如題,論壇看到,貼上來。作為一名電氣工程師,我們在寫PLC程序,HMI程序,調(diào)試機(jī)臺,與其他人員合作方面,有哪些可以提升效率的方法?個人覺得PLC程序需要先弄好流程圖,(流程圖把各部分分塊,IO放入等等方面展開細(xì)說下,好什么好的方式推薦指導(dǎo)下)規(guī)劃好點(diǎn)位分布,HMI使用文字標(biāo)簽,配合EXCEL方便更改按鈕標(biāo)簽內(nèi)容,調(diào)試靈活運(yùn)用,最怕機(jī)械結(jié)構(gòu)異常不兼容,
非常專業(yè)且切中要害的提問!您提到的幾個方面確實(shí)是項(xiàng)目成敗和效率的關(guān)鍵。根據(jù)您的思路,我結(jié)合自身的經(jīng)驗(yàn),為您梳理、展開并補(bǔ)充一些提升效率的系統(tǒng)性方法。
核心理念:標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、文檔化、協(xié)同化
效率的提升不是某個環(huán)節(jié)的優(yōu)化,而是一套貫穿始終的方法論。
一、 PLC程序設(shè)計(jì):從“能跑”到“好跑、好改、好維護(hù)”
您提到的流程圖和點(diǎn)位規(guī)劃是基礎(chǔ),我們將其深化。
1. 前期規(guī)劃與設(shè)計(jì)(磨刀不誤砍柴工)
功能規(guī)格書(FSD):與機(jī)械、工藝、客戶充分溝通后,形成書面文檔。明確所有動作流程、互鎖條件、報(bào)警點(diǎn)、安全要求、產(chǎn)量/節(jié)拍目標(biāo)。這是所有工作的基石,避免后期扯皮。
詳細(xì)的流程圖/時序圖:
主流程:描述設(shè)備從上電、初始化、手動、自動、暫停、急停、復(fù)位的整體狀態(tài)遷移。
子流程/工步圖:針對復(fù)雜工序(如裝配、壓合、測試),繪制詳細(xì)的步驟圖,明確每一步的觸發(fā)條件、執(zhí)行動作、完成標(biāo)志、超時報(bào)警、異常處理路徑。這直接對應(yīng)PLC的步進(jìn)順控編程。
工具推薦:Draw.io(免費(fèi),可集成到Confluence)、Visio、甚至用Excel/PPT畫清晰即可。關(guān)鍵是團(tuán)隊(duì)共享評審。
IO點(diǎn)位規(guī)劃與變量命名標(biāo)準(zhǔn)化:
分塊規(guī)劃:按功能區(qū)劃分(如:供電與安全區(qū)、上料模塊、搬運(yùn)模塊、加工模塊、下料模塊、公共模塊)。每個模塊分配連續(xù)的IO和內(nèi)部地址段。
命名規(guī)范:采用“前綴_設(shè)備_位置_狀態(tài)”的格式,確保望文生義。
前綴: DI_(數(shù)字輸入), DO_, AI_, AQ_, M_(內(nèi)部點(diǎn)), T_, C_, HMI_(HMI交互變量), DB_(數(shù)據(jù)塊變量)。
示例:DI_Conveyor_Front_PhotoSensor(輸送帶前光電), HMI_Cylinder1_AutoManual(氣缸1手自動切換)。
建立IO表:在Excel中建立,包含:PLC地址、變量名、設(shè)備描述、現(xiàn)場標(biāo)簽號、注釋、調(diào)試狀態(tài)。這份表是硬件接線、PLC編程、HMI制作的共同依據(jù)。
2. 編程實(shí)施階段
程序結(jié)構(gòu)模塊化:
主程序(OB1/Main):只進(jìn)行模塊調(diào)用,清晰如目錄。例如:
structured
// 西門子風(fēng)格示例
CALL FC_System_Init // 系統(tǒng)初始化
CALL FC_Safety // 安全回路處理
CALL FC_Mode_Select // 模式選擇
CALL FC_Alarm // 報(bào)警處理
CALL FC_Manual // 手動模塊
CALL FC_Auto // 自動模塊
CALL FC_Recipe // 配方管理
CALL FC_DataLog // 數(shù)據(jù)記錄
功能塊/函數(shù)(FB/FC)封裝:
將重復(fù)功能封裝成塊,如:FB_Valve(帶延時的氣動閥控制),F(xiàn)B_Motor(電機(jī)啟停、故障封裝),F(xiàn)B_Axis(簡易軸控制)。
好處:一次編寫,多次實(shí)例化調(diào)用。修改邏輯只需改一處,極大減少錯誤和調(diào)試時間。
善用數(shù)據(jù)塊(DB):將同一設(shè)備的參數(shù)(速度、時間、位置)集中在實(shí)例DB或全局DB中,便于HMI連接和配方管理。
注釋與文檔內(nèi)嵌:
每個網(wǎng)絡(luò)、每個功能塊都必須有詳細(xì)注釋,說明意圖,而不僅僅是復(fù)述指令。
在程序開頭編寫“修改記錄”,記錄版本、日期、修改人、修改內(nèi)容。
二、 HMI/SCADA程序設(shè)計(jì):專注于交互與信息展示
您提到的文字標(biāo)簽和Excel是高效做法。
