常用的程序设计语言(程序设计语言包括哪几种类型,各自的特点是什么？) 收藏 0

想学PLC编程？先弄清5种PLC专用语言！

PLC目前有5种标准的编程语言，包括图形化编程语言和文本化编程语言。

图形化编程语言包括：

梯形图（LD－Ladder Diagram）；

功能块图（FBD － Function Block Diagram）；

顺序功能图（SFC － Sequential Function Chart）。

文本化编程语言包括：

指令表（IL-Instruction List）& 结构化文本（ST-Strutured Text）。

IEC 1131-3的编程语言是IEC工作组 对世界范围的PLC厂家的编程语言合理地吸收、借鉴的基础上形成的一套针对工业控制系统的国际编程语言标准。它不但适用于PLC系统，而且还适用于更广泛的工业控制领域，为PLC编程语言的全球规范化做出了重要的贡献。

继电器梯形图（LD）

继电器梯形图（LD－Ladder Diagram）语言是PLC首先采用的编程语言，也是PLC最普遍采用的编程语言。

梯形图编程语言 是从继电器控制系统原理图的基础上演变而来的，与继电器控制系统梯形图的基本思想是一致的，只是在使用符号和表达方式上有一定区别。

PLC的设计初衷是为工厂车间电气技术人员而使用的，为了符合继电器控制电路的思维习惯。

作为首先在PLC中使用的编程语言，梯形图保留了继电器电路图的风格和习惯，成为广大电气技术人员最容易接受和使用的语言。

1． 软继电器

PLC梯形图中的某些编程元件沿用了继电器这一名称，如输入继电器、输出继电器、内部辅助继电器等，但是它们不是真实的物理继电器，而是一些存储单元（软继电器），每一软继电器与PLC存储器中映像寄存器的一个存储单元相对应。

如果该存储单元为“1”状态，则表示梯形图中对应软继电器的线圈“通电”，其常开触点接通，常闭触点断开，称这种状态是该软继电器的“1”或“ON”状态。

如果该存储单元为“0”状态，对应软继电器的线圈和触点的状态与上述的相反，称该软继电器为“0”或“OFF”状态。使用中也常将这些“软继电器”称为编程元件。

2． 能流

有一个假想的“概念电流”或“能流”(Power Flow)从左向右流动，这一方向与执行用户程序时的逻辑运算的顺序是一致的。

能流只能从左向右流动。利用能流这一概念，可以帮助我们更好地理解和分析梯形图。

3．母线

梯形图两侧的垂直公共线称为母线(Bus bar)。

在分析梯形图的逻辑关系时，为了借用继电器电路图的分析方法，可以想象左右两侧母线（左母线和右母线）之间有一个左正右负的直流电源电压，母线之间有“能流”从左向右流动。右母线可以不画出。

．梯形图的逻辑解算

根据梯形图中各触点的状态和逻辑关系，求出与图中各线圈对应的编程元件的状态，称为梯形图的逻辑解算。

梯形图中逻辑解算是按从左至右、从上到下的顺序进行的。解算的结果，马上可以被后面的逻辑解算所利用。

逻辑解算是根据输入映像寄存器中的值，而不是根据解算瞬时外部输入触点的状态来进行的。

1、与电气操作原理图相对应，具有直观性和对应性；　　

2、与原有继电器逻辑控制技术相一致，对电气技术人员来说，易于掌握和学习；　

3、与原有的继电器逻辑控制技术的不同点是，梯形图中的能流（Power Flow）不是实际意义的电流，内部的继电器也不是实际存在的继电器，因此，应用时，需与原有继电器逻辑控制技术的有关概念区别对待；　

4、与指令表程序设计语言有一一对应关系，便于相互的转换和程序的检查。

功能块图（FBD）

功能块图（FBD － Function Block Diagram）采用类似于数字逻辑门电路的图形符号，逻辑直观，使用方便，它有梯形图编程中的触电和线圈等价的指令，可以解决范围广泛的逻辑问题。

1、以功能模块为单位，从控制功能入手，使控制方案的分析和理解变得容易；

2、功能模块是用图形化的方法描述功能，它的直观性大大方便了设计人员的编程和组态，有较好的易操作性；

3、对控制规模较大、控制关系较复杂的系统，由于控制功能的关系可以较清楚地表达出来，因此，编程和组态时间可以缩短，调试时间也能减少。

顺序功能图（SFC）

顺序功能图（SFC － Sequential Function Chart）亦称流程图或状态转移图，是一种图形化的功能性说明语言，专用于描述工业顺序控制程序，使用它可以对具有并发、选择等复杂结构的系统进行编程。

