编程语言的演进历程

标准化编程语言的发展来自下列三方面的发展。

（1）传统PLC编程语言

传统PLC开发了相应的编程语言。例如，常用的梯形图编程语言脱胎于电气逻辑图，指令表编程语言是汇编语言的发展。

（2）工控软件公司开发的编程语言

3S公司的CoDeSys、菲尼克斯软件公司的Multiprog、ICS Triplex软件公司的ISaGRAF等为代表的软件公司，开发了PLC编程语言的编程平台，这类平台吸取各PLC制造商编程语言的特点。在吸收和开发中，形成一套新的国际编程语言标准。

（3）基于工业PC的软逻辑PLC

软逻辑PLC是在PC平台运行在Windows操作环境下，用软件实现PLC功能。编程语言的软件运行于PC环境称为软逻辑PLC。它构成开放的应用系统，能够方便地与来自不同制造商的各种输入输出设备、现场总线和控制网络实现无缝集成。开放的软件环境使编程语言成为工业应用的重要条件，由此而开发了新型的编程软件。

20世纪60年代末，随着汽车市场需求的增长和计算机技术的发展，一些汽车制造商希望有一种模块化的数字式控制器代替继电控制，用软件编程方法实现继电控制的硬接线技术，随即开发出PLC。在PLC问世初期，其编程语言因地域和应用习惯等原因，形成了北美、欧洲和日本三大流派。北美以梯形图语言为主，欧洲流行顺序功能图语言和功能块图语言，而日本主要运用梯形图语言和指令表语言。(www.xing528.com)

标准的制定是美国、加拿大、欧洲（主要是德国、法国）以及日本等7家国际性工业控制企业的专家和学者智慧的结晶，它浓缩了数十年工控方面的实践经验，包括北美和日本等使用的梯形图编程语言的实践经验、欧洲各国使用的顺序功能表图和功能块图编程语言经验、德国和日本使用的指令表编程语言经验等。在制定编制语言国际标准的过程中，大量地吸取现代软件概念（例如结构化、模块化、程序的可复用性等）和软件工程技术方法（例如软件统一开发过程、面向对象的方法等）的特点，有力地推动了标准编程语言的发展。

编程语言不是一成不变的，随着科技和工业的发展，它会不断改善和进步。不过作为国际工业标准，为便于广泛采用，它又需要有一定年限的稳定期。这两者之间必须有一个平衡。为适应数字控制技术的发展，使编程语言能够适用于PLC、DCS、FCS、运动控制、机器安全及SCADA等工业控制领域的应用，特别是近些年来智能制造、智慧工厂、工业4.0的大力推进，需要不断努力和完善有关编程语言标准。此外，标准编程语言的推广工作也是一项十分重要的工作，必须在一个非营利的国际组织的全面规划和安排下，积极推广，才能使标准深入各种应用，充分发挥其开放系统的功能。

IEC 61131-3第三版是第二版的改进和扩展。由于面向对象编程语言（OOP）的诞生，使编程语言完善了功能和结构等概念。表1-1列出了IEC 61131-3第三版的主要改进和扩展内容。表1-2是IEC 61131-3第三版性能改进的主要内容。

表1-1 IEC 61131-3第三版的主要改进、删除和弃用的内容

表1-2 IEC 61131-3第三版性能改进的主要内容