摘要可编程逻辑控制器（PLC）是工业自动化系统的核心控制单元。本文从硬件架构与扫描周期原理切入，系统讲解PLC的编程范式、数据类型与指令系统。通过一个完整的物料分拣控制系统案例，展示从需求分析、I/O分配、梯形图设计到结构化文本（ST）代码实现的全流程。代码基于IEC 61131-3标准编写，可直接在支持ST语言的PLC开发环境中运行。文章最后总结常见编程陷阱与调试技巧，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领域：生产线自动化：传送带控制、机械臂协同、装配站顺序控制过程控制：温度PID调节、压力闭环控制、流量累计计量物料搬运：自动分拣系统、AGV调度、立体仓库堆垛机控制能源管理：水泵轮换控制、风机变频调速、照明时序控制安全联锁：急停回路、光幕保护、超限报警与紧急停车本文以物料自动分拣系统为例，该系统包含三个传送带电机、两个颜色传感器、一个气动推杆和一个计数显示器。系统需根据传感器信号将不同颜色的物料推入对应料仓，并记录产量。核心原理1. PLC硬件架构PLC由CPU模块、电源模块、数字量输入模块（DI）、数字量输出模块（DO）、模拟量输入模块（AI）和通信模块组成。CPU执行用户程序，通过总线读取输入状态，运算后刷新输出。2. 扫描周期PLC采用循环扫描工作方式