1、以功能为主线，条理清楚，便于对程序操作的理解和沟通；　　

2、对大型的程序，可分工设计，采用较为灵活的程序结构，可节省程序设计时间和调试时间；　

3、常用于系统的规模较大，程序关系较复杂的场合；

　4、只有在活动步的命令和操作被执行，对活动步后的转换进行扫描，因此，整个程序的扫描时间较其他程序编制的程序扫描时间要大大缩短。

指令表

指令表（IL-Instruction List）编程语言类似于计算机中的助记符汇编语言，它是可编程控制器最基础的编程语言，所谓指令表编程，是用一个或几个容易记忆的字符来代表可编程控制器的某种操作功能。

1、采用助记符来表示操作功能，具有容易记忆，便于掌握的特点；

2、在编程器的键盘上采用助记符表示，具有便于操作的特点，可在无计算机的场合进行编程设计；　

3、与梯形图有一一对应关系，其特点与梯形图语言基本类同。

结构化文本（ST）

结构化文本（ST-Strutured Text）是一种高级的文本语言，可以用来描述功能，功能块和程序的行为，还可以在顺序功能流程图中描述步、动作和转变的行为。

结构化文本语言表面上与 PASCAL语言很相似，但它是一个专门为工业控制应用开发的编程语言，具有很强的编程能力用于对变量赋值、回调功能和功能块、创建表达式、编写条件语句和迭代程序等。

1、采用高级语言进行编程，可以完成较复杂的控制运算；

2、需要有一定的计算机高级程序设计语言的知识和编程技巧，对编程人员的技能要求较高，普通电气人员无法完成。

3、直观性和易操作性等性能较差；　

4、常被用于采用功能模块等其他语言较难实现的一些控制功能的实施。

提示注意：不是所有的PLC都支持所有的编程语言（如功能块图、顺序功能图就有很多低档PLC不支持），而大型的PLC控制系统一般都支持这5种标准编程语言或类似的编程语言。

还有一些标准以外的编程语言，它们虽然没有被选择进标准语言中，但是它们是为了适合某些特殊场合的应用而开发的，在某些情况下，它们也许是较好的编程语言。

比如D7-SYS的连续功能图CFC就是专为大型连续工艺控制而开发，只要调用程序中的CFC功能块就可以轻易实现象PID控制器、计数器、定位器、斜坡函数发生器等一系列特殊功能，而且不需要专门的编程知识，只需要懂得图形化处理和标准程序块的使用，进行简单的设置即可。

聊聊PLC的学习方法

1、学习PLC编程需要坚强的毅力和足够的耐心

人各有所长。有些人把编程看作一项冗长而枯燥的工作；有些人把编程看作一项趣味的智力游戏。如果你是前者，强烈建议你远离这份工作。

毕竟编程工作是对人的毅力和耐心的挑战，编程需要经历无数次的试错，调试-修改-调试-修改…经过无数次失败后，当看到PLC按照自己的控制要求有条不紊的运行时，你将得到极大的成就感，这就如同打通了一个游戏的关口，那种感觉是一样的。

2、学习PLC编程需要敢于实践的信心

很多初学者往往是出于一种畏惧，担心损坏设备，而不敢进行实际操作。其实这些畏惧是没有任何道理的，只要你仔细的阅读手册，遵循标准的规范去接线实操的，都不会出什么问题。

不必担心自己写的程序会有什么问题，会影响PLC的正常工作，程序有没有问题，只有让PLC运行了才能发现。所以，要有敢于实践的信心，大胆的实践是PLC编程的必由之路。

3、编程需要有缜密的逻辑思维

编程本身就是一种逻辑思维过程。

最初的PLC是用来替代继电器逻辑电路的，所以继承了继电器电路以触点作为触发条件的描述方式。

在PLC中，以虚拟触点代替了继电器触点，而继电器电路所表达的逻辑关系还是被完整的保留下来。所以，要理顺对象之间的逻辑关系，要有缜密的逻辑思维。

4、养成良好的编程习惯

每个人编程都会有不同的习惯和特点，不能强求一致。但是一些好的习惯还是应该为大多数人所遵循。

一、理顺逻辑关系、时序关系，编制程序框图；

二、合理分配主程序、子程序和中断程序；

三、合理分配寄存器，编制寄存器符号表。

PLC的很多操作都是直接针对寄存器的，如果在程序中出现不合理的寄存器地址重叠，可能会造成程序错误。

编制寄存器符号表不仅可以避免上述问题，而且可以使程序具备更好的可读性。

PLC提供了丰富的指令、模块，初学者编程时应尽量先使用简单的指令达到目的，这对你理解那些较为复杂的指令会有帮助，具备了一定经验后，应该考虑掌握复杂指令的应用，以及程序的优化。

