ST结构化文本
中高端控制器-ST文本面向对象编程语法讲解课件
03
状和行为,而对象则是根据类创建出来的具体实例。
封装、继承和多态
封装(Encapsulation)
将对象的属性和行为封装在一起,形成一个独立的单元,隐藏内部实现细节,只对外提供 必要的接口。封装可以提高代码的安全性和可维护性。
继承(Inheritance)
子类可以继承父类的属性和行为,同时可以增加新的属性和行为。继承可以实现代码的重 用和扩展,提高开发效率。
OOP 具有封装、继承和多态等 核心特性,可以提高代码的可重 用性、可维护性和可扩展性。
类与对象概念
01
类(Class)是对具有相同属性和行为的一组对象的抽象描述, 定义了对象的结构和行为。
02
对象(Object)是类的实例,具有类所描述的属性和行为,是
程序中的基本单位。
类与对象的关系类似于模具和铸件的关系,类定义了对象的形
数据类型
定义变量的类型,如整型、浮点型、布尔型等。
运算符与表达式
用于进行各种数值计算和逻辑运算。
控制结构
包括顺序结构、选择结构和循环结构,用于控制程序的执行流程。
ST文本数据类型
基本数据类型:整型、浮 点型、布尔型等。
特殊数据类型:指针、引 用等。
复合数据类型:数组、结 构体等。
用户自定义类型:通过 typedef定义自己的数据 类型。
02
ST文本基础
ST文本概述
ST文本的概念
01
ST文本是一种结构化文本编程语言,用于编写中高端控制器的
程序。
ST文本的特点
02
易于理解、可读性强、支持结构化编程、可移植性好。
ST文本的应用领域
03
工业自动化、过程控制、机器人控制等。
PLC的五种编程语言
可编程序控制器的五种标准编程语言2005-11-22来源:本文介绍了按照国际电工委员会制定的工业控制编程语言标准,对PLC制定的五种编程语言。
PLC的用户程序是设计人员根据控制系统的工艺控制要求,通过PLC编程语言的编制设计的。
根据国际电工委员会制定的工业控制编程语言标准(IEC1131-3)。
PLC的编程语言包括以下五种:梯形图语言(LD)、指令表语言(IL)、功能模块图语言(FBD)、顺序功能流程图语言(SFC)及结构化文本语言(ST)。
1、梯形图语言(LD)梯形图语言是PLC程序设计中最常用的编程语言。
它是与继电器线路类似的一种编程语言。
由于电气设计人员对继电器控制较为熟悉,因此,梯形图编程语言得到了广泛的欢迎和应用。
梯形图编程语言的特点是:与电气操作原理图相对应,具有直观性和对应性;与原有继电器控制相一致,电气设计人员易于掌握。
梯形图编程语言与原有的继电器控制的不同点是,梯形图中的能流不是实际意义的电流,内部的继电器也不是实际存在的继电器,应用时,需要与原有继电器控制的概念区别对待。
图1是典型的交流异步电动机直接启动控制电路图。
图2是采用PLC控制的程序梯形图。
图1 交流异步电动机直接启动电路图图2 PLC梯形图2、指令表语言(IL)指令表编程语言是与汇编语言类似的一种助记符编程语言,和汇编语言一样由操作码和操作数组成。
在无计算机的情况下,适合采用PLC手持编程器对用户程序进行编制。
同时,指令表编程语言与梯形图编程语言图一一对应,在PLC编程软件下可以相互转换。
图3就是与图2PLC梯形图对应的指令表。
图3 指令表指令表编程语言的特点是:采用助记符来表示操作功能,具有容易记忆,便于掌握;在手持编程器的键盘上采用助记符表示,便于操作,可在无计算机的场合进行编程设计;与梯形图有一一对应关系。
其特点与梯形图语言基本一致。
3、功能模块图语言(FBD)功能模块图语言是与数字逻辑电路类似的一种PLC编程语言。
PLC编程语言入门,常用指令集汇总分享
PLC编程语言入门,常用指令集汇总分享一、西门子PLC编程语言PLC的编程语言包括以下五种:梯形图语言(LD)、指令表语言(IL)、功能模块图语言(FBD)、顺序功能流程图语言(SFC)及结构化文本语言(ST)。
不同型号的PLC编程软件对以上五种编程语言的支持种类是不同的,早期的PLC仅仅支持梯形图编程语言和指令表编程语言。
目前的PLC对梯形图(LD)、指令表(STL)、功能模块图(FBD)编程语言都以支持。
比如,SIMATIC STEP7 MicroWIN V3.2。
(1)梯形图在西门子PLC实际编程使用情况中中,梯形图语言是PLC程序设计中最常用的编程语言。
它是与继电器线路类似的一种编程语言。
由于电气设计人员对继电器控制较为熟悉,因此,梯形图编程语言得到了广泛的欢迎和应用。
梯形图编程语言的特点是:与电气操作原理图相对应,具有直观性和对应性;与原有继电器控制相一致,电气设计人员易于掌握。
梯形图编程语言与原有的继电器控制的不同点是,梯形图中的能流不是实际意义的电流,内部的继电器也不是实际存在的继电器,应用时,需要与原有继电器控制的概念区别对待。
(2)指令表松下PLC编程指令表编程语言是与汇编语言类似的一种助记符编程语言,和汇编语言一样由操作码和操作数组成。
在无计算机的情况下,适合采用PLC手持编程器对用户程序进行编制。
同时,指令表编程语言与梯形图编程语言图一一对应,在PLC编程软件下可以相互转换。
指令表表编程语言的特点是:采用助记符来表示操作功能,具有容易记忆,便于掌握;在手持编程器的键盘上采用助记符表示,便于操作,可在无计算机的场合进行编程设计;与梯形图有一一对应关系。
其特点与梯形图语言基本一致。
(3)功能模块图语言(FBD)功能模块图语言是与数字逻辑电路类似的一种PLC编程语言。
采用功能模块图的形式来表示模块所具有的功能,不同的功能模块有不同的功能。
功能模块图编程语言的特点:功能模块图程序设计语言的特点是:以功能模块为单位,分析理解控制方案简单容易;功能模块是用图形的形式表达功能,直观性强,对于具有数字逻辑电路基础的设计人员很容易掌握的编程;对规模大、控制逻辑关系复杂的控制系统,由于功能模块图能够清楚表达功能关系,使编程调试时间大大减少。
