Лекция 13.
1. Стандарт IEC 61131.
2. Ladder Diagram (LD).
3. Instruction List (IL).
4. Structured Text (ST)
5. Sequential Function Chart (SFC)
6. Ограничения стандарта IEC 61131-3.
Стандарт IEC 61131
1979 г. : Международная
Электротехническая Комиссия IEC основывает
Рабочий Комитет 65A для разработки стандарта для Программируемых Логических
Контроллеров (PLC) .
Цель: соответствовать возрастающей сложности систем управления и разнообразию PLC, применяемых в них.
Содержание стандарта IEC 61131
IEC 61131-1 – Общие положения (1992);
IEC 61131-2 – Спецификации и испытания оборудования(1992);
IEC 61131-3 – Языки программирования (1993);
IEC 61131-4 – Рекомендации пользователям;
IEC 61131-5 – Спецификация сервисных служб сообщений.
Преимущества КЛИЕНТОВ согласно IEC 61131-3:
ü Уменьшение стоимости обучения.
ü Однородность пользовательских приложений: структура программ идентичная, предопределенные объекты.
ü Разнообразие стандартных языков: каждая функция приложения может быть запрограммирована наиболее подходящим языком.
Преимущества КОНСТРУКТОРОВ согласно IEC 1131-3:
ü Соответствие техническим требованиям для новых приложений, которые предписаны клиентами согласно стандарту;
ü Упорядочение языков программирования PLC и появление дополнительных функций по сравнению с обычными средствами разработки программного обеспечения.
Стандарт IEC 1131-3 определяет :
ü языки программирования,
ü и для всех языков:
– синтаксис и вид объектов,
– структуру программного обеспечения,
– объявление переменных.
Стандартные языки IEC 1131-3:
ü LADDER DIAGRAM (LD) или язык лестничных диаграмм (лестничной логики);
ü FUNCTION BLOCK DIAGRAM (FBD) или диаграмма (схема) функциональных блоков;
ü INSTRUCTION LIST (IL) или список команд;
ü
STRUCTURED TEXT (ST) или
структурированный (литеральный) текст;
ü SEQUENTIAL FUNCTION CHART (SFC) или последовательная функциональная карта (диаграмма).
Объекты языка
Объявление переменных:
ü
не предопределенные объекты должны
иметь
имя и тип, объявленные программистом.
Предопределенные объекты распределены зоны :
ü зона памяти (%M);
ü зона входов (%I);
ü зона выходов (%Q);
Это:
ü биты (X);
ü байты (B);
ü слова (W);
ü двойные слова (D);
ü длинные слова (L) – 64 бита.
Примеры:
ü слово зоны входов: %IW53
ü слово зоны памяти: %MW30
ü бит зоны памяти: %MX41 или %M41
ü двойное слово из зоны памяти: %MD48
ü таблица из 8 слов: %MW4:8
ü бит слова : %MW0: X4
ü
бит зоны выходов: %QX21 или %Q21
( X может пропускаться).
Ladder Diagram (LD)
Основные характеристики:
– графические элементы, организованные в сеть релейно-контактных схем;
– графическая форма используемых элементов;
– прохождение схем через связанные элементы;
– используемые элементы: контакты, реле функции, функциональные блоки, управляющие элементы ( переходы, возвраты, ...) .
Function Block Diagram (FBD)
Основные характеристики:
ü представление функций через блоки, связанные между собой;
ü нет соединений между выходами функциональных блоков;
ü прохождение сети: выход блока соединяется со входами одного или нескольких блоков;
ü метка сети ограничивается знаком ":" справа.
Instruction List (IL)
Основные характеристики:
ü последовательность команд , каждая начинается с новой линии;
ü одна команда = один оператор + один или несколько операндов, разделенных запятыми;
ü метка - выборочно, после нее ставится ":" ;
ü комментарий - выборочно, начинается и заканчивается через (* *) соответственно;
ü функциональные блоки запускаются с помощью оператора (СAL) или через использование входов функциональных блоков.
Пример программирования счетчика:
CAL C10(CU:= %IX10, PV:= 15)
эквивалентен набору:
LD 15
PV C10
LD %IX10
CU C10
Пример:
Метка Оператор Операнд Комментарий
ПУСК: LD %IX1 (* кнопка *)
ANDN %MX5
ST %QX2 (* пуск *)
L10 : LD %IW12
ADD 1
ST %MW41
JMP SET_OUT
Structured Text (ST)
Основные характеристики:
ü Синтаксис подобный Pascal, позволяющий программировать сложные алгоритмы;
ü Последовательность команд с использованием переменных, управлением функциями и функциональными блоками, использование операторов, повторения, условного выполнения;
ü По окончании ставится “;" .
Пример:
J:=1
WHILE J<=100 & X1< >X2 DO
J:=J+2 ;
END_WHILE ;
Sequential Function Chart (SFC)
Основные характеристики:
ü
предназначен для описания функций
последовательных операций ;
ü
шаги (этапы) представляются
графически
блоком или литерально через конструкцию
общую языкам IL и ST:
STEP...………...........END_STEP
ü
переходы представлены графически
через
горизонтальную линию или литерально через
конструкцию :
TRANSITION............END_TRANSITION
Основные характеристики (продолжение):
ü условие перехода в языках LD, FBD, IL или ST;
ü
действия ассоциированные с шагами:
булевые переменные или часть программы,
написанная на одном из пяти языков;
ü ассоциация действий с шагами в графической или литеральной форме.
Sequential Function Chart (SFC)
Ограничения стандарта IEC 61131-3
ü не фиксируется имя задач;
ü нет минимального количества функций, готовых к реализации;
ü сервисные утилиты и средства разработки-отладки приложения (редакторы, языки, документирование) не определены;
ü нет точных правил выполнения программы;
ü не описана конвертируемость языков (LD в IL, FBD в ST).
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.