摘要PLC（可编程逻辑控制器）是工业自动化系统的核心控制单元。本文从底层硬件架构到高级编程范式，系统性地阐述PLC的工作原理与工程实践。不同于传统梯形图教程，本文采用IEC 61131-3标准中的结构化文本（ST）语言作为主要编程范式，通过一个完整的物料分拣控制系统案例，演示从需求分析、IO映射、状态机设计到代码实现的全流程。文章覆盖PLC扫描周期、内存映射、中断机制等核心原理，并提供可直接运行的Codesys项目代码与调试方法。适合具备基础电气知识、希望深入理解PLC控制逻辑的自动化工程师。应用场景PLC广泛应用于离散制造与过程控制领域，典型场景包括：产线自动化：输送带控制、机械臂联动、物料分拣过程控制：温度PID调节、压力连锁保护、流量累计基础设施：电梯群控、污水处理、楼宇自控安全系统：急停逻辑、光栅互锁、冗余切换本文以“三通道物料分拣系统”为案例，覆盖以下典型需求：传感器信号采集（光电开关、接近开关）执行器控制（气缸、变频器、指示灯）状态机逻辑（待机、运行、故障、急停）通信交互（与上位机Modbus TCP数据交换）核心原理1. PLC扫描周期PLC采用循环扫描工作模式，每个扫描周期包含三个阶段：输入采样：读取物理输入模块状态，存入输入映像