st程序案例
st程序案例
ST(Structured Text)程序是一种高级编程语言,经常在工业控制和自动化领域中使用。
ST程序使用了结构化程序设计技术,提供类似于其他编程语言的控制结构,如条件语句,循环语句和功能模块。
下面
是一个简单的ST程序案例:
IF (Input1 > 50) THEN
Output1 := TRUE;
ELSE
Output1 := FALSE;
END_IF;
上述程序将检查名为Input1的变量是否大于50。
如果是,则将Output1设置为True,否则将Output1设置为False。
这个简单的程序展现了ST程序的基本语法结构。
ST程序作为一种工业控制领域中应用广泛的编程语言,具有如下的优点:
1. 结构化语法使代码清晰易读:ST程序使用逻辑和直观的结构化语法,使代码更容易理解和维护。
它具有类似于其他编程语言的控制结构,
如条件语句,循环语句和函数。
2. 高效的性能:ST程序可直接编译为机器码,可以执行高速操作。
这一点非常重要,在工业生产过程中,需要实时响应设备的指令,才能确保生产流程的连续性和可靠性。
3. 跨平台支持:由于ST程序是一种标准语言,因此它具有跨平台兼容性。
这意味着ST程序可以在不同的硬件和操作系统上运行。
4. 可扩展性:ST程序可以与其他编程语言和软件工具(如PLC编程、MATLAB或Python)集成。
因此,可以使用ST程序进行更复杂的自动化任务。
总的来说,ST程序是一种有用的高级编程语言,结构化语法和强大的性能使其在工业控制和自动化领域中得到广泛应用。
【DOC】-外文翻译--基于ST语言(结构化文本语言)可编程控制器(中文)-其他专业
【DOC】-外文翻译--基于ST语言(结构化文本语言)可编程控制器(中文)-其他专业中文2670字基于ST语言(结构化文本语言)可编程控制器组态控制和编程经验作者:G. Karmakar, Ashutosh Kabra, Jose Joseph, B. B. Biswas, R. K. Patil反应器控制部分巴哈马原子能研究中心摘要:本文的主要内容为在可编程控制器的配置过程中,根据运行过程中的配置情况进行程序代码编写,并且将实时操作系统抽象的嵌入PLC硬件之中,从而实现一个典型的控制逻辑应用,在此过程中我们使用的是IEC 61131-3标准ST语言。
关键词:PLC,ST语言,POU(程序组织单元),配置,资源,程序,功能 1.引言可编程控制器是大多数控制项目的骨干,例如发电,钢铁生产,化工,石油化工,PLC)是一种工业计算机控制系统,它能连续监核电站等各行业。
一个可编程控制器(测设备的输入状态,并且根据某种程序来控制输出设备的状态。
针对生产过程中的输入条件是一段时间,要求可编程控制器的输出结果应该为一个实时的系统。
在过去,许多PLC生产厂商使用自己的编程语言,这些语言与他人是不兼容的。
为了提高不同产品之间重用组件的兼容性和互操作性,国际电工委员会61131标准针对主要不同引入统一的做法。
IEC 61131标准的第三部分规定了统一的基于可编程控制器的编程语言套件的语法和语义。
在本文中,我们描述了一个运用PLC的典型控制逻辑应用,包括实时的程序写入,实时的代码生成配置,和PLC硬件部分的实时操作系统嵌入,在此过程中我们运用的是ST编程语言。
2.研究范例2.1 案例定义一个简单的应用案例,控制一个水泵P1和排放阀V1并且根据要求向指定设备(例如一个SCADA站)发送信息。
使用要求:使用要求1:读取以下内容的输入情况。
a) P1的启动按钮的状态(离散输入)b) P1的停止按钮的状态(离散输入)c) V1的启动按钮的状态(离散输入)d) V1的关闭按钮的状态(离散输入)e) P1的开/关状态(离散输入)f) 读取P1排水压力(模拟输入)时间扫描为每10ms读取一次。
PLC中文手册簿与结构化文本编程
此手册供开放式架构数控系统PA 8000的PLC编程人员参考使用,编程人员在进行PLC编程之前请仔细阅读本手册。
手册中将介绍如何利用系统中自带的PLC编程工具进行编程,同时介绍编程指令及格式等,手册中的编程格式为ST,其它的编程格式不详细介绍。
最后将以一铣床的PLC程序为例加深对程序的理解为了使手册更加通俗易懂,手册中并没有介绍所有的与PLC相关的内容,用户如有需要可向机床制造商索取专门的介绍资料。
希望调试人员能通过对本手册的阅读更快地熟练PLC编程。
PLC-1131-S3为PLC编程提供了一个完善的环境,为PLC程序员处理各种程序提供了一个简单而又功能强大的途径,它的编程和调试基于完善的环境和高级编程语言(类似与Visual C++)。
2.1PLC-1131-3 DS功能简介工程文件的结构:工程文件的后缀名为pro,在新工程中建立的第一个程序结构单元(Program Organization Unit)将被自动命名为PLC_PRG,这个程序结构单元就类似于C 语言中的主程序。
在PLC_PRG中可以调用各种函数及功能块,而函数和功能块都属于程序结构单元。
PLC-1131-3 DS能够区分在同一工程中的不同对象:程序结构单元(POU)数据类型(data types)资源(resources)工程的设置:1) 首先应该设置PLC的输入输出以保证工程中使用的地址的准确性。
2)接着建立解决问题的程序结构单元3) 选择适当的语言编写程序4) 写好程序之后,对程序进行编译去除程序中的所有错误。
工程的测试:当工程之中的所有错误被去除之后激活仿真模式,就是与仿真PLC连接,与此同时将工程下载到PLC中,这样PLC-1131-3 DS就处于在线方式了。
现在能以适当的顺序测试工程了,手动改变输入变量的值,观察输出是否正确。
用PLC-1131-3DS调试程序当程序发生错误时,你可以设置断点。
