罗克韦尔ControlLogix编程

2．梯级运行条件 梯形图的并列分支层数没有限制。图3-3显示的是一个5层并列分支，第一层 分支是主梯级，后面跟着4个附加分支。
梯形图嵌套的分支最多可以为6层。图3-4显示的是一个嵌套分支情况，底部 输出指令在一个3层深度的嵌套分支上。
3．梯级预扫描和后扫描 （1）预扫描 预扫描的执行条件是：
程序从编程状态切换至运行状态； 从上电状态自动切换到运行状态。 预扫描的主要内容包括：
扫描所有的主程序； 扫描所有设备阶段的状态程序和预状态程序； 扫描程序和设备阶段的所有子程序，但不会重复预扫描； 扫描所有的FOR调用的子程序； 不按照跳转指令指向的顺序； 按照预扫描方式执行的所有指令； 将所有非保持型指令复位到0状态； 不刷新输入数据，且不输出数据。
（2）后扫描 后扫描的执行条件是：
功能块编程主要用于过程控制，侧重于以下应用范围： 连续过程，功能块组态连接信息流向，使控制具有连续性； 驱动控制，专用于驱动控制要求； 闭环控制，专用于较复杂的闭环控制要求； 流量计算，专用的累加器功能块满足控制要求。
顺序功能图编程主要用于工艺步骤分明的控制要求，侧重于以下应用范围： 多个操作的高水平管理，严格控制执行步骤； 反复的操作顺序，可反复扫描活动步的执行逻辑； 大量重复操作的批量处理； 运行控制顺序（具有内嵌结构语句的功能块），准确协调执行顺序； 控制机械操作进程状态。
指令在每次被扫描且结构条件为真时执行，如果结构条件为假，就不执行该 结构内的语句。
4．结构（Construct）
IF…THEN 当特定条件发生时，执行操作。 CASE…OF 根据数值选择执行的操作。 FOR…DO 根据指定的次数重复执行操作，然后再执行其他操作。 WHILE…DO 当条件为真时，重复执行操作。 REPEAT…UNTIL 直到条件为真，否则重复执行操作。
4．数据刷新时间与程序执行的关系
传统PLC的工作周期由输入扫描、程序扫描、输出扫描三个阶段组成。输入扫 描刷新所有的输入映像表；程序扫描则根据最新输入数据，按照编制好的梯形图 逻辑执行，产生控制结果，即刷新输出映像表；输出扫描刷新所有的输出模块。 在这个过程中，输入数据是不发生改变的。
5．梯形图编程的主要侧重点
运算符的运算优先级如表3-1所示。
运算优先级 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
运算符 （）
函数（） * * 指数（x的y次幂）
-（取反） NOT
*、/、MOD +、-（减） ＜、≤、＞、≥
=、＜＞ &、AND
XOLeabharlann Baidu OR
3．指令（Instruction）
指令是一个标准语句，使用圆括号包含其操作数。根据指令的不同类型，运 行时，指令可以产生一个或多个数值。
连续的操作或没有顺序的多个操作并列执行； 布尔量或位操作，可简单使用继电器指令； 综合复杂的逻辑操作； 信息处理或通信处理（MSG指令）； 解决生产现场机器的联锁关系，充分体现明确的逻辑关系； 维护维修人员的操作可能检查出机器或生产过程的故障； 伺服控制，可明确运动控制指令的执行顺序。
3.1 ControlLogix编程语言 3.2 数据描述与数据类型 3.3 数据结构 3.4 应用程序的结构 3.5 常用指令系统
3.1.1 编程语言简介 1．编程语言 （1）梯形图LD（Ladder Diagram） 梯形图LD是一种图形语言，直观易懂，是最常采用、应用最广泛的编程语言 之一。
（2）结构文本ST（Structured Text） 结构文本ST类似于计算机高级语言，符合IEC 61131-3标准，使用由操作符和
操作数组成的表达式结构，描述功能、功能块、程序的行为，在执行表达式时会 返回值。
（3）功能块图FBD（Function Block Diagram） 功能块图FBD使用类似于布尔代数的图形逻辑符号来表示控制逻辑，组态过 程控制，是引入DCS系统的仪表控制组态方式，由功能块之间的连接建立程序结 构。
1．赋值语句（Assignment） 赋值语句的语法如下： Tag := Expression; 标签数据类型必须为BOOL、SINT、INT、DINT、REAL类型。 2．表达式（Expression） 表达式可以包括以下内容： 用于存储数值的标签名，即变量； 立即数，即常数； 函数； 运算符。
5．注释（Comment） 当添加注释内容时，使用的注释格式是： （*注释内容*） 或 /*注释内容*/ 当添加的注释内容是单独一行时，使用的注释格式是： //注释内容 6．结构文本编程的主要侧重点 复杂的非常规算术运算； 专用数组或循环处理表格，其他编程方式不能处理的数组和表格； ASCII字符串处理或协议处理，适用于文字表达的模式。
1．梯形图程序的逻辑结构 梯形图程序是由指令构成的逻辑梯级集合而成的，而逻辑梯级的结构则由输 入指令和输出指令两部分组成，如图3-1所示。
输入指令的运行，并不直接执行某种操作的动作，但都会得到逻辑结果，这 就是梯级条件，它决定要不要执行指令。梯级条件逻辑上存在两种脉冲形式，如 图3-2所示。
输出指令的执行是具体操作的动作，但这种执行动作与输入指令的存续有很 大的关系，输入指令和输出指令之间的对应关系是非常明确的，即梯级条件会决 定输出指令的执行状况。
（4）顺序功能图SFC（Sequential Function Chart） 顺序功能图SFC类似于顺序控制的流程图，将工作流程细化到步，提供全部的 结构且协调面向批处理的过程。
2．编程语言的选用与相互转换 ControlLogix系列PLC的编程语言各有特色，一般情况下，如果程序没有错误， 并且被正确地划分为程序段，则编程语言之间可以相互转换。
当MCR指令结束区域控制时； 当设备阶段的状态程序转向下一个状态时； 当SFC步的转换条件成立，离开激活步时。 后扫描的主要内容包括：
扫描条件不成立的MCR区域； 扫描所有未激活的设备阶段状态程序； 扫描所有未激活的SFC步； 按照后扫描方式执行的所有指令； 每个梯级都被扫描，但梯级条件永远不成立； 将所有非保持型指令复位到0状态； 刷新输入数据，但有可能被梯级条件否认； 输出虚拟数据。