如何利用VSCode进行工业自动化编程（如PLC）？

幻影之瞳

发布时间：2025-09-21 17:27:01

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来源于php中文网

原创

VSCode虽不能完全替代传统PLC IDE，但通过其强大的文本编辑能力、扩展生态和Git集成，可显著提升结构化文本（ST）和C/C++工业项目的开发效率与团队协作水平，尤其在代码管理、版本控制和远程开发方面实现革新。

如何利用vscode进行工业自动化编程（如plc）？

用VSCode来搞工业自动化编程，尤其是PLC，这事儿听起来有点“非主流”，甚至会有人觉得我在瞎折腾。但说实话，在我看来，这背后隐藏着巨大的潜力，它能极大提升开发效率和体验，特别是当你面对那些文本化程度越来越高的控制器和编程语言时。核心观点是：VSCode本身不是一个PLC的IDE，但它凭借强大的通用编辑能力、丰富的扩展生态和灵活的集成开发环境特性，可以被“武装”成一个高效的PLC代码编辑器和项目管理平台，尤其适用于结构化文本（ST）或C/C++等高级语言的工业控制项目。

解决方案

利用VSCode进行工业自动化编程，并非要它完全取代传统PLC厂商的专用IDE，而是将其定位为一个强大的辅助工具，甚至在某些场景下，可以作为主力的代码编写和项目管理环境。这主要通过以下几个方面实现：

文本化编程语言支持： 对于西门子TIA Portal的SCL（结构化控制语言）、罗克韦尔Studio 5000的Structured Text，以及基于Codesys平台的各种控制器（如倍福TwinCAT）的ST语言，VSCode提供了极佳的文本编辑体验。甚至一些基于C/C++的嵌入式控制器或软PLC，VSCode更是其天然的开发环境。
丰富的扩展生态： VSCode的核心优势在于其庞大的扩展市场。针对工业自动化，虽然没有直接的“PLC下载”扩展，但可以找到语法高亮、代码片段、Linting（静态代码分析）等辅助ST或C/C++编程的扩展。此外，Git版本控制、Markdown文档编写、SSH远程开发等通用扩展，对工业项目同样至关重要。
任务自动化与外部工具集成： VSCode的
```
tasks.json
```
功能允许你定义和运行外部命令。这意味着你可以配置任务来调用PLC厂商提供的命令行工具（如果存在），进行代码编译、上传、甚至生成文档。例如，某些Codesys的SDK提供了命令行编译接口，或者你可以调用特定的脚本来与PLC进行交互。
项目管理与版本控制： VSCode内置了对Git的深度支持，这对于多人协作的工业项目来说是革命性的。传统PLC项目在版本控制上往往是痛点，而VSCode能将代码以文本形式管理，配合Git，可以实现代码的追踪、合并、回溯，极大提升团队协作效率。

VSCode在PLC编程中能替代传统IDE吗？

要直接回答这个问题，我的观点是：在当前阶段，VSCode还不能完全替代传统PLC厂商的专用IDE，尤其是在图形化编程语言（如梯形图LD、功能块图FBD）的编辑、在线调试、硬件配置、HMI/SCADA集成以及专业的诊断工具方面。这些功能往往是厂商IDE的“看家本领”，与硬件深度绑定，生态闭环，VSCode难以企及。

然而，对于日益普及的结构化文本（ST）编程，以及那些基于C/C++的工业控制器或软PLC（比如一些基于Linux的边缘控制器），VSCode不仅能替代传统IDE的“代码编辑”部分，甚至能提供远超传统IDE的开发体验。传统IDE在文本编辑方面，说实话，很多时候都显得笨重、功能单一，甚至连基本的代码补全、重构、版本控制集成都做得一言难尽。而VSCode凭借其轻量级、高度可定制、强大的代码编辑能力（智能感知、代码片段、多光标编辑、正则搜索替换等），以及无缝的Git集成，能让程序员在编写ST代码时感到前所未有的流畅。

所以，更准确地说，VSCode是传统IDE的强大“补充”和“增强”，尤其是在文本化编程和项目管理维度。它能让你的代码编写更高效、更规范、更易于管理，从而将你从传统IDE那些不尽如人意的文本编辑体验中解放出来，让你更专注于逻辑的实现。

如何配置VSCode以支持结构化文本（ST）或C/C++ PLC项目？

配置VSCode以支持工业自动化项目，特别是ST或C/C++，需要一些基础的扩展和工作区设置。这并不是一劳永逸的，往往需要根据你使用的具体PLC平台和语言做调整，但核心思路是通用的：

安装核心扩展：
- C/C++ by Microsoft: 如果你的项目涉及C/C++，这是必备的，它提供智能感知、调试支持、代码格式化等。
- GitLens: 增强Git功能，查看代码提交历史、作者信息等，对于协作项目尤其有用。
- Remote - SSH (可选): 如果你需要在远程的工业PC或Linux控制器上进行开发，这个扩展能让你直接在VSCode中编辑远程文件，就像在本地一样。
- Markdown All in One: 用于编写项目文档、README文件，提升项目可读性。
- 针对ST语言： 目前VSCode市场上有零星的
```
vscode-st
```
  或
```
structured-text
```
  等扩展，它们主要提供语法高亮和基本的代码片段。虽然不如C/C++扩展成熟，但聊胜于无，能让ST代码看起来更清晰。你甚至可以自己编写简单的语法高亮规则或代码片段。