当处理发生中断时,你就可以及时的在断点处检查所有工程变量的值。
ST(结构化文本)-IEC61131
ST(结构化文本)-IEC61131PLC见闻在线计算器结构化文本,ST,是一种高级的文本语言,可以用来描述功能,功能块和程序的行为,还可以在顺序功能流程图中描述步、动作和转变的行为。
结构化文本,ST,语言表面上与PASCAL语言很相似,但它是一个专门为工业控制应用开发的编程语言,具有很强的编程能力用于对变量赋值、回调功能和功能块、创建表达式、编写条件语句和迭代程序等。
结构化文本,ST,非常适合应用在有复杂的算术计算的应用中。
结构化文本,ST,程序格式自由,可以在关键词与标识符之间任何地方插入制表符、换行字符和注释。
对于熟悉计算机高级语言开发的人员来说,结构化,ST,语言更是易学易用。
此外,结构化文本,ST,语言还易读易理解,特别是用有实际意义的标识符、批注来注释时,更是这样。
3.5.1 操作符结构化文本,ST,定义了一系列操作符用于实现算术和逻辑运算,如逻辑运算符:AND,&,XOR,OR; 算术运算符:<, >, <=, >=,=, <>, +, -, MOD, / 等,此外,还定义了这些操作符的优先级。
如下是操作符预算的两个例子:Start := Oilpress AND Stream AND Pump;V :=K*(-W*T)3.5.2 赋值语句结构化文本,ST,程序既支持很简单的赋值语句,如 X:=Y, 也支持很复杂的数组或结构赋值,如Profile[3]:=10.3+SQRT((Rate+2.0)), Alarm.TimeOn:=RCT1.CDT。
3.5.3在程序中调用功能块在结构化文本,ST,程序中可以直接调用功能块。
功能块在被调用以前,输入参数被分配为缺省值,在调用后,输入参数值保留为最后一次调用的值。
功能块调用的格式如下: FunctionBlockInstance( InputParameter1:=ValueExpression1, InputParameter2:=ValueExpression2, …);ValueExpression1……ValueExpressionN是符合功能块数据类型输入变量,InputParameter1……InputParameterN功能块的输入参数。
ST语言
ST语言学习心得一、工程的简介和建立工程1.工程文件的结工程文件的后缀名为pro,在新工程中建立的第一个程序结构单元(Program Organization Unit)将被自动命名为PLC_PRG,这个程序结构单元就类似于C语言中的主程序。
在PLC_PRG中可以调用各种函数及功能块,而函数和功能块都属于程序结构单元。
PLC-1131-3 DS能够区分在同一工程中的不同对象:程序结构单元(POU)数据类型(data types)资源(resources)2.工程的设置:1) 首先应该设置PLC的输入输出以保证工程中使用的地址的准确性。
2)接着建立解决问题的程序结构单元3) 选择适当的语言编写程序4) 写好程序之后,对程序进行编译去除程序中的所有错误。
3.工程的测试:当工程之中的所有错误被去除之后激活仿真模式,就是与仿真PLC连接,与此同时将工程下载到PLC中,这样PLC-1131-3 DS就处于在线方式了。
现在能以适当的顺序测试工程了,手动改变输入变量的值,观察输出是否正确。
用PLC-1131-3DS调试程序当程序发生错误时,你可以设置断点。
当处理发生中断时,你就可以及时的在断点处检查所有工程变量的值。
工作在单步方式(singlestep)下,可以检验程序的逻辑错误。
你可以强制输入或输出变量的值。
使用流控制(flowcontrol)可以知道哪些程序段已经执行。
采样轨迹(SamplingTrace)显示变量在长时间的变化过程曲线。
整个工程可以以文本文件的形式导出。
总而言之PLC-1131-3 DS对于PLC编程是一种完善和方便的工具。
4.工程的组成(1)工程(Project)一个工程包括了PLC程序中所有的对象,工程中包含了如下对象:错误!未找到引用源。
•程序结构单元POUs•数据类型data types•资源resources•库函数libraries(2)程序结构单元(POU)函数 (Functions)错误!未找到引用源。
施耐德Unity_Pro结构化文本[ST]
结构化文本(ST)目录结构化文本(ST) (1)概述 (2)一.结构化文本ST简介 (3)1.结构化文本ST简介 (3)2.操作数 (4)3.操作符 (5)二.指令 (10)1.指令 (10)2.赋值 (10)3.选择指令IF...THEN...END_IF. (11)4.选择指令ELSE (12)5.选择指令ELSE...THEN.. (13)6.选择指令CASE...OF...END_CASE. (13)7.重复指令FOR...TO...BY...DO...END_FOR.. (14)8.重复指令WHILE...DO...END_WHILE. (15)9.重复指令REPEAT...UNTIL...END_REPEAT (16)10.重复指令 (16)11. 子程序调用 (17)12. RETURN (17)13. 空指令 (17)14. 标签和跳转 (18)15. 注释 (18)三.调用基本功能、基本功能块、导出的功能块和过程 (19)1. 调用基本功能 (19)2.调用基本功能块和导出的功能块基本功能块 (23)3.过程 (29)概述本章介绍符合IEC 61131 的编程语言结构化文本ST。
本章包含了哪些内容?本章包含了以下部分:•结构化文本ST 简介•指令•调用基本功能、基本功能块、导出的功能块和过程一.结构化文本ST简介概述本节包含结构化文本ST 的概述。
