CODESYS V3编程基础:软PLC开发指南

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"开放式工业控制系统的软件开发技术—— CODESYS V3 基础编程指南" 本书主要介绍了开放式工业控制系统中的软件开发技术,特别是聚焦于使用CODESYS V3这一编程平台的基础知识和应用。CODESYS是一款符合IEC61131-3标准的PLC(可编程逻辑控制器)编程软件,广泛应用于各种工业自动化设备和系统。 **第一章概述** 首先,书中对IEC61131-3标准进行了详细介绍,这是一个国际标准,定义了五种编程语言:梯形图(Ladder Diagram, LD)、结构文本(Structured Text, ST)、指令表(Instruction List, IL)、连续功能图(Continuous Function Chart, CFC)和顺序功能图(Sequential Function Chart, SFC)。这些语言的特点包括模块化、可移植性和易于维护性,使得基于该标准的编程更具有标准化和通用性。 软PLC-CoDeSys是本章的另一个重点,它解释了软PLC的概念,即通过软件实现PLC的功能,不受硬件限制。随着技术的发展,软PLC成为一种灵活、经济且高效的控制解决方案,其发展方向包括更高的性能、更强的兼容性和更丰富的功能。 **第二章软件模型** 此章详细阐述了CODESYS中的软件模型,包括软件模型的特点、设备、应用、程序组织单元以及应用对象。软件模型是控制系统设计的基础,定义了系统的架构和运行方式。设备代表实际的硬件,应用则包含任务、库文件、全局变量和局部变量等组件。程序组织单元是编程的基本单元,如函数、功能块和程序。应用对象涉及采样跟踪、持续变量、数据单元类型、全局网络变量和配方管理器,它们提供了监控和管理系统数据的方法。 **第三章公用元素** 公用元素是编程时常用的语法元素,包括字符集、分界符、关键字、句法颜色、空格和注释。这些元素构成了程序的结构和可读性,常数的使用也是编程中必不可少的部分,可以通过多种方式来表示。 **第四章变量** 这一章深入讲解了变量的表示和声明,以及数据类型。变量是存储和处理信息的基本单位,标识符用于唯一识别变量,变量声明定义了变量的类型和范围。数据类型定义了变量可以存储的数据种类,如整型、浮点型、布尔型等,选择正确的数据类型对于确保程序的正确性和效率至关重要。 本书为读者提供了一个全面了解和掌握CODESYS V3编程的基础教程,涵盖了从标准理解、软PLC概念、软件模型构建到具体编程元素和变量管理的各个环节,对于希望在开放式工业控制系统中进行软件开发的技术人员来说是一份宝贵的参考资料。
2013-04-25 上传
IEC 61131-3标准包括两部分:编程和变量。编程部分描述了两个重要模型:IEC 软件模型和通讯模型。变量定义了编程系统中需要的的数据类型。 IEC61131-3是当今世界第一个为工业自动化控制系统的软件设计提供标准化编程语言 的国际标准。此前,国际上没有出现过有实际意义、为制定通用的控制语言而开展的标准化 活动。这显然是注意到由于DCS等以数字技术为基础的控制装置在发展进程中过于专有化,给用户带来的大量不便。这个标准将现代软件的概念和现代软件工程的机制与传统的PLC编程语言成功地结合,又对当代种类繁多的工业控制器中的编程概念及语言进行了标准化。它为可编程控制器软件技术的发展,乃至整个工业控制软件技术的发展,起着举足轻重的推动作用。可以说,没有编程语言的标准化便没有今天 PLC走向开放式系统的坚实基础。为了使标准的规定适用于广泛的应用范围,又能为 PLC制造厂商所接受和支持,IEC61131-3规定了二大类编程语言即文本化编程语言和图形化编程语言。前者包括指令清单语 言(IL)和结构化文本语言(ST);后者则有梯形图语言(LD)和功能块图语言(FBD)。在 标准的文本中没有把顺序功能图(SFC)单独列入编程语言,而是将它在公用元素中予以规范。这就是说,不论在文本化语言中,或者在图形化语言中,都可以运用 SFC的概念、句法 和语法。但习惯上也把它叫做另一种编程语言。 这五种编程语言都是依据工业控制的基本元器件及由其构成的网络或电路,采用某种在计算机上仿真它们的工作原理和功能而形成的。梯形图(LD)语言是将并行动作的机电元件(诸如继电器触点和线圈、定时器、计数器等)网络加以模型化。功能块图(FBD)语言 则是将并行动作的电子元件(诸如加法器、乘法器、移位寄存器、逻辑运算门等)的网络予以模型化。而结构化文本(ST)语言将典型的信息处理任务(如在通用的高级语言 Pascal 中的使用数值算法)予以模型化。指令表(IL)语言却是将汇编语言中控制系统的低层编程 予以模型化。顺序功能图(SFCs)将时间驱动和事件驱动的顺序控制设备和算法模型化。 值得注意的是,IEC 61131-3 允许在同一个 PLC中使用多种编程语言,允许程序开发人员对每一个特定的任务选择最合适的编程语言,还允许在同一个控制程序中其不同的程序模 块用不同的编程语言编制。这些规定妥善继承了 PLC发展历史中形成的编程语言多样化的现实,又为 PLC软件技术的进一步发展提供了足够的空间。