STEP7 v5.3 Программирование с помощью STEP7 V5.3. Руководство
Подождите немного. Документ загружается.
Приложение
Программирование с помощью STEP 7 v5.3
A5E00261405-01 A-43
Создание массивов
Вы определяете массивы, объявляя данные в DB или в разделе описания
переменных. Когда Вы объявляете массив, Вы указываете ключевое слово
(ARRAY), а затем размер в квадратных скобках следующим образом:
[значение нижней границы.. значение верхней границы]
В многомерном массиве Вы указываете также дополнительные верхние и
нижние границы и разделяете отдельные измерения посредством запятой
.
Следующий рисунок показывает описание для создания массива
размерности 2 x 3.
Address
Name Type
Init. Value Comment
Heat_2x3
STRUCT
ARRAY[1..2,1..3]
INT
0.0
+0.0
*2.0
=6.0
END_STRUCT
Ввод начальных значений для массива
Создавая массивы, Вы можете каждому элементу массива присваивать
начальное значение. STEP 7 предоставляет два метода ввода начальных
значений:
• Ввод индивидуальных значений: для каждого элемента массива Вы
указываете значение, допустимое для типа данных этого массива.
Значения указываются в порядке следования элементов: [1,1]. Помните,
что отдельные элементы должны отделяться друг от друга запятой.
• Задание коэффициента
повторения: при наличии последовательных
элементов, имеющих одинаковое начальное значение, Вы можете указать
число таких элементов (коэффициент повторения) и начальное значение
для этих элементов. Формат ввода коэффициента повторения имеет вид:
x (y), где x – коэффициент повторения, а y – повторяемое значение.
Если Вы используете массив, описанный на рисунке, показанном выше, то Вы
можете задать начальное значение
для всех шести элементов следующим
образом: 17, 23, -45, 556, 3342, 0. Вы могли бы также установить начальное
значение всех шести элементов равным 10, указав 6(10). Вы могли бы задать
определенные значения для первых двух элементов, а затем установить
остальные 4 элемента в 0, указав следующее: 17, 23, 4(0).
Доступ к данным в массиве
Вы обращаетесь к данным в массиве через индекс определенного элемента в
массиве. Индекс используется в сочетании с символьным именем.
Пример: Если массив, описанный на рисунке выше, начинается в первом
байте DB20 (motor), Вы обращаетесь ко второму элементу этого массива по
следующему адресу:
Motor.Heat_2x3[1,2].
Приложение
Программирование с помощью STEP 7 v5.3
A-44 A5E00261405-01
Использование массивов в качестве параметров
Вы можете передавать массивы как параметры. Если параметр описан в
разделе описания переменных как ARRAY, то Вы должны передать весь
массив (а не отдельные элементы). Однако параметру может присваиваться
элемент массива, когда Вы вызываете блок, если элемент массива
соответствует типу данных параметра.
Если Вы используете массивы как параметры, то не требуется, чтобы
эти
массивы имели такое же имя (для них даже не нужно имени). Однако оба
массива (и формальный параметр, и фактический параметр) должны иметь
одинаковую структуру. Например, массив размерности 2 x 3, состоящий из
целых чисел, может передаваться как параметр только тогда, когда
формальный параметр блока определен как массив размерности 2 x 3,
состоящий из целых чисел,
и фактический параметр, предоставляемый
операцией вызова, тоже является массивом размерности 2 x 3, состоящим из
целых чисел.
A.3.3.6 Использование структур для доступа к данным
Структуры
Структура объединяет различные типы данных (элементарные и составные
типы данных, включая массивы и структуры), образуя одно целое. Вы можете
группировать данные так, чтобы приспособить их к управлению вашим
процессом. Поэтому Вы можете также передавать параметры как единицу
данных, а не как отдельные элементы. Следующий рисунок показывает
структуру, состоящую из целого числа
, байта, символа, числа с плавающей
точкой и булевой величины.
STRUCT
Целое число
Символ
Вещественное
число
Булева величина
Байт
INT
BYTE
CHAR
REAL
BOOL
Структура может иметь до 8 вложенных уровней (например, структура,
состоящая из структур, содержащих массивы).
Приложение
Программирование с помощью STEP 7 v5.3
A5E00261405-01 A-45
Создание структуры
Вы определяете структуры, описывая данные внутри DB или в разделе
описания переменных логического блока.