本节包含了哪些内容?本节包含了以下主题:•结构化文本ST 简介•操作数•操作符1.结构化文本ST简介简介使用结构化文本(ST) 的编程语言,可以执行多种操作,例如调用功能块、执行功能和赋值、有条件地执行指令和重复任务。
表达式ST 编程语言使用"表达式"。
表达式是由操作符和操作数组成的结构,在执行表达式时会返回值。
操作符操作符是表示要执行的操作的符号。
操作数操作符供操作数使用。
操作数为变量、数值、FFB 输入/输出等。
PLC编程语言介绍
关于PLC编程语言叙述国际电工委员会IEC61131标准中规范的五种PLC编程语言的混合编程,即梯形图(LAD)、流程图(SFC)、功能图(FBD) 、结构化文本(ST)和语句表(STL)。
1.梯形图(LAD-LAdder Diagram)梯形图是使用最多的PLC编程语言。
因与继电器电路很相似,具有直观易懂的特点,很容易被熟悉继电器控制的电气人员所掌握,特别适合于数字量逻辑控制。
梯形图由触点、线圈和用方框表示的指令构成。
触点代表逻辑输入条件,线圈代表逻辑运算结果,常用来控制的指示灯,开关和内部的标志位等。
指令框用来表示定时器、计数器或数学运算等附加指令。
在程序中,最左边是主信号流,信号流总是从左向右流动的,不适合于编写大型控制程序。
2.流程图(SFC-Seauential Fuction Chart)顺序功能图(SFC)这是位于其它编程语言之上的图形语言,用来编程顺序控制的程序(如:机械手控制程序)。
编写时,工艺过程被划分为若干个顺序出现的步,每步中包括控制输出的动作,从一步到另一步的转换由转换条件来控制,特别适合于生产制造过程。
3. 功能块图(FBD-Function Block Diagram)功能块图使用类似于布尔代数的图形逻辑符号来表示控制逻辑,一些复杂的功能用指令框表示,适合于有数字电路基础的编程人员使用。
功能块图用类似于与门、或门的框图来表示逻辑运算关系,方框的左侧为逻辑运算的输入变量,右侧为输出变量,输入、输出端的小圆圈表示“非”运算,方框用“导线”连在一起,信号自左向右。
4.结构化文本(ST-Structured Text)STEP7的S7 SCL结构化控制语言,编程结构和C语言和Pascal语言相似,特别适合于习惯于使用高级语言编程的人使用。
5.语句表(STL-STatement List)语句表(STL)是一种类似于微机汇编语言的一种文本编程语言,由多条语句组成一个程序段。
语言表适合于经验丰富的程序员使用,可以实现某些梯形图不能实现的功能。
结构化文本(ST)编程参考手册
编程参考手册
三菱可编程逻辑控制器
• 安全注意事项 •
(使用之前务必阅读)
在使用本产品之前,应仔细阅读本手册及本手册中所介绍的关联手册,同时在充分注意安全的前提下正 确地操作。 本手册中的注意事项仅记载了与本产品有关的内容。关于可编程控制器系统方面的安全注意事项,请参 阅 CPU 模块的用户手册。 在·安全注意事项·中,安全注意事项被分为“危险”和“注意”这二个等级。
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注意根据情况不同,即使 ! 注意这一级别的事项也有可能引发严重后果。 对两级注意事项都须遵照执行,因为它们对于操作人员安全是至关重要的。
妥善保管本手册,放置于操作人员易于取阅的地方,并应将本手册交给最终用户。
相 模块 在本手册中,将 GX Developer 软件包、可编程控制器 CPU 通过以下的总称、简称表
示。需要标明 关型号时,将记述 的型号。
总称/简称 ST FB
GX Developer
基本模式 QCPU 高性能模式 QCPU 过程 CPU 冗余 CPU
QCPU(Q 模式)
内容/对象模块 结构化文本的简称。 功能块的简称。 产品型号为 SW8D5C-GPPW、SW8D5C-GPPW-A、SW8D5C-GPPW-V、SW8D5C-GPPW-VA 的产 品统称名。 功能版本 B 以后的 Q00JCPU、Q00CPU、Q01CPU 的总称。 Q02(H)CPU、Q06CPU、Q12HCPU、Q25HCPU 的总称。 Q12PHCPU、Q25PHCPU 的总称。 Q12PRHCPU、Q25PRHCPU 的总称。 QOOJ、Q00、Q01、Q02(H)、Q06H、Q12H、Q12PH、Q12PRH、Q25H、Q25PH、 Q25PRHCPU 的总称。
st语言
7.3 可编程控制器(PLC)的编程语言7.3.4 指令语句表(IL)指令表编程语言类似于计算机中的助记符汇编语言,它是可编程控制器最基础的编程语言。
所谓指令表编程,是用一个或几个容易记忆的字符来代表可编程控制器的某种操作功能,具体指令的说明将在后面的相关内容中作详细的介绍。
指令表示例如图7.14所示。
图7.14 PLC指令语句表7.3.5 结构化文本语言(ST)结构化文本(ST)是一种高级的文本语言,可以用来描述功能,功能块和程序的行为,还可以在顺序功能流程图中描述步、动作和转变的行为。
结构化文本语言表面上与PASCAL语言很相似,但它是一个专门为工业控制应用开发的编程语言,具有很强的编程能力用于对变量赋值、回调功能和功能块、创建表达式、编写条件语句和迭代程序等。
结构化文本非常适合应用在有复杂的算术计算的应用中。
结构化文本程序格式自由,可以在关键词与标识符之间任何地方插入制表符、换行字符和注释。
对于熟悉计算机高级语言开发的人员来说,结构化语言更是易学易用。
此外,结构化文本语言还易读易理解,特别是用有实际意义的标识符、批注来注释时,更是这样。
下面程序是一个用结构化文本程序实现功能块的例子。
该实例描述的是如何用功能块控制箱体中的流体,箱体可以通过阀门被注满和倒空,箱体的重量由一个称重单元监视。
功能块通过比较两个输入值FullWeight和EmptyWeight以确定箱体是满的还是空的。