5、有一定的程序设计基础知识

有一定的程序设计基础知识，以及弄通有关PLC程序设计理论是重要的。

没有这方面的理论准备或指导，仅靠在实践中摸索，简单的问题还好办，复杂的就不好办了，不仅无从下手，而且花了很多时间与精力，也难编出质量也较高的程序，常常是事倍功半。

任何理论也都只是经验的总结，归根到底也都是来自实践。

程序员最常用的16大主流编程方式

16大主流编程方式

编程范式是编程的风格及方法论，它影响着程序的结构、设计和实现。

16大主流编程方式

通过一系列指令描述计算机如何执行任务，强调控制流和状态变更。

代表性语言及应用：C、C++、Java、Python

描述程序的目标而非实现方式，关注结果而非过程。

代表性语言及应用：SQL、HTML、CSS以及函数式编程语言如Haskell属于声明式编程

将代码组织为对象，对象包含数据和方法，具有封装、继承和多态特性。

代表性语言及应用：Java C++ Python Ruby

以过程或函数调用来构建程序，强调程序的控制流程

代表性语言及应用：C、Pascal

通过预编译和运行期间动态代理实现程序功能的统一维护，降低模块间的耦合度

代表性语言及应用：Spring AOP

基于数学函数的概念，强调无状态的函数组合，避免副作用。

代表性语言及应用：Lisp、Haskell等语言支持此范式

基于逻辑推理，程序由一系列逻辑规则和事实组成，通过证明定理来解决问题。

代表性语言及应用：Prolog

强调同时执行多个任务，通过多线程或多进程提高效率，处理同步和通信问题。

代表性语言及应用：Java、Go、Python

面向数据流和变化传播，通过异步数据流处理事件和变化，自动传播值的变化。

代表性语言及应用：RxJS、React

避免使用goto语句，通过模块化设计和控制流结构提高代码的可读性和可维护性

代表性语言及应用：C，Paacal , Ada

侧重于快速开发和灵活性，常用于自动化任务和快速原型开发，

代表性语言及应用：Perl、Python

将程序分解为可重用的组件，通过组件的组合实现复杂功能

代表性语言及应用：JavaScript , Flutter

多个开发者共同参与代码编写，通常通过版本控制系统来管理协作。

代表性语言及应用：Git、GitHub

以数据流和变化作为核心，强调数据流的响应和变化传播。

代表性语言及应用：用户界面和网络应用。

程序的执行流程由事件（如用户操作、消息、传感器输入等）触发

代表性语言及应用：GUI开发和网络应用

编写可以在运行时生成或修改代码的程序。

代表性语言及应用：Ruby，Python

16大主流编程方式

从零打造自己的应用，开发语言如何选？

在当今数字化浪潮下，许多程序员朋友都怀揣着一个梦想：从零开始打造一款属于自己的应用。这不仅是技术实力的展现，更是实现创意的绝佳途径。但面对琳琅满目的开发语言，尤其是涉及前端、后端以及数据库不同层面，究竟该如何抉择呢？今天，咱们就来一场深入浅出的探讨。

1. HTML/CSS

• HTML（超文本标记语言）可以说是网页的基石，它负责构建网页的基本结构，定义各个元素如标题、段落、图片、链接等的布局。就像是盖房子的框架，没有它，一切无从谈起。它的学习曲线非常平缓，哪怕是新手，花上几天时间也能掌握基本的页面搭建。
• CSS（层叠样式表）则为 HTML 披上华丽的外衣，让网页变得美观。通过设置颜色、字体、间距、动画等样式，将原本单调的 HTML 结构转化为用户眼中赏心悦目的界面。开发效率极高，简单的样式调整能即时在浏览器中看到效果。
• 二者搭配，是前端开发最基础也最不可或缺的组合。在小型项目或是个人博客搭建上，仅靠它们就能快速上线一个可用的页面。例如，你想分享自己的摄影作品，用 HTML 组织图片排版，CSS 美化展示效果，几个小时就能搞定雏形。

1. JavaScript

• JavaScript 是前端的核心动态脚本语言，它赋予网页交互性。从简单的表单验证，比如确保用户输入的邮箱格式正确，到复杂的页面特效，像轮播图、下拉菜单动态切换，都离不开它。随着 ES6 及后续版本的推出，语法更加简洁、功能愈发强大。

• 开发效率方面，由于其丰富的生态和大量成熟的框架、库，如 Vue.js、React 等，能大幅缩短开发周期。以 Vue.js 为例，采用组件化开发模式，可复用代码，让多人协作大型项目变得井井有条。对于初创公司赶制 MVP（最小可行产品），选用 Vue.js 结合一些 UI 组件库，能快速实现功能，推向市场验证想法。
• 在运行效率上，现代浏览器对 JavaScript 的优化越来越好，但在处理大规模复杂计算时，仍可能出现卡顿。这就需要合理优化代码，避免不必要的重绘、回流操作。

