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IEC61131-3的程序结构
日期:2010-11-22 10:16:13 点击:
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IEC(国际电工委员会)是为电子技术的所有领域制定全球标准的国际组织。IEC 61131是PLC的国际标准,它由以下5部分组成:通用信息、设备与测试要求、编程语言、用户指南和通信。其中的第三部分(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。
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       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。
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       1.POU
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       IEC 61131-3的程序组织单元(POU)是包含程序代码的PLC的独立软件单元。
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       有三种POU:程序、功能块和功能。POU由变量声明部分和代码本体部分组成。声明部分用于声明所有局部变量。POU的代码部分由指令组成,POU不允许递归调用。
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       2.功能
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       功能是有多个输入参数和一个输出参数(返回值)的POU。调用带有相同输入值的功能总是返回相同的结果。在一个功能内,可以调用另外的功能,但不能调用功能块或程序。返回值的名称与功能的名称相同。
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       下面是标准的IEC 61131-3功能列表:
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       ? 数据类型转换功能,例如INT_TO_REAL;
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       ? 函数运算功能,例如ABS和LOG;
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       ? 标准算术运算功能,例如ADD和MUL;
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       ? 位串功能,例如AND和SHL;
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       ? 选择和比较功能,例如SEL和GE;
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       ? 字符串功能,例如:RIGHT和INSERT;
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       ? 时间数据类型功能,例如带有TIME数据类型的SUB。
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       3.功能块 
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       功能块是带有多个输入/输出参数和内部存储单元的POU,功能块的返回值与其内部存储单元的值有关。功能块内可以调用另外的功能块或功能,但是不能调用程序。功能块的内部变量对功能块的用户是隐藏的。
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       下面是标准IEC 61131-3功能块列表:
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       ? 双稳态元素,例如SR和RS;
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       ? 边沿检测功能块,例如R_TRIG和F_TRIG;
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       ? 计数器,例如CTU和CTD;
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       ? 定时器功能块,例如TON和TOF。
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       4.功能块的实例化
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       实例化是指一个功能块被定义一次而被使用多次。在调用功能块之前,必须在 要调用功能块的POU中声明功能块的实例。
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       下面是实例声明的例子:功能块FB_exam的实例名称分别为drive1和drive2:
——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户

VAR
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   drive1 : FB_exam;
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   drive2 : FB_exam;
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END_VAR
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       两次调用功能块FB_exam时,应分别使用不同的实例名称。在调用功能块时,每个实例名称被分配一个单独的存储区域,用来保存功能块的局部变量的值。
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功能因为没有内部存储区,可以不必实例化而被调用。
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       5.程序
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       程序通常包含了功能、功能块调用的一个逻辑组合。程序的行为和用途类似于功能块。程序具有输入和输出参数,而且可以具有内部存储区。
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