Следующий рисунок иллюстрирует описание структуры (Stack_1), которая
состоит из следующих элементов: целое число (для хранения количества),
байт (для хранения исходных данных), символ (для хранения управляющего
кода), число с плавающей точкой (для хранения температуры), и булев бит
памяти (для
завершения сигнала).
Address Name Type
Init. Value Comment
Stack_1
Amount
Original_data
Temperature
STRUCT
INT
BYTE
REAL
100
0.0
+0.0
+2.0
+4.0
+6.0
Control_code CHAR
End BOOL
+8.1
END_STRUCT
FALSE
=10.0
120
Присваивание структуре начальных значений
Если Вы хотите присвоить начальное значение каждому элементу структуры,
то указывайте значение, допустимое для типа данных и имени элемента.
Например, Вы можете присвоить следующие начальные значения (структуре,
объявленной на рисунке выше):
Amount [количество] = 100
Original_data [исходные_данные] = B#(0)
Control_code [управляющий_код] = 'C'
Temperature [температура] = 120
End [конец] = False
Хранение и доступ к данным в структурах
У Вас есть доступ к отдельным элементам структуры. Вы можете
использовать символьные адреса (например, Stack_1.Temperature). Однако
Вы можете указывать абсолютный адрес, по которому расположен элемент
(пример: если Stack_1 расположен в DB20, начиная с байта 0, то абсолютный
адрес для amount – это DB20.DBW0 и адрес для temperature – это
DB20.DBD6).
Использование структур в качестве параметров
Вы можете передавать структуры в качестве параметров. Если параметр
описывается как STRUCT в разделе описания переменных, то Вы должны
передавать структуру с теми же самыми компонентами. Однако параметру
может присваиваться также элемент структуры, когда Вы вызываете блок,
если элемент структуры соответствует типу данных параметра.
Если Вы используете структуры в качестве параметров, то
обе структуры
(для формальных параметров и для фактических параметров) должны иметь
одинаковые компоненты, другими словами, одинаковые типы данных должны
располагаться в одинаковой последовательности.
Приложение
Программирование с помощью STEP 7 v5.3
A-46 A5E00261405-01
A.3.3.7 Использование определяемых пользователем типов
данных для доступа к данным
Типы данных, определяемые пользователем
Типы данных, определяемые пользователем (UDT), могут объединять
элементарные и составные типы данных. Вы можете присваивать UDT имена
и использовать их более одного раза. Следующий рисунок иллюстрирует
структуру определяемого пользователем типа данных, состоящего из целого
числа, байта, символа, числа с плавающей точкой и булевой величины.
UDT20
Ц
елое число
Символ
Вещественное
число
Булева величина
Байт
INT
BYTE
CHAR
REAL
BOOL
Вместо ввода всех типов данных по одному или в виде структуры Вам нужно
лишь определить "UDT20" как тип данных, и STEP 7 автоматически выделит
соответствующее пространство памяти.
Создание определяемого пользователем типа данных
Вы определяете UDT с помощью STEP 7. Следующий рисунок показывает
UDT, состоящий из следующих элементов: целое число (для хранения
количества), байт (для хранения исходных данных), символ (для хранения
управляющего кода), число с плавающей точкой (для хранения температуры),
и булев бит памяти (для завершения сигнала). Вы можете присвоить UDT
символьное имя в таблице символов (например, process data).
Address Name Type
Init. Value Comment
Stack_1
Amount
Original_data
Temperature
STRUCT
INT
BYTE
REAL
100
0.0
+0.0
+2.0
+4.0
+6.0
Control_code
CHAR
End
BOOL+8.1
END_STRUCT
FALSE
=10.0
120
Как только Вы создали UDT, Вы можете использовать этот UDT подобно типу
данных, например, когда Вы описываете тип данных UDT200 для переменной
в DB (или в разделе описания переменных FB).
Следующий рисунок показывает DB с переменными process_data_1 с типом
данных UDT200. Вы определяете только UDT200 и process_data_1. Массивы,
показанные курсивом, создаются, когда Вы компилируете DB.