1. Python（Flask/Django）

• Python 以其简洁优雅的语法著称，在后端开发领域大放异彩。Flask 是一个轻量级的 Web 框架，适合初学者快速上手搭建小型 Web 服务。比如你想做一个简单的 API，用于返回一些数据，Flask 几十行代码就能搞定路由、请求处理。

• Django 则是功能完备的重型框架，自带强大的 ORM（对象关系映射）、管理后台、安全机制等。开发大型项目时，能减少很多基础架构搭建的工作量，提高开发效率。例如开发一个电商网站后台，Django 的内置功能可以迅速搭建用户管理、订单处理模块。不过，由于其 “大包大揽”，在一些简单场景下可能略显臃肿，启动速度相对较慢。

• Python 在运行效率上，相较于一些编译型语言如 C++ 确实有差距，但凭借其高开发效率、丰富的数据分析和人工智能库，在很多注重业务逻辑快速实现、对实时性要求不是极高的场景下，成为首选。

1. Java（Spring Boot）

• Java 作为老牌编程语言，有着强大的企业级框架支持，Spring Boot 就是其中典型代表。它简化了传统 Java EE 的开发流程，采用约定优于配置的理念，让开发人员专注于业务代码。例如开发金融级别的交易系统，Java 的稳定性、高性能以及 Spring Boot 对分布式事务、集群的良好支持，确保系统可靠运行。
• 开发效率上，虽然 Java 语法相对啰嗦，但借助 IDE 的强大自动补全、代码生成功能，以及 Spring Boot 的快速搭建脚手架，能稳步推进项目。运行效率方面，Java 虚拟机（JVM）的优化使其在长时间运行、高并发场景下表现卓越，广泛应用于大型互联网公司后端架构。

1. SQL（MySQL、PostgreSQL 等）

• SQL（结构化查询语言）是操作关系型数据库的标准语言。MySQL 因其开源、易用、社区活跃，成为小型到中型项目的宠儿。像搭建一个内容管理系统，用 MySQL 存储文章、用户信息，简单的查询语句就能实现数据的增删改查。

• PostgreSQL 在功能上更为强大，对复杂数据类型、高级查询支持更好，适用于地理信息系统、数据分析等领域。例如存储地图坐标数据，PostgreSQL 的空间扩展能轻松应对。它们的开发效率在于 SQL 语言简洁直观，熟悉语法后能快速编写数据操作逻辑。运行效率上，合理设计表结构、创建索引，能高效处理海量数据读写。

1. NoSQL（MongoDB 等）

• MongoDB 是 NoSQL 数据库的代表，采用文档型存储，数据以类似 JSON 的格式保存。在一些社交网络、实时数据采集场景下优势明显。比如存储用户动态，每个动态可能有不同的字段，MongoDB 无需预先定义严格表结构，方便灵活。

• 开发效率体现在快速迭代数据模型，适应业务变化。但其查询语言相对 SQL 没那么标准化，学习成本稍高。运行效率方面，对于大数据量、高并发读写，MongoDB 通过分布式集群部署，可实现横向扩展，保障性能。

1. 对于初创项目或个人开发者探索新领域，前端选用 Vue.js + HTML/CSS，后端用 Flask + Python，数据库用 MySQL 是一套性价比极高的组合。前端能快速搭建交互界面，后端轻量灵活对接数据库，MySQL 稳定存储数据，整个技术栈易于上手，可快速验证产品想法。

1. 当项目成长，面向海量用户，后端可切换到 Spring Boot + Java，利用其强大的高并发处理能力；前端结合 React 构建更复杂的单页应用；数据库采用 MySQL 主从复制、读写分离或引入 MongoDB 应对不同数据类型存储需求，实现混合架构，保障系统性能与扩展性。
2. 在第一方库、第三方库选择上，前端的 Vue.js 生态中有 Vue Router 用于路由管理，Axios 进行 HTTP 请求，这些库配合 Vue 核心，完善应用功能。后端 Python 的 Flask 可搭配 SQLAlchemy 实现更灵活的数据库操作；Java 的 Spring Boot 结合 MyBatis 或 Hibernate 操控数据库，各有千秋，依据项目需求与团队技术偏好抉择。

总之，从零打造应用的开发语言选择没有绝对的最优解，要综合考虑项目规模、开发周期、运行性能、团队技术栈等因素。希望各位开发者朋友能结合自身实际，打造出惊艳的应用。

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本文作者及来源:Renderbus瑞云渲染农场https://www.renderbus.com