虽然传统,但一些现代IDE支持)和HMI程序的版本管理,其分支和合并功能对团队开发是革命性的。

知识沉淀:项目结束后,整理典型程序块、标准模板、调试 checklist、常见问题库。形成团队的知识资产。

总结与推荐工具链
规划阶段:Draw.io/Visio(流程图) + Excel/Google Sheets(IO表/规格书)。

编程阶段:充分利用PLC编程软件的库管理、模板、UDF功能。

调试阶段:PLC在线功能 + 便携式万用表/示波器 + 团队问题看板。

协作阶段:腾讯文档/语雀(文档) + 网盘/Git服务器(代码) + 定期站会(沟通)。

最后一点心态建议:将每次调试遇到的“坑”都视为完善标准模板和检查清单的机会。通过持续将个人经验转化为团队可复用的标准化资产,您和团队的效率将会呈指数级提升。