(完整版)ST语言编程手册.pdf_三菱st语言编程手册,st语言编程手册plc资源-CSDN下载

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ST语言，也称为结构化文本(ST)，是一种高级编程语言，它基于文本，用于工业自动化和控制系统的编程。根据IEC61131-3标准，ST语言被广泛应用于可编程逻辑控制器(PLC)和其他工业设备中。PLCopen是一个全球性的行业协会，致力于推广可编程逻辑控制器(PLC)编程的统一标准和最佳实践。PLCopen通过制定和推广相关的编程接口，为工业自动化领域提供了一个开放和标准化的环境。在本手册中，我们首先会探讨ST语言的基本概念和结构，这是编程的基础。ST语言包含了一系列标准的结构化编程元素，例如变量声明、数据类型、控制结构和函数调用等。数据类型在ST语言中扮演着重要的角色，它定义了程序中所使用的数据的性质和大小，以及如何存储这些数据。例如，数据类型可以是布尔型、整型、实型、字符串和用户自定义的数据类型如数组和结构体。控制结构是ST语言编程中的核心，它决定了程序的执行流程。这些结构包括条件语句（如IF、CASE）和循环语句（如FOR、WHILE、REPEAT）。条件语句允许根据给定的条件执行不同的代码块，而循环语句则可以重复执行一段代码直到满足特定条件。除了这些基础知识点，ST语言还支持编写和调用功能块（Function Blocks, FB）和功能（Functions, FC）。功能块可以保存内部状态信息并可以在多个调用之间保持这些信息，而功能则是不保留内部状态信息，每次调用都独立于其他调用。在工业自动化编程中，这两种结构的使用使得系统能够根据不同的输入参数执行特定的操作，并输出相应的结果。在手册中，还提到了“POU”（Program Organization Unit，程序组织单元）的概念。POU包括功能、功能块以及程序，它们是构成ST语言程序的基本单位。通过合理组织这些POU，可以编写出结构清晰、易于维护和扩展的PLC程序。手册也涉及到了与硬件相关的编程，特别是输入/输出(I/O)的处理。在工业自动化中，PLC与各种外部设备如传感器、执行器等进行数据交换，需要对I/O进行配置和管理。手册中可能会包含关于如何在ST程序中定义和操作I/O标签的指南，以及如何处理与外部硬件通信的特定细节。手册还可能包含了一些高级话题，例如对HMI（人机界面）的支持和通信机制，以及如何将ST语言与其他编程语言或工具集成。HMI部分可能会涵盖界面设计原则、与PLC通信以及实现人机交互的实践方法。此外，ST语言编程手册可能还会介绍如何在特定的PLC开发环境中使用ST语言，例如在使用CODESYS开发平台进行ST编程。CODESYS是支持IEC61131-3标准的开发平台之一，它为PLC提供了编程、模拟和调试的完整工具链。总结来说，(完整版)ST语言编程手册.pdf 是一本全面介绍ST语言编程的参考资料，涵盖了从基础语法到高级应用的各个方面。它不仅符合IEC61131-3标准，而且是PLCopen组织认可的学习材料，适用于希望提高其工业自动化和控制系统编程技能的专业人员。通过掌握ST语言的编程知识，工程师们可以编写出符合工业自动化行业标准的高质量、高效能的代码。

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ST 语言编程手册

1. ST 基本原理 .......................................................................................................... 6

1.1 语言描述 .......................................................................................................... 6

1.1.1 语法图 ....................................................................................................... 6

1.1.2 语法图中的块 ............................................................................................. 6

1.1.3 规则的意义（语义） .................................................................................. 7

1.2 基本元素的语言 ................................................................................................ 7

1.2.1 ST 字符组 .................................................................................................. 7

1.2.2 ST 中的标识符 ........................................................................................... 8

1.2.2.1 标识符的规则 .................................................................................... 8

1.2.2.2 标识符举例 ........................................................................................ 9

1.2.3 预留标识符 ................................................................................................ 9

1.2.3.1 保护标识符 ...................................................................................... 10

1.2.4 数字和布尔值 ........................................................................................... 16

1.2.4.1 整数 ................................................................................................. 16

1.2.4.2 浮点数 ............................................................................................. 17

1.2.4.3 指数 ................................................................................................. 17

1.2.4.4 布尔值 ............................................................................................. 17

1.2.4.5 数字的数据类型 ............................................................................... 18

1.2.5 字符串 ..................................................................................................... 18

1.3 ST 源文件的结构 ............................................................................................ 19

1.3.1 语句 ......................................................................................................... 20

1.3.2 注释 ......................................................................................................... 21

1.4 数据类型 ........................................................................................................... 22

1.4.1 基本数据类型 ........................................................................................... 22

1.4.1.1 基本数据类型 .................................................................................. 22

1.4.1.2 基础数据类型的值的范围限制 ......................................................... 24

1.4.1.3 普通的数据类型 ............................................................................... 25

1.4.1.4 基础系统数据类型 ........................................................................... 26

1.4.2 用户定义的数据类型 ................................................................................ 26

1.4.2.1 用户定义的数据类型 ........................................................................ 26

1.4.2.2 用户定义的数据类型的语法（类型声明） ....................................... 27

1.4.2.3 基础派生或派生的数据类型 ............................................................. 28

1.4.2.4 派生数据类型 ARRAY .................................................................... 29

1.4.2.5 派生的数据类型—枚举 ................................................................... 30

1.4.2.6 派生的数据类型 STRUCT （结构） ................................................. 31

1.4.3 技术目标数据类型 .................................................................................... 33

1.4.3.1 技术目标数据类型的描述 ................................................................ 33

