摘要可编程逻辑控制器（PLC）是工业自动化系统的核心组件。本文以IEC 61131-3标准中的结构化文本（ST）语言为主线，从硬件架构、扫描周期、数据类型等底层原理出发，逐步推导出完整的状态机编程模型。文章提供可直接运行的Codesys示例代码，涵盖输入滤波、故障处理、通信诊断等工程级实践。通过本文，读者将掌握从梯形图思维向高级语言思维迁移的方法，并能够独立设计中等复杂度的工业控制逻辑。应用场景PLC广泛应用于以下工业场景：离散制造：流水线控制、机械手动作序列、包装机逻辑过程控制：温度PID调节、压力联锁、阀门顺序控制运动控制：伺服定位、电子凸轮、同步控制能源管理：空压机组轮换、电力负荷分配安全系统：急停逻辑、光栅互锁、安全门监控本文选取“多工位装配站”作为贯穿案例，该场景包含传感器检测、气缸动作、伺服定位、故障恢复等典型需求，可覆盖80%以上的PLC编程场景。核心原理1. PLC硬件架构与扫描周期PLC采用循环扫描的工作方式，一个完整扫描周期包含三个阶段：输入采样：物理输入信号被读入输入映像区（PII）程序执行：CPU逐条执行用户程序，结果写入输出映像区（PIQ）输出刷新：PIQ内容一次性输出到物理输出模块关键参数：扫描周期通常在1-50ms之间，取决于程序