1.PLC编程语言的国际标准
为了电子技术能够更好地发展,国际电工委员会为其定制了国际标准,名称为IEC61131。它由5部分组成,分别是:通用信息、设备与测试要求、编程语言、用户指南和通信。
在IEC 61131中的第三部分(IEC 61131-3)是PLC的编程语言标准。IEC 61131-3是世界上第一个,也是至今为止唯一的工业控制系统的编程语言标准。
目前已有越来越多的生产PLC的厂家提供符合IEC 61131-3标准的产品,IEC 61131-3已经成为DCS(集散控制系统)、IPC(工业控制计算机)、FCS(现场总线控制系统)、SCADA(数据采集与监视控制)和运动控制系统事实上的软件标准。
有的厂家推出的在个人计算机上运行的“软件PLC”软件包也是按IEC 61131-3标准设计的。IEC 61131-3详细地说明了句法、语义和下述5种编程语言:
1)指令表(Instruction List,IL)。
2)结构文本(Structured Text,ST)。
3)梯形图(Ladder Diagram,LD):西门子公司简称为LAD。
4)功能块图(Function Block Diagram,FBD)。
5)顺序功能图(Sequential Function Chart,SFC)。
2.S7-1200的编程语言
S7-200只有梯形图和功能块图这两种编程语言。
(1)梯形图
梯形图(LAD)是使用得最多的PLC图形编程语言。有时把梯形图称为电路或程序。
由第1章的介绍可以知道,梯形图由触点、线圈和用方框表示的指令框组成。触点代表逻辑输入条件,例如外部的开关、按钮和内部条件等。线圈通常代表逻辑运算的结果,常用它控制外部的负载和内部的标志位等。指令框用来表示定时器、计数器或者数学运算等指令。使用编程软件可以直接生成和编辑梯形图,并将它下载到PLC。触点和线圈等组成的电路称为程序段,英语名称为Network(网络),STEP 7 Basic自动地为程序段编号。(www.xing528.com)
为了程序的可读性,可以在程序段编号的右边加上程序段的标题,在程序段编号的下面为程序段加上注释,加入后如图2-6所示。
图2-6 梯形图
单击编辑器工具栏上的按钮,可以显示或关闭程序段的注释。本书中的梯形图一般没有标出程序段编号。
在分析梯形图的逻辑关系时,为了借用继电器电路图的分析方法,可以想象在梯形图的左右两侧垂直“电源线”之间有一个左正右负的直流电源电压,当图2-6中I0.0与I0.1的触点同时接通,或Q0.0与I0.1的触点同时接通时,有一个假想的“能流”(Power Flow)流过Q0.0的线圈。利用能流这一概念,可以借用继电器电路的术语和分析方法,帮助我们更好地理解和分析梯形图。
程序段内的逻辑运算按从左往右的方向执行,与能流的方向一致。如果没有跳转指令,程序段之间按从上到下的顺序执行,执行完所有的程序段后,下一次扫描循环返回最上面的程序段1,重新开始执行。
(2)功能块图
由第1章的介绍可知,在功能块图中,用类似于与门(带有符号“&”)、或门(带有符号“>=1”)的方框来表示逻辑运算关系,方框的左边为输入变量,右边为逻辑运算的输出变量,输入、输出端的小圆圈表示“非”运算,方框被“导线”连接在一起,信号自左向右流动。指令框用来表示一些复杂的功能,例如数学运算等。图2-7是图2-6中的梯形图对应的功能块图,图2-7同时显示绝对地址和符号地址。
3.在编程软件中切换编程语言
在编程软件的项目树窗口,单击PLC的“程序块”文件夹,双击其中的某个代码块,打开程序编辑器,在工作区下面的巡视窗口的“属性”选项卡中出现如图2-8所示窗口,可以用“语言”下拉式列表改变打开的块使用的编程语言。
图2-7 功能块图
图2-8 设置块的编程语言
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