如何使用三菱ST语言编写一个完整的项目程序，照着写就能成功
哈喽，大家上午好呀！
今天给大家带来如何使用三菱ST语言编写一个完整的项目程序 。
本文作者：陆冯
【本文如有不足之处，请各位高手指点】
众所周知，目前类似于C语言的ST结构化文本语言，已经成为了目前工控行业PLC编程的主流发展趋势。目前，三菱、西门子、施耐德等各大PLC厂商的编程软件，包括国产PLC所采用的CODESYS软件，这些编程开发平台均支持ST结构化文本语言。例如：西门子的SCL、三菱的ST等等。
当然，各家之间只是叫法不一样，但是本质上都是一样的。各家PLC厂商的ST结构化文本语言和C语言非常类似，并且符合IEC-61131-3国际电工委员会规定的标准，像定时器、计数器这些软元件，都有标准的数据结构和形式。因此，ST结构化文本语言，有着“支持跨平台移植”的独特能力，在它的面前，所有的PLC众生平等，不再有品牌之分，只要写一遍程序，就可以同时下载进入不同厂商生产的PLC，实现同样的功能；另外，ST结构化文本语言，也有着在“复杂数据运算处理”方面的天然优势。
那么，【西门子的SCL语言】或者【三菱的ST语言】好学吗？难吗？好用吗？为了回答这些问题，我特意今天给大家写出这样一篇文章，以FX3U小型PLC控制分拣设备为例，详细阐述三菱ST语言的在项目中的使用方法，并对程序进行详细的解析。
（设备总体视图）
正文开始：
内容目录
一、程序架构
二、详细程序解释
（注意：本文中全部程序是面向智控教育新北校区的物料分拣设备所编写的，不适用于世界上任何其他设备）
首先我们明确一点，我们要做的，是让这个设备安全、正确、高效 地运作起来。这是我们的唯一目的！那么为了这个目的去进行PLC编程调试。一个好的电气工程师编写出来的程序，应当具有：安全性、正确性、高效性、移植性和扩展性。PLC程序其实就是人的意志的延伸，你的思维和意识基本决定了这台设备是个傻瓜，还是聪慧过人，当然，这个世界上不可能有完美的程序.......
一、程序架构
为了我们的设备能够正常运行，我们将程序分为以下几个部分：
IO映射程序：
负责PLC输入输出虚拟地址与实际地址的映射。这样的做法，可有效降低PLC某个触点在损坏后，现场维修人员的工作量；并且，我们在本文第二章中，将详细讲解如何借助IO映射实现暂停和设备定时停机功能。
手动程序：
负责在设备进入手动状态后，对各个执行机构的手动操纵。
自动程序部分又分为6个小部分：
1.复位程序：
负责执行设备的复位，并对设备复位完成情况进行判断。
2.急停程序：
负责执行设备的紧急停止，该程序在被调用后，设备将无条件立即停止运行，所有机构停止运动，并保持当前位置不动，等待用户确认后，按下“复位按钮”进行设备复位。
3.暂停程序：
负责设备的暂时停止，该程序在被调用后，设备将无条件立即停止运行，所有机构停止运动，并保持当前位置不动，等待用户按下“启动按钮”进行重新启动，设备将继续去执行没有完成的任务，接着暂停前的流程继续正常运行。
4.预停程序：
负责执行设备的预先停止，该程序在被调用后，设备将在搬运完一个工件，也就是完成一个周期的顺序动作后立即停止运行，所有机构停止运动，并保持当前位置不动，等待用户确认后，按下“复位按钮”进行设备复位。
5.统计程序：
负责设备的完成工件数量的计数，并将数据存储到对应的数据寄存器中；同时为我们这套系统的1分钟工件完成趋势曲线提供参照数据。
6.顺控程序：
作为承载和配合以上4个子功能程序的主体，它负责对设备各个状态下的机构控制，但是也是最好写、行数最多的程序。
二.详细程序解释
1.实际输入信号X的全局标签建立
在全局标签中，建立类别为“全局标签-变量”，并设置对应的“标签名”，数据类型选择为“Bit”（位数据类型），并指定输入软元件X的编号，GXworks2软件会自动调出对应的X输入软元件地址。
2.实际输出信号Y的全局标签建立
在全局标签中，建立类别为“全局标签-变量”，并设置对应的“标签名”，数据类型选择为“Bit”（位数据类型），并指定输入软元件Y的编号，GXworks2软件会自动调出对应的Y输出软元件地址。
