1 ISA88/ISA106概览
在PLC框架编程领域，ISA88和ISA106标准无疑是权威的参考文档。它们分别针对非连续生产与连续生产模式提供了指导。尽管这些标准主要是方法论，但具体到程序框架的实施，各家公司有其独特的实现方式。需要明确的是，完整的ISA88并不适用于所有批次生产模式，其他行业的应用更需要针对性的解决方案。
图1 ISA88的三种模型示意图
2 面向对象与接口导向编程
在PLC框架开发中，面向对象是一种基础且重要的技术。以SIEMENS的TIA Portal为例，尽管它不支持完整的面向对象特性，但我们可以运用面向对象的编程理念来构建框架。新推出的SIMATIC AX据说已经支持更完整的面向对象编程，但在实际应用中，TIA Portal基础版已经足够应对大多数需求。
除了面向对象，面向接口编程也是软件工程中重要的编程理念，尤其在重型框架开发上具有显著优势。对于此处介绍的轻量级框架，使用面向对象编程技术已足够应对。
3 最轻量级框架解析（DCM+SEQ）
在PLC-HMI编程中，DCM+SEQ被认为是最轻量级的框架。尽管它简单，但实用性极高，能满足绝大多数应用场景的需求。
图2 HwLib架构与ISA88模型对比图
DCM代表Device Control Module，即控制系统中的单体设备，如气缸、传动等。它与ISA88中的CM概念相似，但DCM还涵盖了基础设施层，包括PLC的基本数据类型和最小抽象化模块。若控制系统需要机支持，DCM还配合DVM（Device View Module）组件，通过约定的接口进行数据交换。SEQ作为顺控模块，负责根据控制工艺调度各个DCM以满足控制需求。
图3 DCM+SEQ框架示意图
上图展示了一个典型的DCM+SEQ框架实现的项目实例。其中的PA6、MB、PE等代表不同的生产单元。每个生产单元的设备按类型在对应的FC中生成实例。
图4 DCM实例细节图
通过SEQ模块，按照控制工艺进行调度。该项目还配备了HMI，主要由与DCM配套的DVM组成的工艺图构成。若设备数量众多，可利用程序生成器自动生成DCM实例，进一步提高工程效率。
4 总结
DCM+SEQ是一种极为精简的PLC-HMI编程框架。尽管它简洁轻便，但实用性不容小觑。至少能满足80%的应用场景需求，这一说法毫不夸张。