Podręcznik

Wprowadzenie cyfrowych urządzeń programowalnych do sterowania procesami produkcyjnymi, co jak pamiętamy, odbywało się stopniowo w miarę rozwoju technologii wytwarzania układów cyfrowych (mikroprocesorowych) mogło być możliwe tylko dzięki temu, że można było najpierw utworzyć program dla najważniejszego układu takiego sterownika, czyli np. mikroprocesora i później umieszczeniu tego programu (zaprogramowanie) w pamięci programu tego urządzenia. Pomijając opis historycznie archaicznych już metod tworzenia kodu cyfrowego dla układu cyfrowego, dopiero pojawienie się komputerów z monitorem ekranowym oraz systemów typu DOS wpłynęło na zwiększenie szybkości oraz efektywności tworzenia kodu cyfrowego, rozumianego jako program dla sterownika cyfrowego. Uproszczonym wydaniem takiego urządzenia programującego do tworzenia programu dla sterownika cyfrowego było urządzenie nazywane po prostu programatorem. Programator taki wyposażony był w uproszczoną wersję systemu operacyjnego oraz przyciski, które możemy określić rodzajem klawiatury. Klawiatura programatora umożliwiała wprowadzanie znaku alfanumerycznych do urządzenia i ich obserwację na ekranie typu LED. Po wprowadzeniu sekwencji kodu, która była programem dla sterownika, całość kodu była przesyłana do pamięci programu sterownika cyfrowego.

Należy zaznaczyć, że podobne podejście obowiązywało dla sposobu tworzenia programu sterującego dla pierwszych sterowników PLC. Wtedy jeszcze nie można było raczej mówić o metodach tworzenia programu PLC w wydaniu obecnym ze względu na możliwości sprzętu programującego. (Metody programowania sterowników PLC objęte normą IEC 1131-3 omówiono szczegółowo w rozdziale trzecim).

Historycznie rzecz ujmując pierwsze metody programowania sterowników PLC były metodami (językami) tekstowymi. Do nich zaliczamy metodę STL (ang. Statement List) niekiedy nazywaną IL (ang. Instruction List), oraz metodę ST (ang. Strutural Text).

Pojawienie się najpierw metod tekstowych do tworzenia programu sterującego dla sterownika PLC związane było z takimi a nie innymi parametrami programatorów, które w tamtym czasie umożliwiały tylko wprowadzanie prostych instrukcji programowych za pomocą tzw. mnemoników rozkazów. Określony mnemonik rozkazu, zapisany za pomocą prostych znaków alfanumerycznych, po jego wprowadzeniu za pomocą prostej klawiatury, był widoczny na wyświetlaczu programatora. Po jego zatwierdzeniu klawiszem typu <ENTER> wpisywano kolejny mnemonik rozkazu. Pozostałe czynności powtarzano. W ten sposób, wiersz po wierszu tworzono kompletny program dla sterownika PLC. Następnie za pośrednictwem odpowiedniego interfejsu szeregowego ładowano ten program do pamięci programu sterownika PLC, który mógł być potem uruchomiony w tym urządzeniu. Tworzenie i późniejsze wprowadzenie takiego programu do sterownika PLC było czasochłonne.

W późniejszym czasie, gdy siłą rzeczy do programowania sterowników PLC postanowiono użyć komputera klasy PC (bo już istniały na rynku), który jeszcze wtedy pracował pod kontrolą systemów operacyjnych typu DOS, nastąpiło dokoptowanie do metody STL oraz ST (które były i są nadal używane), nowo opracowanej graficznej metody LAD (ang. Ladder Diagram), nazywanej często metodą drabinkową. Metoda ta polegała na wprowadzaniu na ekran komputera typu PC za pomocą klawiatury komputerowej odpowiednich symboli graficznych i ich wirtualne łączenie, co pozwalało na utworzenie struktury programu dla sterownika PLC. Po jego zakończeniu cały program, odpowiednio skompilowany był przesyłany za pośrednictwem odpowiedniego łącza szeregowego do pamięci programu sterownika PLC i mógł być uruchomiony. Już wtedy programowanie sterownika PLC może nazwać efektywnym w porównaniu do sposobu z użyciem prymitywnego programatora.

W momencie pojawienia się systemów operacyjnych typu okienkowego typu Windows 3.1, zainstalowanych na komputerach klasy PC, pojawiła się trzecia metoda tworzenia programu dla sterownika PLC, metoda FBD (ang. Function Block Diagram). Metoda ta polegała na umieszczaniu (rozmieszczaniu) najczęściej już za pomocą myszy komputerowej funktorów logicznych i innych bloków programowych na ekranie komputera, tworząc program sterujący dla sterownika PLC. Czynności załadowania programu do sterownika PLC i jego uruchomienie były podobne do metod omówionych wyżej.