一、CASE语句：PLC中的高效多路选择器
在PLC编程中，CASE语句用于根据单一变量的不同取值执行对应操作，比多个IF-ELSIF语句更简洁高效，尤其适用于状态机、模式选择等场景。

二、基础语法解析（IEC 61131-3标准）

CASE <变量> OF
  <值1>: 
  						<语句1>;
  <值2>..<值4>: 
    						<语句2>; // 范围选择
  <值5>, <值6>: 
    						<语句3>;       // 多值选择
  ...
ELSE
  <默认语句>; // OTHERS分支
END_CASE;

1. 执行机制：

o每个扫描周期评估一次变量值；

o采用短路评估原则（匹配成功后立即跳出）

o执行耗时约2-10μs（取决于PLC型号）

2. 条件检测阶段：PLC读取输入后，仅在此刻评估CASE变量值
3. 语句执行阶段：根据检测到的值执行对应分支语句
4. 重要特性：一旦进入分支，即使变量值改变，当前周期内仍继续执行该分支
5. 与IF区别：IF语句在扫描中持续判断条件，CASE仅判断一次

三、应用实例（由简到繁）

示例1：简单数值分支

CASE MW20 OF
  1:  // 启动电机时关闭阀门
  	Q0.0 := TRUE;
		Q0.1 := FALSE;
  2:    // 打开阀门阀门时关闭电机
  	Q0.1 := TRUE; 
		Q0.0 := FALSE;
  ELSE  // 错误处理
    Alarm := TRUE;
END_CASE

实例2：复杂状态机控制（ST语言）

CASE CurrentState OF
  1: // 初始化状态
    InitEquipment();
    IF Ready THEN 
      CurrentState := 2; 
    END_IF;
    
  2: // 运行状态
    RunProcess();
    IF Fault THEN 
      CurrentState := 3; 
    ELSIF Complete THEN 
      CurrentState := 4;
    END_IF;
    
  3,4: // 错误/完成处理
    HandleTermination(CurrentState);
    
ELSE
  LogError("未知状态码：" + INT_TO_STRING(CurrentState));//其中logError和“+”后续会更新
  CurrentState := 1; // 复位
END_CASE;

实例3：多条件组合判断

CASE (SensorA * 10 + SensorB) OF // 编码组合状态
  0:  
  	Speed := 0;
  1:  
  	Speed := 50;
  10: 
  	Speed := 80;
  11: 
  	Speed := 100;
ELSE
  Speed := -1; // 错误标识
END_CASE;

实例4：多条件组合判断

CASE INT_VAR OF
  1..5:  // 范围匹配
    Speed := 50;
  6,8,10:  // 离散值
    Speed := 80;
  >10:  // 比较运算
    Overload := TRUE;
END_CASE

四、性能优化技巧

1. 将高频触发条件放在前面
2. 避免在CASE内嵌套复杂运算
3. 超过8个分支时考虑改用跳转表
4. 关键路径分支建议添加执行时间监控

五、工程实践要点

1. 务必添加OTHERS分支：处理未预见值，避免程序跑飞
2. 变量范围检查：确保CASE变量值在可控范围内
3. 状态机复位设计：在OTHERS中强制复位状态机
4. 避免分支重叠：编译器可能不报错但导致逻辑混乱
5. 版本兼容性：部分旧PLC型号需用IF嵌套实现
6. 规划可读性：对每个分支功能做注释，便于查找与阅读