高效学习PLC编程,使用ST语言编写控制程序无压力
大家都知道PLC编程有很多语言可选择,在学习 CoDeSys 的过程中常会问一个问题,哪种编程语言最好?
其实,没有哪种编程语言是绝对的好或不好,不同的工程应用具有不同的最佳编程方式,每种编程语言都具有其不同的特点,可根据实际工程应用的需求选用合适的编程语言。
涉及到算法部分建议选择 ST 语言,编写的程序往往简洁而高效。
简单介绍
结构化文本(ST-Struct Text)是一种高级的文本语言,在西门子中称为SCL(Structured Control Language)语言,不要与STL混淆,可以用来描述功能,功能块和程序的行为,还可以在顺序功能流程图中描述步、动作和转变的行为。
结构化文本编程语言是一种高级语言,是 CoDeSys 中最常用的一种语言,对于熟悉计算机高级语言开发的人员来说,结构化文本语言更是易学易用,它可以实现选择、迭代、跳转语句等功能。在复杂控制系统中,结构化文本可以大大减少其代码量,使复杂系统问题变得简单。
当你的14寸电脑界面装不下一行梯形图,当你做一个算术运算洋洋洒洒几十步,那个时候发现用ST还是挺香的,只是看逻辑没有梯形图直观,编译速度相对较慢。大意了,有得必有失嘛,如果你不介意那就一起了解一下吧。
程序执行顺序
使用结构化文本的程序执行顺序根据“行号”依次从上至下开始顺序执行,每个周期开始,先执行行号较小的程序行。这是PLC的特性,从上至下循环扫描,周期性执行,在PLC配置中可以分配每段程序的扫描周期。同一段程序中被赋值两次,第一次的赋值将被覆盖。
这是PLC的特性,从上至下循环扫描,周期性执行,在PLC配置中可以分配每段程序的扫描周期。同一段程序中被赋值两次,第一次的赋值将被覆盖。
表达式执行顺序
表达式中包括操作符和操作数,操作数按照操作符指定的规则进行运算,得到结果并返回。操作数可以为变量、常量、寄存器地址、函数等。
在做算术运算时,根据表格中的表达式优先级运算,小括号的优先级最高,可以将你想要先执行的表达式写在小括号内。
指令语句
结构化文本语句表主要有 5 种类型,即赋值语句、函数和功能块控制语句、选择语句、迭代(循环)语句、跳转语句。
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小贴士
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CoDeSys入门|比梯形图更好用的编程语言-ST结构化文本
说到CoDeSys很多工控人可能都不太熟知,但是它的衍生产品可能很多人正在用。例如倍福Twin CAT、施耐德SoMachine、ABB等知名厂商基于CoDeSys环境开发的编程软件一定很多人正在用。
简单介绍一下,德国3S公司研发的这款与硬件和制造商无关的IEC 61131-3的PLC开发软件—CoDeSys,具有以下特点:
Ø 支持多种PLC编程语言(IL,ST,LD,SFC,CFC,FBD)
Ø 支持多种现场总线(EtherCAT,CANopen等)
Ø 支持多任务,强大的IO扩展
Ø 除标准PLC功能外,还支持点对点,插补,电子凸轮,CNC等运动控制功能,并额外提供如5轴联动,并联机械手等运动控制功能集成库。
论坛上就ST语言能否替代梯形图成为主流,众说纷纭:
由于先入为主,很多人不能接受ST语言的逻辑控制不直观,正如网友所说:如果你认为PLC只是用来做逻辑控制,常开常闭,自锁互锁,那请当我没说。
ST语言(STRUCT TEXT),西门子中称为SCL语言,总结几点优势:
1. 逼格高,入门门槛高。很多人从电工转型PLC编程,正是因为梯形图与继电器逻辑一致。维护别人写的程序也不会一头雾水;
2. 保护自己的知识产权。由于入门门槛高,不至于让拿来主义的人得逞;
3. 方便运算。对于计算复杂公式,ST语言优势明显,短短一行语句胜过几屏幕的梯形图,可读性强;
4. 可移植性强。编写好的功能块完全可以通过文本保存,直接粘贴至程序中;
5. 使用高级语言的功能,轻松应对复杂工艺。可以使用指针、数组、枚举、结构体等轻松应对各种大数据处理及通讯难题。
对于应用工程师而言,标准化的平台使得其能从复杂的产品适应学习中解放出来,集中更多的精力在项目上。
编者旨在通过CoDeSys环境介绍ST语言学习,希望可以和各位工程师一起学习、一起进步。
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