该功能块提供了一个“Command”输入,该输入有四种状态,1.给箱体加水;2.保持不变;3.起动“Stirrer”;4. 清空箱体。
实现该功能块算法的结构化文本程序如下:(*箱体状态*)TYPE_T_STATE: (FULL,NOT_FULL,EMPTIED);END_TYPE;(*阀门状态*)TYPE_T_VALVE: (OPEN,SHUT);END_TYPE;FUNCTION_BLOCK TankControlVAR_IN (**)Command:SINT;Weight :REAL;FullWeight,EmptyWeight : REAL;END_VARVAR_OUT (**)FillValve :T_VALVE:=SHUT;EmptyValve :T_VALVE:=SHUT;StirSpeed :REAL:=0.0;END_VARVARState :=T_STATE :=EMPTYIED;END_VAR浅谈结构化语言(ST)在PLC程序中的应用(2012-02-02 17:13:01)转载▼分类:技术标签:it现在多数PLC程序都是采用梯形图的方式进行编写,这种编程方式编写的PLC程序直观,方便于PLC系统顺序控制的控制方式,因此得到广泛的应用。
PLC中文手册与结构化文本编程
此手册供开放式架构数控系统PA 8000的PLC编程人员参考使用,编程人员在进行PLC编程之前请仔细阅读本手册。
手册中将介绍如何利用系统中自带的PLC编程工具进行编程,同时介绍编程指令及格式等,手册中的编程格式为ST,其它的编程格式不详细介绍。
最后将以一铣床的PLC程序为例加深对程序的理解为了使手册更加通俗易懂,手册中并没有介绍所有的与PLC相关的内容,用户如有需要可向机床制造商索取专门的介绍资料。
希望调试人员能通过对本手册的阅读更快地熟练PLC编程。
PLC-1131-S3为PLC编程提供了一个完善的环境,为PLC程序员处理各种程序提供了一个简单而又功能强大的途径,它的编程和调试基于完善的环境和高级编程语言(类似与Visual C++)。
2.1PLC-1131-3 DS功能简介工程文件的结构:工程文件的后缀名为pro,在新工程中建立的第一个程序结构单元(Program Organization Unit)将被自动命名为PLC_PRG,这个程序结构单元就类似于C 语言中的主程序。
在PLC_PRG中可以调用各种函数及功能块,而函数和功能块都属于程序结构单元。
PLC-1131-3 DS能够区分在同一工程中的不同对象:程序结构单元(POU)数据类型(data types)资源(resources)工程的设置:1) 首先应该设置PLC的输入输出以保证工程中使用的地址的准确性。
2)接着建立解决问题的程序结构单元3) 选择适当的语言编写程序4) 写好程序之后,对程序进行编译去除程序中的所有错误。
工程的测试:当工程之中的所有错误被去除之后激活仿真模式,就是与仿真PLC连接,与此同时将工程下载到PLC中,这样PLC-1131-3 DS就处于在线方式了。
现在能以适当的顺序测试工程了,手动改变输入变量的值,观察输出是否正确。
用PLC-1131-3DS调试程序当程序发生错误时,你可以设置断点。
当处理发生中断时,你就可以及时的在断点处检查所有工程变量的值。
结构化文本语言 ST 编程
2.3 可能性 Automation Studio提供以下功能: 数字量和模拟量I/O 逻辑操作 逻辑比较表达式 算术运算 判断语句 机器的状态语句 循环语句 功能块 可选用的动态变量 诊断工具
<=
小于等于
IF a <= b THEN
比较操作作为一个逻辑条件用在IF, ELSE, WHILE 和UNTIL语句中。
4.4 判断 用IF语句表示判断,这里还要用到比较操作。判断分三部分: 简单IF语句 IF – ELSE语句 IF – ELSIF语句 嵌套的IF
判断
语法
描述
IF THEN ELSIF THEN
数字量和模拟量io逻辑操作逻辑比较表达式算术运算判断语句机器的状态语句循环语句功能块可选用的动态变量诊断工具结构文本特点结构文本sttm3结构文本基础31表达式表达式是指返回变量评估值的结构
目录
・简介……………………………………………………………………………………… . 目的……………………………………………………………………………
图. 综述
结构文本(ST) TM
结构文本特点
2、结构化文本的特点
2.1 概述 ST是针对自动化系统的高级文本编程语言。简单的标准结构确保快速、高效的 编程。ST使用了高级语言的许多传统特性,包括:变量、操作符和控制流程语 句。ST还能与其它的PLC编程语言一起工作。 那么什么是结构文本呢?"结构"是指高水平的结构化编程能力,象一个"结构化 的编程";"文本"是指应用文本而不是梯形图和顺序函功能表的能力。 ST语言不能代替其它的语言,每种语言都有它自己的优点和缺点。ST主要的一 个优点就是能简化复杂的数学方程。
PLC中文手册与结构化文本编程
IFtemp<17
THENheating_on := TRUE;
ELSEheating_on := FALSE;
END_IF;
这段程序控制加热功能的开启和关闭,当温度高于17度时不加热,当温度低于17度时就加热。
分支指令
使用分支指令可以将一些具有相同条件变量的指令结合在一个结构中
语法:
CASE<变量1>OF
2)接着建立解决问题的程序结构单元
3) 选择适当的语言编写程序
4) 写好程序之后,对程序进行编译去除程序中的所有错误。
工程的测试:
当工程之中的所有错误被去除之后激活仿真模式,就是与仿真PLC连接,与此同时将工程下载到PLC中,这样PLC-1131-3 DS就处于在线方式了。
现在能以适当的顺序测试工程了,手动改变输入变量的值,观察输出是否正确。
<=1>:<指令1>
<=2>:<指令2>
...
