在plc發(fā)展的初期，沿用了設(shè)計繼電器電路圖的方法來設(shè)計梯形圖程序，即在已有的些典型梯形圖的基礎(chǔ)上，根據(jù)被控對象對控制的要求，不斷地修改和完善梯形圖。有時需要多次反復(fù)地調(diào)試和修改梯形圖，不斷地增加中間編程元件和觸點，最后才能得到一個較為滿意的結(jié)果。這種方法沒有普遍的規(guī)律可以遵循，設(shè)計所用的時間、設(shè)計的質(zhì)量與編程者的經(jīng)驗有很大的關(guān)系，所以有人把這種設(shè)計方法稱為經(jīng)驗設(shè)計法。它可以用于邏輯關(guān)系較簡單的梯形圖程序設(shè)計。
用經(jīng)驗設(shè)計法設(shè)計plc程序時大致可以按下面幾步來進行：分析控制要求、選擇控制原則；設(shè)計主令元件和檢測元件，確定輸入輸出設(shè)備；設(shè)計執(zhí)行元件的控制程序；檢查修改和完善程序。下面通過例子來介紹經(jīng)驗設(shè)計法。
一、設(shè)計舉例
1．送料小車自動控制的梯形圖程序設(shè)計
（1）被控對象對控制的要求 如圖1a所示送料小車在限位開關(guān)x4處裝料，20s后裝料結(jié)束，開始右行，碰到x3后停下來卸料，25s后左行，碰到x4后又停下來裝料，這樣不停地循環(huán)工作，直到按下停止按鈕x2。按鈕x0和x1分別用來起動小車右行和左行。
圖1 送料小車自動控制
a）小車運行示意圖 b）梯形圖
（2）程序設(shè)計思路 以眾所周知的電動機正反轉(zhuǎn)控制的梯形圖為基礎(chǔ)，設(shè)計出的小車控制梯形圖如圖1b所示。為使小車自動停止，將x3和x4的常閉觸點分別與y0和y1的線圈串聯(lián)。為使小車自動起動，將控制裝、卸料延時的定時器t0和t1的常開觸點，分別與手動起動右行和左行的x0、x1的常開觸點并聯(lián)，并用兩個限位開關(guān)對應(yīng)的x4和x3的常開觸點分別接通裝料、卸料電磁閥和相應(yīng)的定時器。
（3）程序分析 設(shè)小車在起動時是空車，按下左行起動按鈕x1，y1得電，小車開始左行，碰到左限位開關(guān)時，x4的常閉觸點斷開，使y1失電，小車停止左行。x4的常開觸點接通，使y2和t0的線圈得電，開始裝料和延時。20s后t0的常開觸點閉合，使y0得電，小車右行。小車離開左限位開關(guān)后，x4變?yōu)椤?”狀態(tài)，y2和t0的線圈失電，停止裝料，t0被復(fù)位。對右行和卸料過程的分析與上面的基本相同。如果小車正在運行時按停止按鈕x2，小車將停止運動，系統(tǒng)停止工作。
2．兩處卸料小車自動控制的梯形圖程序設(shè)計
兩處卸料小車運行路線示意圖如圖2a所示，小車仍然在限位開關(guān)x4處裝料，但在x5和x3兩處輪流卸料。小車在一個工作循環(huán)中有兩次右行都要碰到x5，第一次碰到它時停下卸料，第二次碰到它時繼續(xù)前進，因此應(yīng)設(shè)置一個具有記憶功能的編程元件，區(qū)分是第一次還是第二次碰到x5。
圖2 兩處卸料小車自動控制
a）小車運行示意圖 b）梯形圖
兩處卸料小車自動控制的梯形圖如圖2b所示，它是在圖1b的基礎(chǔ)上根據(jù)新的控制要求修改而成的。小車在第一次碰到x5和碰到x3時都應(yīng)停止右行，所以將它們的常閉觸點與y0的線圈串聯(lián)。其中x5的觸點并聯(lián)了中間元件m100的觸點，使x5停止右行的作用受到m100的約束，m100的作用是記憶x5是第幾次被碰到，它只在小車第二次右行經(jīng)過x5時起作用。為了利用plc已有的輸入信號，用起保停電路來控制m100，它的起動條件和停止條件分別是小車碰到限位開關(guān)x5和x3，即m100在圖2a中虛線所示路線內(nèi)為on，在這段時間內(nèi)m100的常開觸點將y0控制電路中x5常閉觸點短接，因此小車第二次經(jīng)過x5時不會停止右行。
為了實現(xiàn)兩處卸料，將x3和x5的觸點并聯(lián)后驅(qū)動y3和t1。調(diào)試時發(fā)現(xiàn)小車從x3開始左行，經(jīng)過x5時m100也被置位，使小車下一次右行到達x5時無法停止運行，因此在m100的起動電路中串入y1的常閉觸點。另外還發(fā)現(xiàn)小車往返經(jīng)過x5時，雖然不會停止運動，但是出現(xiàn)了短暫的卸料動作，為此將y1和y0的常閉觸點與y3的線圈串聯(lián)，就可解決這個問題。系統(tǒng)在裝料和卸料時按停止按鈕不能使系統(tǒng)停止工作，請讀者考慮怎樣解決這個問題。
二、經(jīng)驗設(shè)計法的特點
經(jīng)驗設(shè)計法對于一些比較簡單程序設(shè)計是比較奏效的，可以收到快速、簡單的效果。但是，由于這種方法主要是依靠設(shè)計人員的經(jīng)驗進行設(shè)計，所以對設(shè)計人員的要求也就比較高，特別是要求設(shè)計者有一定的實踐經(jīng)驗，對工業(yè)控制系統(tǒng)和工業(yè)上常用的各種典型環(huán)節(jié)比較熟悉。經(jīng)驗設(shè)計法沒有規(guī)律可遵循，具有很大的試探性和隨意性，往往需經(jīng)多次反復(fù)修改和完善才能符合設(shè)計要求，所以設(shè)計的結(jié)果往往不很規(guī)范，因人而異。
經(jīng)驗設(shè)計法一般適合于設(shè)計一些簡單的梯形圖程序或復(fù)雜系統(tǒng)的某一局部程序（如手動程序等）。如果用來設(shè)計復(fù)雜系統(tǒng)梯形圖，存在以下問題：
1．考慮不周、設(shè)計麻煩、設(shè)計周期長
用經(jīng)驗設(shè)計法設(shè)計復(fù)雜系統(tǒng)的梯形圖程序時，要用大量的中間元件來完成記憶、聯(lián)鎖、互鎖等功能，由于需要考慮的因素很多，它們往往又交織在一起，分析起來非常困難，并且很容易遺漏一些問題。修改某一局部程序時，很可能會對系統(tǒng)其它部分程序產(chǎn)生意想不到的影響，往往花了很長時間，還得不到一個滿意的結(jié)果。
2．梯形圖的可讀性差、系統(tǒng)維護困難
用經(jīng)驗設(shè)計法設(shè)計的梯形圖是按設(shè)計者的經(jīng)驗和習(xí)慣的思路進行設(shè)計。因此，即使是設(shè)計者的同行，要分析這種程序也非常困難，更不用說維修人員了，這給plc系統(tǒng)的維護和改進帶來許多困難。