在工業自動化領域，可程式化邏輯控制器（PLC）是實現精確控制的核心。任何成功的 PLC 專案皆始於正確的硬體配置，確保軟體環境能精準反映實體設備的狀態。本文以 Koyo Click PLC 為例，闡明系統組態中電源供應器設定的重要性，此一步驟雖基礎卻是穩定運行的基石。此外，梯形圖作為 PLC 領域最普及的程式語言，其直觀的電路邏輯框架讓工程師能快速上手。本文將從硬體對應的設定出發，延伸至創建一個最基礎的輸入輸出控制邏輯，完整呈現從硬體定義到軟體實現的初步流程，為後續更複雜的自動化控制應用奠定扎實的理論與實作基礎。
Koyo Click PLC系統配置與梯形圖基礎程式設計
PLC系統配置：電源供應器設定
玄貓認為，在開始編寫程式之前，必須先在Koyo Click程式設計軟體中正確配置PLC的硬體，特別是電源供應器。這確保軟體能夠正確反映實體硬體的狀態，並避免潛在的錯誤。
配置電源供應器：
- 進入系統組態：在程式設計軟體中，點擊「設定（Setup）」選單，然後選擇「系統組態…（System Configuration…）」。
- 檢視PLC機箱圖形表示：此時會顯示PLC機箱的圖形表示。您會看到之前選擇的CPU模組，但可能會出現一個警告，提示電源供應不足。這是因為我們尚未在此介面中設定電源供應器。
- 選擇電源供應器：
- 在第一欄（標示為P/S，即Power Supply）中，點擊「選擇（Select）」按鈕。
- 在彈出的「選擇電源供應器（Select a Power Supply）」視窗中，選擇您實驗室中實際使用的電源供應器型號（例如C0-01AC）。
- 此視窗會顯示電源供應器的詳細資訊，包括輸入/輸出電壓和最大功率。
- 點擊「確定（OK）」應用選擇。
- 更新系統組態：現在，您應該會在機箱圖形中看到電源供應器的圖示與CPU連接。之前的電源不足警告也會消失，因為系統已確認電源足以驅動CPU。
- 完成配置：點擊「確定（OK）」退出系統組態視窗。
此圖示：Koyo Click PLC系統組態流程
@startuml
!define DISABLE_LINK
!define PLANTUML_FORMAT svg
!theme _none_
skinparam dpi auto
skinparam shadowing false
skinparam linetype ortho
skinparam roundcorner 5
skinparam defaultFontName "Microsoft JhengHei UI"
skinparam defaultFontSize 16
skinparam minClassWidth 100
actor "使用者 (User)" as user
participant "Koyo Click 程式設計軟體" as click_software
participant "PLC 系統組態介面" as system_config
participant "電源供應器選擇視窗" as ps_select
user -> click_software : 點擊 "設定" 選單 -> "系統組態..."
click_software --> system_config : 顯示 PLC 機箱圖形 (含 CPU, 無電源供應器)
system_config --> user : 顯示電源不足警告
user -> system_config : 點擊 "P/S" 欄位的 "選擇" 按鈕
system_config --> ps_select : 彈出 "選擇電源供應器" 視窗
user -> ps_select : 選擇實驗室使用的電源供應器 (例如 C0-01AC)
ps_select --> user : 顯示電源供應器詳細資訊 (電壓, 功率)
user -> ps_select : 點擊 "確定"
ps_select --> system_config : 更新 PLC 機箱圖形 (含 CPU 和電源供應器)
system_config --> user : 電源不足警告消失
user -> system_config : 點擊 "確定"
note right of system_config
確保軟體配置與實體硬體一致
end note
@enduml
看圖說話：
此圖示展示了Koyo Click PLC系統組態中電源供應器設定的流程。使用者首先透過程式設計軟體進入系統組態介面，此時會看到PLC機箱的圖形表示，但由於尚未配置電源供應器，系統會提示電源不足。使用者隨後點擊「P/S」欄位的「選擇」按鈕，彈出電源供應器選擇視窗。在此視窗中，使用者選擇實驗室中實際使用的電源供應器型號，並確認其詳細規格後點擊「確定」。完成選擇後，系統組態介面會更新，顯示電源供應器已連接到CPU，且電源不足的警告也會消失。最後，使用者點擊「確定」完成系統組態，確保軟體配置與實體硬體環境一致。
梯形圖基礎：術語與第一個程式
玄貓認為，理解梯形圖的基礎術語是編寫PLC程式的關鍵。接下來，我們將編寫一個最簡單的梯形圖程式，實現透過一個輸入來控制一個輸出。
梯形圖基礎術語：
- 梯形圖（Ladder Diagram）：一種用於描述控制程式的電氣接線框架。垂直線（稱為「梯」）代表電源線，水平線（稱為「梯級」）代表控制電路。
- 指令列表（Instruction List）：程式設計介面右側的圖形化控制列表，用於構建程式電路。
- 接點（Contact）：二進位選擇器的圖形表示，類似於牆壁開關。