3.IO映射数据的全局标签建立
在全局标签中，建立类别为“全局标签-变量”，并设置对应的“标签名”，数据类型选择为“Bit”（位数据类型），并指定输入软元件M的编号，GXworks2软件会自动调出对应的M辅助继电器的软元件地址。
注意：在ST语言的全局标签建立过程中，可以不指定绝对地址，但是我们为了方便上位机HMI从PLC中读取各个信号的数据，要进行绝对地址指定，否则程序就会多出一个子程序部分，用这个子程序把数据传到绝对地址中，用来对监控信号的抓取操作，这样就不可取了，还不如直接在这里指定。
4.开关量数据（0/1标志位）的全局标签建立
在全局标签中，建立类别为“全局标签-变量”，并设置对应的“标签名”，数据类型选择为“Bit”（位数据类型），并指定输入软元件M的编号，GXworks2软件会自动调出对应的M辅助继电器的软元件地址。
注意：这些“0/1标志位”的建立，是为了ST语言程序在设备动作中，存储设备的动作完成信号、物料判别信号、系统中断信号、下一步动作许可信号等程序数据。
5.数字量数据（“字”数据类型状态存储器）的全局标签建立
在全局标签中，建立类别为“全局标签-变量”，并设置对应的“标签名”，数据类型选择为“Word”（“字”数据类型），并指定输入软元件D的编号，GXworks2软件会自动调出对应的D数据寄存器的软元件地址。
注意：这些“字”数据类型状态存储器的建立，是为了ST语言程序在设备动作中，存储设备的状态信号、完成个数、周期数量统计等程序数据。
6.HMI交互数据的全局标签建立
在全局标签中，建立类别为“全局标签-变量”，并设置对应的“标签名”，数据类型选择为“Bit”（位数据类型），并指定输入软元件M的编号，GXworks2软件会自动调出对应的M辅助继电器的软元件地址。
注意：这些“HMI交互数据”的建立，是为了PLC与上位机HMI之间的信号交互，主要是操作按钮，也是这台设备实现“人机交互”的关键一步。
7.IO映射、设备暂停程序的编写
将实际输入X软元件的状态，通过赋值语句传递到PLC内部我们建立的“I映射数据”；将PLC内部的“O映射数据”通过赋值语句传递到实际输出Y软元件。
注意：我们在“输出映射”程序段中，IF语句的执行条件被设为“暂停标志”的不得电状态，如果我们将“暂停标志”设置为1，设备将不再进行输出信号的数据更新，PLC所有实际输出软元件Y，将保持“暂停标志”为1前的状态，保持当前位置不动，从而实现设备暂停的功能。
PS：当然我们可以使用“级联方式”对时间继电器编程，自由设置一段时间，当时间到了之后，将“暂停标志”设置为1，设备将不再进行输出信号的数据更新，从而实现“设备的定时停机”。当然，这只是IO映射程序的一种特殊用法，希望能帮助到大家。
8.初始化程序的编写
当设备上电时，所有输出全部复位，为设备运行做好准备。
9.手动程序的编写
当设备处于手动状态时，上位机HMI交互数据（也就是触摸屏上的按钮），将分别控制每个执行机构动作，实现对设备的手动操纵。
10.复位程序的编写
当设备处于自动状态，并按下复位按钮时，系统状态将置为2，系统执行复位，在满足所有复位条件（所有机构的复位信号传感器得电）的情况下，将证明系统复位已经完成，系统状态将变为3，设备进入等待启动状态。
11.顺控程序的编写
主要是，一步一步走下去，正确地操作状态的转移和标志位的更新，就可以完成任务了。我们的顺序控制程序，主要分为3个部分，每个部分之间，依靠标志位进行信息的交换，这些交换的数据内容有很多，比如：设备的动作完成信号、物料判别信号、系统中断信号、下一步动作许可信号等。
顺序控制程序，需要把“0/1标志位”和“字”数据类型状态存储器的配合使用，烂熟于心，因为顺控程序承载的是整个程序的主体，其他所有的功能都是在这个主体上建立的，这个程序要是写不好，基本什么都没戏了。
12.急停、预停程序的编写