配置工作区（

settings.json

）：在你的项目根目录下创建一个

.vscode

文件夹，并在其中放置

settings.json

。这里可以定义项目特定的设置，例如：

{
    "files.associations": {
        "*.scl": "st", // 将.scl文件关联为ST语言
        "*.iecst": "st", // 另一种常见的ST文件扩展名
        "*.plcproj": "xml" // 如果PLC项目文件是XML格式，方便查看
    },
    "editor.tabSize": 4,
    "editor.insertSpaces": true,
    "editor.formatOnSave": true,
    "C_Cpp.default.cppStandard": "c++17", // C++项目设置
    "C_Cpp.default.cStandard": "c11"
}

这里我把

.scl

或

.iecst

文件类型关联到ST语言，这样相关的ST扩展就能生效。

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定义任务（

tasks.json

）：这是VSCode与外部工具链集成的关键。在

.vscode

文件夹下创建

tasks.json

。假设你的PLC厂商提供了一个命令行工具

plcutil.exe

来编译和上传ST代码：

{
    "version": "2.0.0",
    "tasks": [
        {
            "label": "Build PLC Project",
            "type": "shell",
            "command": "C:/Path/To/Your/PLC/SDK/plcutil.exe build ${workspaceFolder}/MyPLCProject.plcproj",
            "group": {
                "kind": "build",
                "isDefault": true
            },
            "problemMatcher": "$msCompile", // 尝试匹配编译错误
            "detail": "使用PLC厂商工具编译项目"
        },
        {
            "label": "Upload PLC Project",
            "type": "shell",
            "command": "C:/Path/To/Your/PLC/SDK/plcutil.exe upload ${workspaceFolder}/MyPLCProject.plcproj --ip 192.168.1.100",
            "group": "test",
            "detail": "上传编译后的代码到PLC"
        }
    ]
}

通过

Ctrl+Shift+B

（或

Cmd+Shift+B

）可以运行默认的构建任务，也可以通过

Ctrl+Shift+P

选择“运行任务”来执行其他任务。这使得在VSCode中直接触发编译和上传成为可能。

调试配置（
```
launch.json
```
，主要针对C/C++）： 如果是基于C/C++的控制器，你可以配置
```
launch.json
```
来连接调试器（如GDB）进行远程调试。这对于传统PLC来说不太现实，但对于一些嵌入式Linux控制器或软PLC，这是非常有用的。

这些配置的组合，能让VSCode从一个单纯的文本编辑器，摇身一变成为一个功能强大的工业自动化项目开发中心。

VSCode如何提升PLC项目的团队协作与版本控制效率？

这一点，在我看来，是VSCode在工业自动化领域最能发挥其价值的地方，尤其是在处理文本化代码时，它能彻底改变传统PLC项目协作的痛点。

无缝的Git集成，告别“复制粘贴”式版本管理： 传统PLC项目，版本控制常常是噩梦。很多人还在用文件夹命名加日期的方式管理版本，或者厂商自带的版本管理功能异常简陋，合并代码更是灾难。VSCode内置的Git功能，结合GitLab、GitHub或Azure DevOps等平台，能让PLC代码（特别是ST代码）像任何其他软件代码一样，享受现代化的版本控制。你可以轻松地：
- 追踪每次修改： 谁在什么时候改了哪行代码，一目了然。
- 分支管理： 团队成员可以在各自的分支上开发新功能，互不影响。
- 代码合并与冲突解决： 虽然合并图形化代码依然困难，但文本化的ST代码冲突解决变得可行且高效。
- 代码回溯： 出现问题时，可以快速回溯到之前的稳定版本。
- GitLens： 这个扩展更是神器，它能在代码旁边直接显示每一行代码的作者和提交信息，极大地提高了代码审查和问题排查的效率。
标准化开发环境，减少“我的机器上可以运行”的问题： 通过在项目根目录放置
```
.vscode
```
文件夹，你可以将推荐的扩展、工作区设置、任务配置等一并提交到版本库。这意味着团队中的每个成员，只要打开项目，VSCode就会提示安装推荐的扩展，并自动应用项目特定的设置。这确保了所有开发者都在一个相对统一的环境下工作，减少了因环境差异导致的问题。
强化文档与代码审查流程：
- Markdown支持： 在VSCode中编写
```
README.md
```
  、
```
CHANGELOG.md
```
  、开发规范等文档非常方便，它们可以与代码一同进行版本控制，确保文档与代码的同步性。
- 代码审查： 当PLC代码以文本形式存在于Git仓库中时，进行Pull Request（PR）或Merge Request（MR）式的代码审查变得极其高效。团队成员可以在Web界面上逐行查看代码变更，留下评论，提出建议，这比在传统IDE中导出、比较、再人工审查要高效得多。这不仅能提高代码质量，也能促进团队知识共享。
远程开发与协作： 结合
```
Remote - SSH
```
扩展，团队成员可以直接在远程的工业PC或服务器上进行开发，无需将代码频繁地在本地和远程之间同步。这对于异地协作或需要直接在现场设备上进行调试和修改的场景，提供了极大的便利。