你真的搞懂PLC的扫描顺序了吗
几乎所有入门教程都会写，PLC工作分三步：输入采样、程序执行、输出刷新。可真到写程序的时候，没几个人把这句话往心里去。
去年给长三角一家汽配厂改冲压线的旧控制系统，新来的小伙子程序写得整整齐齐，模块化分块，看起来特别舒服。结果试机的时候，急停按下去，滑块愣了一下才停下来，把在场所有人都吓出一身汗。
查程序吧？逻辑没错啊，急停触发就断开所有动力输出。翻了十分钟才发现，他把急停的输入判断放在了整个程序的最后一段，动力输出的控制逻辑写在最开头。
问：我写程序都是按逻辑顺下来的，不就是从上到下走吗？能出什么问题？ 答：从上到下走没错，可PLC是整个程序扫完才统一刷新输出啊。也就是说，你这一个扫描周期开始的时候读入的急停信号，要等所有程序都执行完，才会更新输出端子的状态。刚才那个例子里，急停信号已经进来了，可动力输出的逻辑已经在上半段执行完了，只能等下一轮扫描才能断开。别小看这几十毫秒的延迟，高速冲压设备上，足够出大事。
不止是安全信号，高速脉冲计数也一样。很多新手把高速输入的计数逻辑放在主程序里扫，只要线速一提，必然丢脉冲。因为你扫输入的速度，跟不上脉冲来的速度啊。合适的做法是直接用PLC自带的高速计数模块，硬件自动计数，主程序只用读结果就行，根本不用你自己扫。
扫描周期不是恒定的，这事真的没多少人说
说实话，我刚入行那会，真的以为PLC每个扫描周期的时间都是一样的。教材里也只写“通常扫描周期为几毫秒到几十毫秒”，没说过它会变啊。
我自己踩的第一个大坑，是做瓶装水生产线的分包计数机。一开始空载调试，跑的特别顺，计数准分包对，客户都准备签字了。一开满负荷生产，没十分钟就开始乱分包，整箱的数量忽多忽少，查了整整三天。
最后才发现，程序里加了一段和上位机的通讯指令，每分包一次就要发一次数据给后台统计。空载的时候没多少数据要发，扫描周期稳定在8ms，满负荷的时候，一堆数据要发，扫描周期直接冲到70多ms，刚好卡不上高速计数的窗口，就开始丢数。
问：我做项目都用离线模拟，显示扫描周期才几毫秒，实际跑起来真会出问题？ 答：离线模拟根本跑不完你所有的逻辑分支啊！满负荷生产的时候，所有的通讯、运算、数据记录都在跑，扫描周期自然涨上去。我早年遇到过最夸张的，程序加了一个批量数据记录的功能，触发一次直接把扫描周期拉到400多毫秒，整台设备的线速直接掉了三分之一，怎么都查不到原因。
很多人现在选PLC，一味看IO点数，看内存大小，从来不看扫描周期的性能。其实对实时性要求高的设备，扫描周期的稳定性比什么都重要。
几个压箱底的实用技巧，现场用了都说好
- 安全类信号永远放在程序最开头扫描：急停、安全门、过载保护，这些跟人身设备安全相关的逻辑，第一个扫，别堆到后面。程序好看不重要，命重要。
- 非实时任务别放在主程序里蹭时间：什么串口通讯、数据打印、历史记录存储，这类对实时性要求不高的任务，要么放定时中断，要么放背景任务，别占主程序的扫描时间，把整个周期拖慢。
- 关键高速信号直接走硬件中断：比如编码器定位、飞剪切刀，这类差几毫米就废的任务，别等主程序扫，直接绑硬件中断，信号一来立刻执行，根本不耽误事。
- 项目验收前一定要监控一小时最大扫描周期：几乎所有PLC都能读出当前扫描周期和历史最大扫描周期，满负荷跑一小时把最大数值记下来，留个三分之一的余量，后续基本不会出问题。
不过话说回来，也不是说PLC扫描机制是什么洪水猛兽。干久了你就知道，PLC最靠谱的就是它这个死脑筋的循环扫描，只要你摸透它的规矩，它就给你踏踏实实干活，不出幺蛾子。
最怕的就是半懂不懂，上来就堆功能，把基础的东西抛在脑后，临了验收出问题，还怪PLC不好用。