当接收到“急停”或者“预先停止”信号时，系统将判断在何时，将顺序控制程序的“字”数据类型状态存储器置为“1”，让设备进入停止状态，设备将从顺序控制的自动运行状态中跳出，不再继续向下执行，PLC所有输出软元件保持当前状态不动作，0依旧为0、1依旧为1，所有机构不会再动，由此可以实现设备的安全停止，防止对人员的二次伤害。
13.统计程序的编写
根据程序中抓取到的信号标志位，并配合“字”数据类型状态存储器，实现对物料分拣总数量的统计；通过定时器T20定时，每隔1分钟对“一分钟统计个数产能”清零，为上位机HMI的统计趋势曲线提供数据依据。
到这里，我们的“智控分拣设备ST语言程序”就全部解释完了。
如果大家对三菱ST语言感兴趣，可以来常州智控教育学习，这里有配套完整、功能先进的教学设备，有认真负责、一丝不苟的专业老师，能够帮助您在工控之路上，走得更快、更远！！！
S7-400PLC与Wincc组态做的皮带控制案例
备注：学习使用的案例分享，并不是项目！！！供大家一起学习探讨而已。
编程题目:有4条皮带，编号为1号到4号。
1、手动和自动模式切换从上位机按钮进行切换，并显示当前的操作模式。
2、手动模式时:每条皮带独立启停，启停前首先响铃（响铃4个皮带公用1个信号）10s,响铃结束后该皮带进入运行或停止状态。
3、自动模式时，从上位机画面上点击联锁启动按钮或联锁停止按钮。按照逆启顺停的方式依次启动或停止（如:启动时，先启动4号，最后自动1号。停止时，先停止1号，最后停止4号），每个皮带启动和停止时均间隔5s，最先启动或停止的皮带均需要响铃10s（上位机需要显示每条皮带当前的运行状态）。
1.IO分配表
IO分配表
输入
输出
序号
元件符号
功能说明
PLC地址
元件符号
功能说明
PLC地址
1
SB1按钮
皮带1启动
I10.0
KM1
皮带1
Q10.0
2
SB2按钮
皮带1停止
I10.1
KM2
皮带2
Q10.1
3
SB3按钮
皮带2启动
I10.2
KM3
皮带3
Q10.2
4
SB4按钮
皮带2停止
I10.3
KM4
皮带4
Q10.3
5
SB5按钮
皮带3启动
I10.4
KH
响铃
Q10.4
6
SB6按钮
皮带3停止
I10.5
7
SB7按钮
皮带4启动
I10.6
8
SB8按钮
皮带4停止
I10.7
9
SA转换开关
手/自动模式切换
I11.0
2.硬件组态
西门子PLC硬件组态硬件环境配置清单
序号
名称
型号
版本号
其他
位置
1
机架
6ES7-400-1JA01-0AA0
UR2
主机架
2
电源模块
6ES7-407-OKA01-0AA0
PS407
3
CPU
6ES7-414-2XG03-0AB0
3.1.3
CPU
4
通讯模块
6ES7-443-1EX11-0XE0
2.6
MAC:08-00-06-95-41-03
从机架
5
通讯模块
IM153-1AA03-0XB0
ET200M MPI:3
I/O模块
6ES7-331-7KF02-0AB0
模块跳线：C、C、D、D
6ES7-332-5HD01-0AB0
6ES7-321-1BH02-0AA0
6ES7-322-1BH01-0AA0
3.项目组态
根据硬件组态信息做出如下图所示的硬件配置，配置过程就不再细讲，配置完成如下所示：
4.程序
在新建程序中为了方便调试等，FC1为手动，FC2为自动，FC3为输出公用部分。
OB1调用子程序：
手动FC1子程序
手动响铃自动FC2子程序
连锁启动
连锁停止
响铃
皮带1
皮带2
皮带3
皮带4
公用FC3子程序
5.Wincc组态画面
根据题目要求在Wincc组态画面中进行画面设置及变量如下图:
注意事项：
链接变量需要设置正确连接参数，如图所示：2.系统参数设置正确，因本案例是使用仿真，所以选择的是PLCSIM.TCP/IP.1,如图所示：
3.判断是否连接正确，点击工具栏中的“工具”，找到“驱动程序连接到状态”进行查看，如下图所示：
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