全局文本列表/標(biāo)簽庫:這是關(guān)鍵! 所有HMI上的靜態(tài)文本(按鈕、報(bào)警信息、標(biāo)題)都從文本列表中引用ID。只需修改Excel導(dǎo)入或列表內(nèi)文本,即可全局更新所有語言或內(nèi)容。更換語言時效率無敵。
畫面結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化:
分層設(shè)計(jì):總覽頁 → 各模塊主畫面 → 詳細(xì)調(diào)試/參數(shù)頁。
統(tǒng)一的風(fēng)格模板:顏色(運(yùn)行綠、停止紅、故障黃)、按鈕大小、字體、圖標(biāo)。
報(bào)警管理系統(tǒng)化:
規(guī)劃統(tǒng)一的報(bào)警變量區(qū),報(bào)警信息包含:時間戳、報(bào)警代碼、報(bào)警等級(停機(jī)、警告、提示)、設(shè)備位置、原因描述、推薦處理措施。這能極大提升現(xiàn)場人員排查問題的速度。
參數(shù)與配方功能:
使用HMI的配方功能或直接與PLC的DB塊交互,方便工藝人員調(diào)整和切換產(chǎn)品。
三、 調(diào)試階段:科學(xué)方法應(yīng)對不確定性
“最怕機(jī)械結(jié)構(gòu)異常不兼容”道出了所有調(diào)試工程師的心聲。
分階段調(diào)試:
靜態(tài)測試(不帶電/點(diǎn)動):檢查所有接線、傳感器信號、氣路。
手動模式調(diào)試:逐一對每個執(zhí)行機(jī)構(gòu)(氣缸、電機(jī)、閥)進(jìn)行點(diǎn)動操作,確認(rèn)動作方向、極限位置、傳感器反應(yīng)正確。
功能調(diào)試(單動):在自動模式下,分模塊單步運(yùn)行,驗(yàn)證每個子流程的邏輯。
聯(lián)機(jī)自動調(diào)試:全線聯(lián)動,優(yōu)化節(jié)拍,消除瓶頸。
耐久性與壓力測試:長時間運(yùn)行,模擬異常,驗(yàn)證穩(wěn)定性和異常處理能力。
調(diào)試工具與技巧:
變量表/監(jiān)控表:提前配置好常用監(jiān)控變量組,一鍵監(jiān)控,無需在程序里到處找。
強(qiáng)制與模擬:合理使用,但注意安全,用后及時取消。
版本管理:每天調(diào)試結(jié)束,備份程序并標(biāo)注日期和主要修改。避免改亂后無法回退。
應(yīng)對機(jī)械問題:
提前介入:在機(jī)械設(shè)計(jì)階段,就從電氣控制和傳感器安裝可行性角度提出建議。
準(zhǔn)備預(yù)案:程序中為傳感器位置容差、動作時間容差設(shè)置可調(diào)整的參數(shù)(如T_Delay_Adjust)。當(dāng)機(jī)械有微小偏差時,可通過修改參數(shù)快速適配,避免反復(fù)修改硬件和程序結(jié)構(gòu)。
溝通與記錄:遇到機(jī)械問題,立即拍照、錄像,記錄現(xiàn)象,并與機(jī)械工程師明確界定問題原因和解決方案(誰、何時、改什么)。避免口頭模糊承諾。
四、 團(tuán)隊(duì)協(xié)作:讓信息流暢起來
使用協(xié)同平臺:摒棄QQ/微信傳文件。使用騰訊文檔、語雀、Confluence等在線文檔維護(hù)統(tǒng)一的IO表、通信地址表、版本記錄、問題清單。
問題追蹤:使用簡單的看板(如Trello、Teambition) 或Excel表格管理“待辦-進(jìn)行中-已解決”的問題列表,責(zé)任到人,跟蹤閉環(huán)。
代碼/程序版本管理:如果條件允許,學(xué)習(xí)使用Git進(jìn)行PLC程序(雖然傳統(tǒng),但一些現(xiàn)代IDE支持)和HMI程序的版本管理,其分支和合并功能對團(tuán)隊(duì)開發(fā)是革命性的。
知識沉淀:項(xiàng)目結(jié)束后,整理典型程序塊、標(biāo)準(zhǔn)模板、調(diào)試 checklist、常見問題庫。形成團(tuán)隊(duì)的知識資產(chǎn)。
總結(jié)與推薦工具鏈
規(guī)劃階段:Draw.io/Visio(流程圖) + Excel/Google Sheets(IO表/規(guī)格書)。
編程階段:充分利用PLC編程軟件的庫管理、模板、UDF功能。
調(diào)試階段:PLC在線功能 + 便攜式萬用表/示波器 + 團(tuán)隊(duì)問題看板。
協(xié)作階段:騰訊文檔/語雀(文檔) + 網(wǎng)盤/Git服務(wù)器(代碼) + 定期站會(溝通)。
最后一點(diǎn)心態(tài)建議:將每次調(diào)試遇到的“坑”都視為完善標(biāo)準(zhǔn)模板和檢查清單的機(jī)會。通過持續(xù)將個人經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為團(tuán)隊(duì)可復(fù)用的標(biāo)準(zhǔn)化資產(chǎn),您和團(tuán)隊(duì)的效率將會呈指數(shù)級提升。