Address
Name Type
Init. Value Comment
Process_data
_
1
STRUCT
UDT200
END_STRUCT
0.0
+6.0
=6.0
Приложение
Программирование с помощью STEP 7 v5.3
A5E00261405-01 A-47
Присваивание начальных значений пользовательскому типу данных
Если Вы хотите присвоить начальное значение элементу типа данных, опре-
деляемого пользователем, то указывайте значение, допустимое для типа
данных и имени элемента. Например, Вы можете присвоить следующие
начальные значения (определяемому пользователем типу данных,
описанному на рисунке выше):
Amount [количество] = 100
Original_data [исходные_данные] = B#(0)
Control_code [управляющий_код] = 'C'
Temperature [температура] = 120
End [конец] = False
Если Вы описываете переменные
как UDT, то начальными значениями таких
переменных являются значения, заданные вами при создании UDT.
Хранение и доступ к данным в определяемом пользователем типе данных
У Вас есть доступ к отдельным элементам UDT. Вы можете использовать
символьные адреса (например, Stack_1.Temperature). Однако Вы можете
указывать и абсолютный адрес, по которому расположен элемент (пример:
если Stack_1 расположен в DB20, начиная с байта 0, то абсолютный адрес
для amount – это DB20.DBW0 и адрес для temperature – это DB20.DBD6).
Использование пользовательских типов данных как параметров
Вы можете передавать переменные типа данных UDT в качестве параметров.
Если параметр описывается как UDT в разделе описания переменных, то Вы
должны передавать UDT с той же самой же структурой. Однако параметру
может присваиваться также элемент UDT, когда Вы вызываете блок, если
элемент UDT соответствует типу данных параметра.
Преимущества DB с назначенным ему UDT
Используя созданный вами однажды UDT, Вы можете генерировать большое
количество блоков данных с той же самой структурой. Вы можете потом
использовать эти блоки данных для ввода различных фактических значений в
конкретных задачах.
Например, если Вы создаете UDT для формулы (например, для смешивания
красок), Вы можете поставить этот UDT в соответствие нескольким DB,
каждый из которых
содержит различные пропорции.
UDT1 “Формула"
DB17 "темно_голубой"
DB22 "светло_голубой"
DB 23 "бирюзовый"
Определяемый
пользователем тип
данных
Структура блока данных определяется соответствующим ему UDT.
Приложение
Программирование с помощью STEP 7 v5.3
A-48 A5E00261405-01
A.3.4 Параметрические типы
A.3.4.1 Параметрические типы
Кроме элементарных и составных типов данных, Вы можете также
определять параметрические типы для формальных параметров,
передаваемых между блоками. STEP 7 распознает следующие
параметрические типы:
• TIMER или COUNTER: определяет конкретный таймер или конкретный
счетчик, который будет использоваться во время выполнения блока. Если
Вы снабжаете формальный параметр типа TIMER или COUNTER
значением, то соответствующий фактический параметр должен быть
таймером или счетчиком, другими словами, Вы вводите "T" или "C" с
последующим положительным целым числом.
• BLOCK: определяет конкретный блок, используемый как вход или выход.
Описание этого параметра определяет используемый тип блока (FB, FC,
DB и т.д.). Когда Вы снабжаете формальный параметр типа BLOCK
значением, задавайте в качестве фактического параметра адрес блока.
Пример: ”FC101" (при использовании абсолютной
адресации) или ”Valve"
(при символьной адресации).
• POINTER: указывает адрес переменной. Указатель содержит адрес вместо
значения. Когда Вы снабжаете формальный параметр типа POINTER
значением, задавайте в качестве фактического параметра адрес. В STEP
7 Вы можете задавать указатель в формате указателя или просто как
адрес (например, М 50.0). Пример формата указателя для адресации
данных, начинающихся с
М 50.0: P#M50.0
• ANY: используется, когда тип данных фактического параметра неизвестен
или когда можно использовать любой тип данных. Для получения
дополнительной информации о типе параметра ANY, обратитесь к
разделам "Формат параметрического типа ANY" и "Использование
параметрического типа ANY".
Параметрический тип может использоваться также в определяемом
пользователем типе данных (UDT). Для получения дополнительной
информации об UDT, обратитесь к разделу
"Использование определяемых
пользователем типов данных для доступа к данным”.
Параметр Емкость Описание
TIMER 2 байта Обозначает таймер, используемый программой в
вызываемом логическом блоке.
Формат: T1
COUNTER 2 байта Обозначает счетчик, используемый программой в
вызываемом логическом блоке.
Формат: C10
BLOCK_FB
BLOCK_FC
BLOCK_DB
BLOCK_SDB
2 байта Обозначает блок, используемый программой в
вызываемом логическом блоке.