<=n>:<指令n>
ELSE<ELSE指令>
END_CASE;
CASE指令根据下面的模式处理程序:
如果变量的值为i,那么执行<指令i>中的指
令。
如果没有相应的变量的值,那么执行ELSE 指
令
如果需要几个不同的变量值执行相同的指令,那么可以将几个变量值写在一起用逗号隔开,后面接需要执行的指令。
<指令Instructions>使用FOR循环指令可以重复程序处理的过程。
语法:
整形变量INT_Var :INT;
FOR<整形变量INT_Var>:=<初始值INIT_VALUE>TO<终止值END_VALUE>{BY
最新CoDeSys讲义3 ST
© WAGO ELECTRONIC (TIANJIN) Co. LTD 2010.05.18
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命令组—判断
命令组
CASE语句
在CASE语句中,控制变量与几个值作比较,如果表达式的结果与 其中一个值相同,那么就执行相应的语句。如果表达式的结果与任何一 个值都不相同,那么就执行象IF 语句一样的ELSE分支。
括号 函数调用 指数运算 取负数 取反 乘除运算 求余数 加减运算 比较运算 等于 不等于 逻辑与 逻辑异或 逻辑或
优先级
(…)
最高
EXPT NOT *,/ MOD +,< , > , <= , >= = <> AND XOR OR
最低
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命令组—算术运算
基本的算术运算:
命令组
数据类型是非常重要的参数。看下面的表格。:
* 编译器出错信息: Type mismatch: Cannot convert REAL to INT.
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命令组—算术运算
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目的
ST语言编程介绍
课程参与者将熟悉使用结构文本给自动化目标编程。 课程参与者将学到每个独立的命令组和它们之间如何工作。 课程参与者将了解结构文本预留的关键字。
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ST语言概述
1. ST语言概述 2. 结构文本基础 3. 命令组 4. 小结与练习
欧姆龙ST语言
在下例中,框 (□)表示要求有空格、回车和制表符或其他标识分隔符的地方。
IF □ A > 0THEN □ X=10; ELSE □
X:=0; END_IF;
大写和小写
• 保留字和变量名不分大小写 (两者均可使用)。
变量名禁止字符
• 以下方扩号内的字符不能用于变量名。 [!], [[#], [$], [%], [&], [ 注 , [(],, [)], [-], [=], [^], [~], [\], [|], [@], [ 注 , [[], [{], [;], [+], [:], [*], []], [}], [,], [ < ], [.], [ > ], [/], [?]
• 数字 0 到 9 不能用作变量名的第一个字符。 • 在变量名中,下划线不能紧跟着另一根下划线 • 空格不能用于变量名中。 如果这些字符中任何一个在使用,则会出现错误信息。
输入常数 (数值)
• 如下例所示,数值可以通过十进制、十六进制、八进制或二进制来表示。
表示方法
范例 (用于十进制值 12)
十进制:
语句
语句 语句结束 赋值 分配 IF, THEN, ELSIF, ELSE, END_IF
CASE, ELSE, END_CASE
FOR, TO, BY, DO, END_FOR
WHILE, DO, END_WHILE REPEAT, UNTIL, END_REPEAT
EXIT
功能
范例
结束语句
;
(* 和 *)之间的所有文本作为注释来处 (* 注释 *) 理
指数函数
EXPT (底数,指 数)
结构化文本语言编译器的虚拟机指令设计与优化
结构化文本语言编译器的虚拟机指令设计与优化陈宏君;张磊【摘要】In order to independently develop the IEC6 1131 structured text (ST) language compiler,a virtual machine instruction set irrel-evant to the machine is developed,which is classified by functions such as data transmission,arithmetic operation,logic operation,bit op-eration,compare operation,process control and function call,and the quaternary representation of three-address code is adopted.Based on the instruction set,the instruction forming algorithms for IF,FOR,CASE and EXIT statements of structured text are designed,and the compiler can compile the language of the structured text into binary instruction files.Moreover,three translation modes are put forward for the For statement,named "Count Up","Count Down" and "Dynamically Determine Upper and Lower",and the translation mode based on the mixture of short-circuit evaluation and jump table are put forward,which can optimize the instruction structure of FOR and CASE statements.In addition,the binary instructions formed in compilation are further optimized by the constant folding operation,alge-braic simplification,temporary variable elimination,invocation point analysis and other approaches.The test results show that the opti-mized instructions have improved the efficiency of interpretation and execution in the embedded industrial control devices.