3 PLC的编程语言与指令系统.ppt

Theory and Application of PLC 电气学院自动化系 本章内容提纲 PLC的编程语言 PLC编程语言的国际标准 梯形图 指令表语言 功能块图 结构文本 顺序功能图 PLC编程语言的国际标准 IEC61131——PLC的国际标准（1992~1995） GB/T15969——PLC的国家标准（1995） IEC61131-3——PLC的编程语言标准，鼓励不同制造商提供在外观和操作上相似的指令。 目前，世界著名厂商纷纷推出了不同程度与该标准兼容的产品，此外该标准还广泛用于集散控制系统和工业控制计算机、PC上运行的“软件PLC”软件包、数控系统、远程终端等产品。 IEC61131-3的主要内容 编译为标准代码的规则：定义PLC必须满足IEC6 1131标准的要求，文献中必须包含一个符合标准的声明。 软件模型、通信模型和编程模型 通用元件，如数据类型和变量、功能和功能块、程序和任务 规定了PLC编程语言的语法和定义，包括5种编程语言： 指令表IL( Instruction list); 结构文本ST（Structured text）； 梯形图LD（Ladder diagram）； 功能块图FBD（Function block diagram）; 顺序功能图SFC（Sequential function chart） 附加的语法规则和编程实例 PLC编程语言——梯形图（LD） 梯形图——是PLC应用最多的一种编程语言 。由继电器接触器控制系统的控制线路图演变而来的，沿用了原有系统中的触点、线圈、串并联等术语，并增加了指令符号，通过软件实现内部继电器、定时器、计数器，具有逻辑运算、算术、数据处理、网络通讯等功能。 PLC编程语言——梯形图 PLC编程语言——梯形图 梯形图的绘制原则： 梯形图按元件从左到右、从上到下绘制。从左母线开始，以线圈结束。 梯形图中的触点应画在水平支路上，不应画在垂直支路上。 梯形图中只出现输入电器的触点而不出现输入电器的线圈。 梯形图中的触点原则上可以无限次的引用。 编程时首先对梯形图中的元件进行编址，同一个编程元件的线圈和触点要使用同一编号（或地址）。 梯形图中的触点可以多次串联或并联，但线圈只能并联而不能串联。 PLC的编程语言——指令表语言（IL） 指令表语言——西门子S7中又称为语句表语言，（Statement list，STL），类似于微机的汇编语言，所编的程序由若干条指令组成，每条指令由表示各种功能的缩写符和器件编号组成，是最为完备的PLC编程语言，可实现LAD或FBD不能实现的功能。 PLC的编程语言——功能块图（FBD） PLC的编程语言 S7-300PLC的编程语言 梯形图LAD 语句表STL 功能块图FBD 结构化控制语言S7-SCL 顺序功能图SFC S7 Graph S7 Hi Graph（用状态图描述异步或非顺序过程） S7 CFC（Continuous function chart，用图形方式连接程序库中的功能块） 本章内容提纲 S7系列PLC的编程基础 数制和数据类型 用户存储器 指令结构 指令中的操作数 编址方式 S7系列PLC的编程基础——数制和数据类型 一、STEP7的数制： 二进制，十六进制，BCD码 二、 STEP7的数据类型 基本数据：定义不超过32bit，可装入S7处理器的累加器中，并可利用Step7的基本指令处理的数据。共有12种。 复合数据：超过32bit的数据或与基本数据组合起来的数据，包括数组、结构、字符串、日期和时间、用户定义的复合数据等5种。 参数类型：为逻辑块传递形参的数据类型。包括四种：TIMER（定时器T0）、COUNTER（计数器C21）、BLOCK（块FB1）、POINTER（6字节指针，P#M50.1）、ANY（10字节指针， P#M50.1_word_5）。 S7系列PLC的编程基础——用户存储器 S7系列PLC的编程基础——CPU中的寄存器 地址寄存器——用于寄存器的间接寻址。 S7： AR1，AR2 S7系列PLC的编程基础——CPU中的寄存器 S7系列PLC的编程基础——指令结构 STL语句的指令结构 一条指令语句 = 一个操作码 + 一个操作数 S7系列PLC的编程基础——指令结构 梯形逻辑指令用图形元素表示PLC要完成操作。 在梯形逻辑指令中，其操作码是用图素表示的，该图素形象表明CP