Формат: FC101
DB42
POINTER 6 байтов Обозначает адрес.
Формат: P#M50.0
ANY 10 байтов Используется, когда тип данных текущего параметра
неизвестен.
Формат: P#M50.0 BYTE 10
P#M100.0 WORD 5
Приложение
Программирование с помощью STEP 7 v5.3
A5E00261405-01 A-49
A.3.4.2 Формат параметрических типов BLOCK, COUNTER, TIMER
STEP 7 хранит параметрические типы BLOCK, COUNTER и TIMER как
двоичные числа в слове (32 бита). Следующий рисунок показывает формат
этих параметрических типов.
07
Биты
Байт 1
815
Байт 0
0000000000000101
Допустимое число блоков, таймеров и счетчиков зависит от типа вашего CPU
S7. Вы найдете подробную информацию о допустимом числе таймеров и
счетчиков и максимальном числе имеющихся в распоряжении блоков в
спецификациях вашего CPU в руководстве "S7-300 Programmable Controller,
Hardware and Installation [Программируемый контроллер S7-300: Аппаратные
средства и монтаж]" или в руководстве "S7-400, M7-400 Programmable
Controllers, Hardware and Installation [Программируемые контроллеры S7-400,
M7-400: Аппаратные средства и монтаж]".
A.3.4.3 Формат параметрического типа POINTER
Следующий рисунок показывает тип данных, хранимых в каждом байте.
15... ...8 7... ...0
Байт 1
Байт 3
Байт 5
b = адрес байта
Байт 0
Байт 2
Байт 4
Номер DB (или 0)
x = адрес бита
Область памяти
00000bbb
bbbbbxxxbbbbbbbb
Формат указателя
Параметрический тип POINTER хранит следующую информацию:
• Номер DB (или 0, если данные хранятся не в DB)
• Область памяти CPU (следующая таблица показывает
шестнадцатеричные коды областей памяти для параметрического типа
POINTER)
Шестнадцатеричный
код
Область памяти Описание
b#16#81 I Область входов
b#16#82 Q Область выходов
b#16#83 M Область меркеров
b#16#84 DB Блок данных
b#16#85 DI Экземплярный блок данных
b#16#86 L Локальные данные (L-стек)
b#16#87 Предыдущие локальные данные
• Адрес данных (в формате Байт.Бит)
Приложение
Программирование с помощью STEP 7 v5.3
A-50 A5E00261405-01
STEP 7 обеспечивает следующий формат указателя: p#область_памяти
адрес_байт.бит. (Если формальный параметр был описан как параметр
типа POINTER, то Вам нужно указать лишь область памяти и адрес. STEP
7 автоматически переформатирует Ваш ввод в формат указателя.)
Следующие примеры показывают, как вводится параметр типа POINTER
для данных, которые начинаются с M50.0:
• P#M50.0
• M50.0 (если формальный параметр
был описан как POINTER).
A.3.4.4 Использование параметрического типа POINTER
Указатель используется для указания на адрес. Преимущество этого типа
адресации состоит в том, что Вы можете динамически изменять адрес
оператора во время обработки программы.
Указатель для косвенной адресации через память
Операторы программы, работающие с косвенной адресацией через память,
состоят из кода команды, идентификатора адреса и смещения (смещение
нужно задавать в квадратных скобках).
Пример указателя в формате двойного слова:
L P#8.7 Загрузка значения указателя в аккумулятор 1.
T MD2 Передача указателя в MD2.
A I [MD2]" Опрос состояния сигнала во входном бите I 8.7 и
= Q [MD2]" присваивание этого состояния сигнала выходному
биту Q 8.7.
Указатель для косвенной адресации через память
Инструкции программы, которые работают с этими типами адресации,
состоят из команды и следующих частей: идентификатор адреса,
идентификатор регистра адреса, смещение.
Регистр адреса (AR1/2) и смещение должен быть определен вместе в
квадратных скобках.
Пример для косвенной адресации
Указательне содержит никакой индикации относительно области памяти:
L P#8.7 Загрузка значения указателя в аккумулятор 1.
T MD2 Передача указателя в MD2.
A I [MD2]" Опрос состояния сигнала во входном бите I 8.7 и
= Q [AR1, P#1.1] Назначение состояния сигнала во входном бите
Q 10.0.