%针对自主开发 IEC61131结构化文本(ST)语言编译器的需求,设计了一套机器无关的虚拟机指令集,指令集按照数据传送、算术运算、逻辑运算、位操作、比较操作、流程控制、函数调用等类型划分,采用三地址码的四元式表示.基于该指令集,设计了结构化文本语言的 IF语句、FOR 语句、CASE语句、EXIT语句的指令形成算法,编译器将结构化文本语言编译为二进制指令文件.针对FOR语句提出了"向上计数"、"向下计数"、"动态确定上下限"的3种翻译模式,针对CASE语句提出了基于短路求值和跳转表混合的翻译模式,可优化FOR语句、CASE语句的指令结构.对编译形成的二进制指令,采用常量折叠计算、代数简化、临时变量消除、引用点分析等手段,进一步优化指令.实验测试结果表明,优化后的指令在嵌入式工控装置中的解释执行时提升了效率.【期刊名称】《单片机与嵌入式系统应用》【年(卷),期】2018(018)005【总页数】6页(P23-27,48)【关键词】结构化文本;虚拟机指令;三地址码;指令优化【作者】陈宏君;张磊【作者单位】南京南瑞继保电气有限公司,南京 211102;南京南瑞继保电气有限公司,南京 211102【正文语种】中文【中图分类】TP314引言IEC61131是国际电工委员会(IEC)颁布的可编程控制器(PLC)国际标准,用于规范可编程控制器编程工具和应用程序的开发,目的是便于各厂家的应用程序移植,降低用户的使用难度和维护成本[1-5]。
PLC编程语言
plc有几种编程语言得特点主要有以下5种编程语言:1、梯形图语言(LD)梯形图语言是PLC程序设计中最常用的编程语言。
它是与继电器线路类似的一种编程语言。
由于电气设计人员对继电器控制较为熟悉,因此,梯形图编程语言得到了广泛的欢迎和应用。
梯形图编程语言的特点是:与电气操作原理图相对应,具有直观性和对应性;与原有继电器控制相一致,电气设计人员易于掌握。
梯形图编程语言与原有的继电器控制的不同点是,梯形图中的能流不是实际意义的电流,内部的继电器也不是实际存在的继电器,应用时,需要与原有继电器控制的概念区别对待。
2、指令表语言(IL)指令表编程语言是与汇编语言类似的一种助记符编程语言,和汇编语言一样由操作码和操作数组成。
在无计算机的情况下,适合采用PLC手持编程器对用户程序进行编制。
同时,指令表编程语言与梯形图编程语言图一一对应,在PLC编程软件下可以相互转换。
指令表表编程语言的特点是:采用助记符来表示操作功能,具有容易记忆,便于掌握;在手持编程器的键盘上采用助记符表示,便于操作,可在无计算机的场合进行编程设计;与梯形图有一一对应关系。
其特点与梯形图语言基本一致。
3、功能模块图语言(FBD)功能模块图语言是与数字逻辑电路类似的一种PLC编程语言。
采用功能模块图的形式来表示模块所具有的功能,不同的功能模块有不同的功能。
功能模块图编程语言的特点:功能模块图程序设计语言的特点是:以功能模块为单位,分析理解控制方案简单容易;功能模块是用图形的形式表达功能,直观性强,对于具有数字逻辑电路基础的设计人员很容易掌握的编程;对规模大、控制逻辑关系复杂的控制系统,由于功能模块图能够清楚表达功能关系,使编程调试时间大大减少。
4、顺序功能流程图语言(SFC)顺序功能流程图语言是为了满足顺序逻辑控制而设计的编程语言。
编程时将顺序流程动作的过程分成步和转换条件,根据转移条件对控制系统的功能流程顺序进行分配,一步一步的按照顺序动作。
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结构化文本语言学习心得一、工程的简介和建立工程1.工程文件的结构:工程文件的后缀名为pro,在新工程中建立的第一个程序结构单元(Program Organization Unit)将被自动命名为PLC_PRG,这个程序结构单元就类似于C语言中的主程序。
在PLC_PRG中可以调用各种函数及功能块,而函数和功能块都属于程序结构单元。
PLC-1131-3 DS能够区分在同一工程中的不同对象:程序结构单元(POU)数据类型(data types)资源(resources)2.工程的设置:1) 首先应该设置PLC的输入输出以保证工程中使用的地址的准确性。
2)接着建立解决问题的程序结构单元3) 选择适当的语言编写程序4) 写好程序之后,对程序进行编译去除程序中的所有错误。
3.工程的测试:当工程之中的所有错误被去除之后激活仿真模式,就是与仿真PLC连接,与此同时将工程下载到PLC中,这样PLC-1131-3 DS就处于在线方式了。
现在能以适当的顺序测试工程了,手动改变输入变量的值,观察输出是否正确。
用PLC-1131-3DS调试程序当程序发生错误时,你可以设置断点。
当处理发生中断时,你就可以及时的在断点处检查所有工程变量的值。
工作在单步方式(singlestep)下,可以检验程序的逻辑错误。
你可以强制输入或输出变量的值。
使用流控制(flowcontrol)可以知道哪些程序段已经执行。
采样轨迹(SamplingTrace)显示变量在长时间的变化过程曲线。
整个工程可以以文本文件的形式导出。
总而言之PLC-1131-3 DS对于PLC编程是一种完善和方便的工具。
4.工程的组成(1)工程(Project)一个工程包括了PLC程序中所有的对象,工程中包含了如下对象:错误!未找到引用源。
∙程序结构单元POUs∙数据类型data types∙资源resources∙库函数libraries(2)程序结构单元(POU)函数 (Functions)错误!未找到引用源。
, 功能块(function blocks)错误!未找到引用源。
和程序(programs)都是程序结构单元(错误!未找到引用源。
POUs)。
每个POU包括了定义变量和程序主体两个部分错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
程序主体用IEC编程语言编写,其中包括:指令表(IL)结构文本(ST)SFCFBD梯形图(LD).PLC-1131-3 DS 支持所有的标准IEC程序结构单元。
错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
POUs之间能够相互调用,但是不允许递归调用.(3)函数(Function)错误!未找到引用源。
当定义函数的时候,不要忘记函数中必须含有返回值的数据类型,也就是说在函数名的后面必需紧跟冒号和一个数据类型。
二.ST结构化文本编程1.定义"结构"是指高水平的结构化编程能力,象一个"结构化的编程";"文本"是指应用文本而不是梯形图和顺序函功能表的能力。
ST语言不能代替其它的语言,每种语言都有它自己的优点和缺点。
ST主要的一个优点就是能简化复杂的数学方程。
2.特点高级文本编程语言结构化的编程简单的标准结构快速高效的编程使用直观灵活与PASCAL类似有计算机编程经验的人可以很容易地使用它符合IEC 61131-3 标准3.功能数字量和模拟量I/O逻辑操作逻辑比较表达式算术运算判断语句机器的状态语句循环语句功能块可选用的动态变量诊断工具4.结构文本基础IF value < 7 THENWHILE value < 8 DOvalue := value + 1;END_WHILE;END_IF;4.1表达式表达式是指返回变量评估值的结构。
