初学PLC的时候，学校还没有PLC。我和企业的技术人员一起，做了一些PLC控制的项目，还为企业翻译过西门子的S5-135U的技术资料，对PLC有了比较深入的了解。
对PLC基本上心里有数后，我准备在学校开设PLC课程。当时国内还没有一本PLC教材，只有自己编写。刚开始编写的时候心里完全没数，连教材大致应该有什么样的结构都不知道。
我在工厂工作的时候，曾经阅读过一些非常复杂的继电器控制电路，里面的逻辑关系七拐八绕，就像一团乱麻，如果没有说明书，休想把它看懂。显然，复杂的继电器控制电路的设计更为困难。
PLC当时主要用来替代继电器控制，PLC的梯形图与继电器电路图非常接近。如果还是沿用继电器电路的设计方法来设计梯形图，程序设计将会成为PLC推广应用的最大障碍。因此我在写教材的时候，重点放在PLC的程序设计方法上。
我希望能找到继电器控制电路的设计方法，供PLC的程序设计参考。当时有关的书籍极少，我在学校图书馆只找到一本文革前出版的工厂电气控制的书籍，里面讲了一种继电器电路的“经验设计法”。
经验设计法是在一些典型电路的基础上，根据被控对象对控制系统的具体要求，不断地修改和完善电路。有时需要多次反复地调试和修改电路，增加一些触点或中间继电器，最后才能得到一个较为满意的结果。这种设计方法没有普遍的规律可以遵循，具有很大的试探性和随意性，最后的结果不是惟一的，设计所用的时间、设计的质量与设计者的经验有很大的关系。这个所谓的设计方法只能意会、不能言传，没法推广普及。
后来我阅读了多个厂家的PLC用户手册和大量的外文资料，一种先进的设计方法浮现在我的眼前，这就是顺序控制设计法。在美国的《Control engineering》杂志上，找到一篇法国TE公司一个工程师写的介绍顺序控制的论文。一些PLC用户手册也介绍了使用专用指令或专用编程元件的顺序控制设计法。使用顺序控制设计法时，首先根据系统的工艺过程，画出顺序功能图，然后根据顺序功能图画出梯形图。
我在图书馆找到了1986年颁布的顺序功能图的国家标准（GB 6988.6-86），顺序功能图当时被翻译为功能表图(Function chart)。
在IEC的PLC编程语言标准(IEC 61131-3)中，顺序功能图(Sequential function chart)被确定为PLC位居首位的编程语言。有的PLC有顺序功能图语言，例如S7-300/400的S7-Graph。但是有相当多的PLC（包括S7-200）没有配备顺序功能图语言，为此我开发了多种根据顺序功能图设计梯形图的编程方法，包括使用起保停电路的编程方法、使用置位/复位指令的编程方法、仿STL指令的编程方法、使用锁存继电器的编程方式和使用移位寄存器的编程方法，我的教材还介绍了使用S7-200的顺序控制继电器指令和使用三菱的STL指令的编程方法。前3种方法可用于任意型号的PLC。
实际上只要掌握了一种通用的编程方法就可以了。我比较喜欢使用置位/复位指令的编程方法，这种编程方法的规则简单，形象直观，容易掌握。我在德国发现德国的教授编写的教材也使用这种编程方法。
具有多种工作方式的顺序控制程序是设计中的难点，在我编写的教材里用实例介绍了这种系统的编程方法。此外我还用组态软件和西门子的SIMIT软件开发了PLC的被控对象的仿真画面和程序，可用于调试PLC的顺序控制程序。
顺序控制设计法是一种先进的设计方法，很容易被初学者接受，对于有经验的工程师，也会提高设计的效率，程序的调试、修改和阅读也很方便。某企业有经验的电气工程师用经验设计法设计某控制系统的梯形图，花了两周的时间。我改用顺序控制设计法，只用了不到半天的时间，就完成了梯形图的设计和模拟调试，现场试车一次成功。
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