Смещение 0.0 не оказывает влияния. Выход 10.0 вычислен как 8.7 (AR1)
плюс смещение 1.1 . Результат равен 10.0, а не 9.8 (см. формат указателя).
Приложение
Программирование с помощью STEP 7 v5.3
A5E00261405-01 A-51
Пример адресации с пересечением области
При адресации с пересечением области в указателе обозначается область
памяти (в примере I и Q).).
L P# I8.7 Загрузка значения указателя и обозначения
области памяти в аккумулятор 1.
LAR1 Загрузка области памяти I и адреса 8.7 в AR1.
L P# Q8.7 Загрузка значения указателя и обозначения
области памяти в аккумулятор 1.
LAR2 Загрузка области памяти Q и адреса 8.7 в AR2.
A [AR1, P#0.0]" Опрос состояния сигнала во входном бите I 8.7 и
= [AR2, P#1.1]" присваивание этого состояния сигнала
выходному биту Q 10.0.
Смещение 0.0 не оказывает влияния. Выход 10.0 вычислен как 8.7 (AR2)
плюс смещение 1.1 . Результат равен 10.0, а не 9.8 (см. формат указателя).
A.3.4.5 Блок для изменения указателя
Используя в качестве примера блок FC3 "Маршрутизация указателей", можно
изменять адрес бита или байта указателя. Изменяемый указатель передается
переменной "pointer [указатель]" при вызове FC (могут использоваться
указатели внутри области памяти или пересекающие область памяти в
формате двойного слова).
С помощью параметра "Bit_Byte" Вы можете изменять адрес бита или байта
указателя (0: адрес бита, 1: адрес байта). Переменная
"Inc_Value" (в формате
целого числа) задает число, которое должно быть прибавлено к содержимому
адреса или вычтено из него. Вы можете задавать также отрицательные
числа, чтобы уменьшать адрес.
В случае изменения адреса бита имеет место перенос в адрес байта (также и
при уменьшении), например:
• P#M 5.3, Bit_Byte = 0, Inc_Value = 6 => P#M 6.1 или
• P#M 5.3, Bit_Byte = 0, Inc_Value = -6 => P#M 4.5.
Эта функция не влияет на
информацию об области памяти указателя
FC перехватывает переполнение/потерю значимости указателя. В этом
случае указатель не изменяется, и выходная переменная "RET_VAL"
(возможна обработка ошибки) устанавливается в "1" (до следующей
правильной обработки FC3). Это имеет место, когда:
• 1. Выбран битовый адрес и Inc_Value >7 или <-7.
• 2. Выбран адрес бита или байта, и изменение привело бы к
"
отрицательному" адресу байта.
• 3. Выбран адрес бита или байта, и изменение привело бы к недопустимо
большому адресу байта.
Приложение
Программирование с помощью STEP 7 v5.3
A-52 A5E00261405-01
Пример блока для изменения указателя в форме STL
FUNCTION FC 3: BOOL
TITLE = Маршрутизация указателей
//FC3 может использоваться для изменения указателей.
AUTHOR : AUT1CS1
FAMILY : INDADDR
NAME : ADDRPOINT
VERSION : 0.0
VAR_INPUT
Bit_Byte : BOOL ; //0: адрес бита, 1: адрес байта
Inc_Value : INT ; //приращение (если отрицательное значение =>
//уменьшение/если положительное значение => увеличение)
END_VAR
VAR_IN_OUT
Pointer : DWORD ; // указатель, подлежащий изменению
END_VAR
VAR_TEMP
Inc_Value1 : INT ; //Приращение промежуточного значения
Pointer1 : DWORD ; //Указатель промежуточного значения
Int_Value : DWORD ; //Вспомогательная переменная
END_VAR
BEGIN
NETWORK
TITLE =
//Блок автоматически перехватывает изменения, изменяющие информацию
//об области памяти в указателе или ведущие к
"отрицательным" указателям
SET ; //Установка RLO в 1 и
R #RET_VAL; //сбросить переполнение
L #Pointer; //Снабдить значением указатель
T #Pointer1; //временного промежуточного значения
L #Inc_Value; // Снабдить значением приращение
T #Inc_Value1; //временного промежуточного значения
A #Bit_Byte; //Если =1, то команда для адреса байта
JC Byte; //Перейти к вычислению адреса байта
L 7; //Если значение приращения > 7,
L #Inc_Value1;