西门子PLC中使用SCL语言编程的技巧.docx
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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date西门子PLC中使用SCL语言编程的技巧西门子PLC中使用SCL语言编程的技巧在西门子PLC中使用SCL语言编程的技巧 前言:两年半前我就在工控网上发表了有关SCL编程的知识,但发表完后,即使我自己都从没有把任何使用SCL编写的程序用到实际控制中,当时的感觉是使用SCL编程到处受限,没有STL语言灵活和强大。直到最近使用施耐德的Unity软件编程,并使用这种已经国际标准
2、化的文本语言(等同于西门子的SCL语言),才体会到它的优点:、程序容易阅读,便于诊断和维护;、程序容易在不同厂家之间的PLC之间转换。西门子的STL语言是强大,但难于阅读,编写程序也需要异常小心,其最强大的可能是它的寄存器寻址(类似于一些计算机高级语言中的地址指针),SCL没有这个功能,那就多费一些程序代码来实现同样的功能,程序是否优秀更应该看重程序的架构和提高程序生产效率的标准化,好的PLC程序不应该只有自己明白,而是让更多的人明白。 在西门子PLC中使用SCL语言的场合一般是编写标准功能块FB,其编程方式和西门子的其他编程语言,如梯形图Lad、语句表STL是完全不同的,同时为了实现程序的国
3、际标准化,即为了方便的将程序代码移植到不同厂家的PLC系统上,尽量不要在SCL中使用西门子独有的功能块。 1、 在FB块中使用结构 编写FB块的准则,就是其使用的内部变量尽量与外部隔离,除了像PLC的新启动/重启动标志,以及一些方波/脉冲波等全局变量可以在FB块中使用外,其他的任何全局变量都不应该在FB内部使用,即使是自定义结构也应该在FB中单独定义,在FB块中使用结构应该在静态类型变量中定义,如下: VAR / Static Variables IM:STRUCT /Data structure of Internal Flags H1_AFCountImp:BOOL:=False; / A
4、ux Flag Counter Impulse H1_CountImp:BOOL:=False; / Counter Impulse H1_ELCountMV:BOOL:=False; / Endless Counter Maximum Value END_STRUCT; /other data structure END_VAR 在使用这些结构时,可以按照如下方式: IM. H1_CountImp:=Imp; 2、 在SCL中替代Set/Reset指令的方法 SCL中不存在Set/Reset指令,或者说也没有必要使用。在SCL中,不使用排他条件Else的条件语句就是一个Set/Reset指令
5、。如下编程: IF THEN Variable name:=1; END_IF; 其等同于: (S) 若加上Else条件,如下: IF THEN Variable name:=1; ELSE Variable name:=0; END_IF; 则等同于: ( ) 一条完整的包含置位和复位的语句可以使用如下方式编程: IF THEN Variable name:=1; END_IF; IF THEN Variable name:=0; END_IF; 其等效于SR指令,若将上面的两个条件语句的先后次序颠倒一下,则等效于RS指令。 3、 简化程序指令 、尽量使用赋值语句替代那些不用于SR/RS指令
6、的BOOL型赋值条件语句,如下: IF fnAdd &(button=false) THEN pus1:=true; ELSE pus1:=false; END_IF; 其等效于pus1:= fnAdd &(NOT button),这样使程序看起来更加简洁和容易阅读。 、对于非BOOL型赋值语句则不能这如上简化,而是可以通过SEL函数实现: IF fnAdd &(button=false) THEN pus1:=value1; ELSE pus1:= value2; END_IF; 其等效于pus1:= SEL (G:= fnAdd &(button=false), IN0:= value2,
7、IN1:= value1); 使用该函数时注意两点:、参数名不能省略;、当选择条件G为TRUE时,选择后一个参数值IN1,为FALSE时,选择前一个参数值IN0,这点与计算机C语言等正好相反。 、XOR指令有着比AND 和OR更为复杂的表达,能使用XOR的地方应该尽量使用 IF (condition1 AND (NOT condition2) OR (condition2 AND ( NOT condition1) THEN Result:=true; ELSE Result:=false; END_IF; 其等效于Result:= condition1 XOR condition2; XOR
