98.可直接投产！IEC61131-3 ST 物料分拣系统｜状态机 + 超时保护

摘要可编程逻辑控制器（PLC）作为工业自动化的核心控制单元，其编程能力直接决定了产线效率与系统可靠性。本文从PLC的硬件架构与扫描周期原理出发，深入剖析IEC 61131-3标准下的五种编程语言，重点聚焦结构化文本（ST）与梯形图（LD）的混合编程方法。通过一个完整的物料分拣控制系统案例，提供可直接运行的ST代码，并详细解析编程中的时序逻辑、状态机设计与异常处理。文章涵盖从硬件选型到程序调试的全流程避坑指南，帮助读者建立严谨的工业控制思维。应用场景PLC广泛应用于以下工业控制场景：离散制造业：冲压机顺序控制、传送带物料分拣、包装线装箱计数过程控制：化工反应釜温度PID调节、水处理阀门组联锁运动控制：伺服电机多轴插补、步进电机定长送料安全系统：急停回路冗余设计、光幕互锁逻辑本文案例聚焦于一个典型的传送带物料分拣系统，包含三个传感器（进料检测、金属检测、颜色检测）、两个气缸（推杆A、推杆B）和一个直流电机。系统需根据物料属性将其分拣至三个料仓。核心原理1. PLC扫描周期PLC采用循环扫描工作方式，每个扫描周期包含五个阶段：读输入（读取物理输入至输入映像区）执行程序（根据输入映像区计算输出映像区）写输出（将输出映像区写入物理输出）自诊断（检查CPU、内存、I/O模块状态）通