表达式由操作符和操作数组成。
操作数可以是常量,变量,调用函数或其它表达式。
4.2赋值操作符通过一个表达式和一个值来给变量赋值。
赋值语句包括位于左边的变量,赋值操 作符":=",及后边需要计算的表达式。
所有的语句,包括赋值语句,必须要以分 号";"结尾。
当这行程序执行后,变量"Var 1"的值是变量"Var 2"的两倍。
4.3注释虽然注释经常被删掉,但它们是源代码中非常重要的一部分。
它们解释了一部分 代码,使程序更易读懂。
注释帮助你或其他人读你的程序,即使过去了很长时 间。
注释不被编译,因此不会影响程序的执行。
注释应该用一对星号和小括号括 起来"(*comment*)"。
4.4操作符优先级如果在一个表达式中使用几个操作符,就会出现优先级的问题(执行的顺序)。
操作符按优先级的顺序来执行。
在任何一个表达式中,首先执行最高级别的操作符,接着执行低一级的操作符, 等等,直到执行完所有的操作符。
具有相同级别的操作符按照书写顺序从左至右 依次执行。
操作符 符号/语言 优先级括号 ()依次降低函数调用例子 Call argument(s) LN(A), MAX(X), 等 注释 ** 取反 NOT乘 *除 /取模(取除法的余数) MOD加+减-比较<, >, <=, >=等于=不等于<>逻辑与AND逻辑异或XOR逻辑或OR4.5结构文本格式编程格式指令指令类型例子赋值(Assignment) 错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
A:=B; CV := CV + 1; C:=SIN(X);调用功能块或者函数的返回值(Calling a function block and use of the FB output)错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
CMD_TMR(IN := %IX5, PT := 300); A:=CMD_TMR.Q返回(RETURN) 错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
RETURN;IF (条件)错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
D:=B*B;IF D<0.0 THEN C:=A;ELSIF D=0.0 THEN C:=B;ELSEC:=D;END_IF;CASE(分支)错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
CASE INT1 OF1: BOOL1 := TRUE; 2: BOOL2 := TRUE; ELSEBOOL1 := FALSE;BOOL2 := FALSE; END_CASE;FOR(循环)错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
J:=101;FOR I:=1 TO 100 BY 2 DO IF ARR[I] = 70 THENJ:=I;EXIT;END_IF;END_FOR;用结构文本编程格式编写的程序与其它格式的编程语言相比出错概率低,编写的程序具有可读性高的特点。
错误!未找到引用源。
(1)调用功能块(Calling a function block )结构文本编程格式通过在功能块名后面的括号里分配参数值来调用功能块的功能在下面的例子中通过分配参数IN 和PT 的值调用一定时器功能块,它的结果变量的值被赋给变量A 。
CMD_TMR(IN := %IX5, PT := 300);A:=CMD_TMR.Q(2)返回指令(RETURN instruction )错误!未找到引用源。
返回指令用来结束函数调用,当条件满足时返回主程序(3)条件指令(IF instruction)使用IF 指令检验是否满足条件,当条件满足时执行相应的的指令语法:IF <布尔表达式_1> THEN<IF_ 指令>{ELSIF <布尔表达式_2> THEN<ELSIF_指令1>..ELSIF <布尔表达式_n> THEN<ELSIF_指令 n-1>ELSE<ELSE_指令>}END_IF;{}里面的内容是可选的 。
如果<布尔表达式1>的返回值为真 (TRUE),那么只有<IF_指令>被执行,而其它的指令不执行。
否则检验<布尔表达式2>的返回值是否为真,这样连续判断<布尔表达WHILE(循环)错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
J:=1; WHILE J<= 100 AND ARR[J] <> 70 DO J:=J+2; END_WHILE; REPEAT(重复)错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
J:=-1; REPEAT J:=J+2; UNTIL J= 101 OR ARR[J] = 70 END_REPEAT; EXIT(退出)错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
EXIT; Empty instruction(空指令) ;式n>的返回值,直到返回值为真时执行对应的指令。
如果执行到最后表达式的返回值也没有为真,那么执行<ELSE_指令>。
例:IF temp<17THEN heating_on := TRUE;ELSE heating_on := FALSE;END_IF;这段程序控制加热功能的开启和关闭,当温度高于17度时不加热,当温度低于17度时就加热。
(4)分支指令(CASE instruction) 错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
使用分支指令可以将一些具有相同条件变量的指令结合在一个结构中语法:CASE <变量1> OF<=1>: <指令1><=2>: <指令2>...<=n>: <指令n>ELSE <ELSE 指令>END_CASE;CASE指令根据下面的模式处理程序:如果变量的值为i,那么执行<指令i>中的指令。
如果没有相应的变量的值,那么执行ELSE 指令如果需要几个不同的变量值执行相同的指令,那么可以将几个变量值写在一起用逗号隔开,后面接需要执行的指令。
例:CASE INT1 OF1, 5:BOOL1 := TRUE;BOOL3 := FALSE;2: BOOL2 := FALSE;BOOL3 := TRUE;ELSEBOOL1 := NOT BOOL1;BOOL2 := BOOL1 OR BOOL2;END_CASE;(5)循环指令(FOR)<步长Step size>} DO<指令Instructions>使用FOR循环指令可以重复程序处理的过程。
语法:整形变量INT_Var :INT;FOR <整形变量INT_Var>:= <初始值INIT_V ALUE> TO <终止值END_V ALUE> {BYEND_FOR;{}中的内容可选的.只要<INT_Var>中的计数值不大于<END_V ALUE>就重复执行<Instructions> 中的指令。