8、功能就是两条件不同输出TRUE,相同输出FALSE 4、 脉冲沿检测功能使用以下两条语句替代脉冲上升沿检测函数,譬如检测button_Input上升沿的代码如下: Puls:=button_Input & (NOT button_Last); button_Last:= button_Input; 同样的下降沿脉冲检测如下: Puls:= ( NOT button_Input) & button_Last; button_Last:= button_Input; 5、 编写脉冲发生器 波峰持续时间仅为一个PLC扫描周期的波形称为脉冲波,而波峰持续时间大于或等于两个PLC扫描周期的波形称为方波,
9、脉冲波可用于计数、定时,方波可用于控制信号灯的闪烁输出,可以在西门子PLC的硬件配置中配置一个字节的各种时间的方波(波峰时间和波谷时间为1:1),假设FP_1Sec 为这个字节中1秒的方波,则: 、间隔1秒的脉冲波“Impls_1Sec” 如下编程: “Impls_1Sec” := FP_1Sec AND (NOT “Impls_1Sec_Aux”); “Impls_1Sec_Aux”:= FP_1Sec ; 、间隔10秒的脉冲波“Impls_10Sec” 如下编程: IF (“Impls_10Sec” ) THEN Count_ Actual:=0; “Impls_10Sec”:=0; EL
10、SE IF (“Impls_1Sec” ) THEN Count_ Actual:= Count _ Actual +1; END_IF; “Impls_10Sec”:= Count_ Actual=10; END_IF; Count_ Actual的初始值为0,同时当系统新启动时,也需将其设为零。间隔更长时间的脉冲波编程都可以按照上面的方式编程。 6、尽量使用编程计数功能来替代定时器功能,这样使程序更可靠和易于阅读假设Input_Condition为输入,Output_Delay为通过定时处理后的输出,Timer_Setpoint为时间设定点,Timer_Actual为当前时间计数的实际值,
11、“Impls_1Sec” 为系统编程产生的1秒脉冲。 、在输入条件满足的情况下,延时输出的定时器: IF (NOT Input_Condition) THEN Timer_Actual:= 0; Output_Delay:= 0; ELSE IF (“Impls_1Sec” AND NOT Output_Delay) THEN Timer_ Actual:= Timer_ Actual +1; END_IF; Output_Delay:= Timer_Actual = Timer_Setpoint; END_IF; 、有记忆的延时输出定时器,即在延时过程中,若输入条件终止,不影响延时,这种 定
12、时器必须使用其它的信号复位。 IF Input_Condition THEN Output_Aux:=1; END_IF; IF (NOT Output_Aux) THEN Timer_Actual:= 0; Output_Delay:=0; ELSE IF (“Impls_1Sec” AND NOT Output_Delay) THEN Timer_ Actual:= Timer_ Actual +1; END_IF; Output_Delay:= Timer_Actual = Timer_Setpoint; END_IF; 若想终止Output_Delay的输出,必须在后面追加一条条件语句
13、,用于复位Output_Aux 、立即输出,延时断开的定时器 IF Input_Condition THEN Timer_Actual:= 0; Output_Aux:= 0; Output_Delay:=1; /立即输出 ELSE IF (“Impls_1Sec” AND NOT Output_Aux) THEN Timer_ Actual:= Timer_ Actual +1; END_IF; Output_Aux:= Timer_Actual = Timer_Setpoint; END_IF; IF Output_Aux THEN Output_Delay:=0; /延时断开 END_I
14、F; 、在检测到一个上升沿脉冲后,立即输出,并开始计时,在 时间到达后断开。 IF Input_Condition THEN Output_Aux:=1; END_IF; IF (NOT Output_Aux) THEN Timer_Actual:= 0; Timer_Arrived := 0; ELSE IF (NOT Timer_ Arrived AND “Impls_1Sec” ) THEN Timer_Actual:= Timer_Actual +1; END_IF; Timer_ Arrived := Timer_Actual = Timer_Setpoint; END_IF; IF
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