- 常開接點（Normally Open, NO）：當輸入狀態為ON時，接點閉合，電流通過。
- 常閉接點（Normally Closed, NC）：當輸入狀態為ON時，接點斷開，電流中斷。
- 線圈（Coil）：輸出點的圖形表示，當其被激勵時，會驅動一個實體輸出設備。
編寫第一個「Hello World」程式：
我們的目標是創建一個簡單的應用程式，透過一個輸入來點亮一個燈。
- 插入常開接點（NO Contact）：
- 從指令列表中，拖曳一個「常開接點（NO Contact）」到第一個梯級（rung 1）。
- 在彈出的對話框中，選擇地址。Koyo Click使用
X表示輸入，Y表示輸出。 - 雙擊
X001作為輸入地址。這將把X001顯示在梯級上。
- 插入輸出線圈（Out Coil）：
- 從指令列表的「線圈（Coil）」部分，拖曳一個「輸出（Out）」功能到第一個梯級的末端（通常標示為
(NOP)）。 - 在彈出的對話框中，設定位元記憶體地址。
- 點擊記憶體地址選擇器圖示，選擇
Y001作為輸出地址。這將把Y001顯示在梯級上。
完成這些步驟後，您的第一個梯形圖程式將由一個常開接點X001和一個輸出線圈Y001組成。當輸入X001被激活時，輸出Y001將會被激勵。
此圖示：梯形圖「Hello World」程式建立流程
@startuml
!define DISABLE_LINK
!define PLANTUML_FORMAT svg
!theme _none_
skinparam dpi auto
skinparam shadowing false
skinparam linetype ortho
skinparam roundcorner 5
skinparam defaultFontName "Microsoft JhengHei UI"
skinparam defaultFontSize 16
skinparam minClassWidth 100
actor "使用者 (User)" as user
participant "Koyo Click 程式設計軟體" as click_software
participant "梯形圖編輯區" as ladder_editor
participant "指令列表" as instruction_list
participant "地址選擇器" as address_picker
user -> click_software : 進入程式設計介面
user -> instruction_list : 拖曳 "常開接點 (NO Contact)"
instruction_list --> ladder_editor : 放置於梯級 1
ladder_editor --> address_picker : 彈出地址選擇器
user -> address_picker : 雙擊選擇 "X001" (輸入地址)
address_picker --> ladder_editor : 顯示 "X001" 接點
user -> instruction_list : 拖曳 "輸出 (Out)" 功能 (從線圈部分)
instruction_list --> ladder_editor : 放置於梯級 1 末端 (NOP 位置)
ladder_editor --> address_picker : 彈出地址選擇器
user -> address_picker : 選擇 "Y001" (輸出地址)
address_picker --> ladder_editor : 顯示 "Y001" 線圈
note right of ladder_editor
程式邏輯: 當 X001 為 ON 時, Y001 為 ON
end note
@enduml
看圖說話：
此圖示展示了在Koyo Click程式設計軟體中建立第一個梯形圖「Hello World」程式的步驟。使用者首先進入程式設計介面，從右側的指令列表中拖曳一個常開接點（NO Contact）到梯形圖編輯區的第一個梯級。隨後，彈出的地址選擇器允許使用者為此接點指定輸入地址，這裡選擇了X001。接著，使用者從指令列表的「線圈」部分拖曳一個**輸出（Out）**功能到同一梯級的末端，並在地址選擇器中指定輸出地址為Y001。最終，梯形圖上將呈現一個由X001控制Y001的簡單邏輯，這意味著當輸入X001被激活時，輸出Y001將會被激勵。這個簡單的程式是理解PLC控制邏輯的基石。
結論
解構自動化控制的入門路徑後，我們清晰地看見，從嚴謹的系統組態到第一行梯形圖程式的誕生，其核心價值在於建立「硬體意識先於邏輯實現」的專業紀律。許多初學者常陷入急於編寫功能卻忽略底層配置的思維誤區，導致後續除錯成本遽增。本文揭示的流程，正是突破此一瓶頸的關鍵，它確保了所有邏輯建構都立足於一個穩定且可預測的硬體基礎之上。
更進一步分析，那個由X001驅動Y001的「Hello World」程式，看似簡單，實則是所有複雜控制序列的最小化「原子模型」。精通其背後的因果對應，是將抽象控制需求轉化為具體執行指令的基礎能力，也是從理論走向實務的思維轉捩點。
展望未來，無論是發展更複雜的狀態機、處理數據通訊，或是整合人機介面，其根基都源於對這種基礎邏輯單元靈活組合與擴展的能力。
玄貓認為，這種從硬體對應到邏輯建構的嚴謹順序，不僅是技術操作的最佳實踐，更是培養系統性解決方案思維的起點，其價值遠超過程式本身，值得所有初學者將其內化為核心習慣。