1.4.3.2 轴属性的继承 .................................................................................. 34

1.4.3.3 技术目标数据类型的例子 ................................................................ 35

1.4.4 系统数据类型 ........................................................................................... 36

1.5 变量声明 ........................................................................................................ 36

1.5.1 变量声明的语法 ....................................................................................... 36

1.5.2 所有变量声明的概述 ................................................................................ 38

1.5.3 变量或数据类型的初始值 ......................................................................... 39

1.6 赋值和表达式 ................................................................................................. 42

1.6.1 赋值 ......................................................................................................... 43

1.6.1.1 赋值的语法图 .................................................................................. 43

1.6.1.2 基础数据类型的变量的数值指定 ...................................................... 44

1.6.1.3 串基础数据类型的变量数值指定 ...................................................... 44

1.6.1.4 位数据类型的变量的数值指定 ......................................................... 45

1.6.1.5 派生的枚举数据类型的变量的数值指定 ........................................... 47

1.6.1.6 派生的阵列数据类型的变量的数值指定 ........................................... 47

1.6.1.7 派生的 STRUCT 数据类型的变量数值指定 ..................................... 47

1.6.2 表达式 ..................................................................................................... 48

1.6.2.1 表达式结果 ...................................................................................... 48

1.6.2.2 表达式的解释顺序 ........................................................................... 49

1.6.3 运算对象 .................................................................................................. 49

1.6.4 算术表达式 .............................................................................................. 50

1.6.4.1 算术表达式的例子 ........................................................................... 53

1.6.5 关系表达式 .............................................................................................. 53

1.6.6 逻辑表达式和位串行表达式 ...................................................................... 55

1.6.7 运算符的优先级 ....................................................................................... 56

1.7 控制语句 ........................................................................................................ 57

1.7.1 IF 语句 ..................................................................................................... 57

1.7.2 CASE 语句 .............................................................................................. 59

1.7.3 FOR 语句 ................................................................................................ 60

1.7.3.1 处理 FOR 语句 ................................................................................ 61

1.7.3.2 FOR 语句规则 ................................................................................. 61

1.7.3.3FOR 语句例子 .................................................................................. 62

1.7.4WHILE 语句 .............................................................................................. 62

1.7.5REPEAT 语句 ........................................................................................... 63

1.7.6EXIT 语句 ................................................................................................. 63

1.7.7RETURN 语句 .......................................................................................... 64

1.7.8WAIFORCONDITION 语句 ....................................................................... 64

1.7.9GOTO 语句 .............................................................................................. 66

1.8 数据类型转换 ................................................................................................. 66

1.8.1 基础数据类型转换 .................................................................................... 66

1.8.1.1 隐式数据类型转换 ........................................................................... 67

1.8.1.2 显式数据类型转换 ........................................................................... 69

1.8.2 补充的转换 .............................................................................................. 70

2.功能，功能块和程序 ............................................................................................. 70

2.1 创建和调用功能和功能块 ................................................................................ 71

2.1.1 定义功能 .................................................................................................. 71

2.1.2 定义功能块 .............................................................................................. 72

2.1.3FC 和 FB 的声明部分 ................................................................................ 72

2.1.4FB 和 FC 部分的语句 ................................................................................ 74

2.1.5 功能和功能块的调用 ................................................................................ 75

2.1.5.1 参数转移的原则 ............................................................................... 75

2.1.5.2 转移给输入参数的参数 .................................................................... 76

2.1.5.3 参数转移给 in/out 参数 .................................................................... 77

2.1.5.4 参数转移到输出参数（仅对 FB ）.................................................... 78

2.1.5.5 参数访问时间 .................................................................................. 78

2.1.5.6 调用一个功能 .................................................................................. 78

2.1.5.7 调用功能块（实例调用） ................................................................ 79

2.1.5.8 在 FB 外访问 FB 输出参数 .............................................................. 80

2.1.5.9 在 FB 外访问 FB 输入参数 .............................................................. 81

2.1.5.10FB 调用时的错误源 ........................................................................ 81

2.2 功能和功能块的比较 ....................................................................................... 82

2.2.1 例子说明 .................................................................................................. 82

2.2.2 带注释的源文件 ....................................................................................... 83

2.3 程序 ............................................................................................................... 84

2.4 表达式 ............................................................................................................ 86

3.在 SIMOTION 中 ST 的集成 .................................................................................. 88

3.1 源文件部分的使用 .......................................................................................... 88

3.1.1 源文件部分的使用 .................................................................................... 88

3.1.1.1interface 部分 ................................................................................... 88

3.1.1.2implementation 部分 ........................................................................ 90

3.1.1.3 程序组织单元（ POU ） ................................................................... 90

3.1.1.4 功能（ FC）..................................................................................... 91

3.1.1.5 功能块（ FB） ................................................................................. 91

3.1.1.6 程序 ................................................................................................. 92

3.1.1.7 表达式 ............................................................................................. 93

3.1.1.8 声明部分 .......................................................................................... 93

3.1.1.9 语句部分 .......................................................................................... 94

3.1.1.10 数据类型定义 ................................................................................ 94

3.1.1.11 变量声明 ........................................................................................ 95

3.1.2 在 ST 源文件之间的导入和导出 ............................................................... 97

3.1.2.1 单元标识符 ...................................................................................... 97

3.1.2.2 一个导出单元的 interface 部分 ........................................................ 98

3.1.2.3 一个导出单元的例子 ........................................................................ 98

3.1.2.4 在一个导入单元的 USES 语句 ........................................................ 99

3.1.2.5 一个导入单元的例子 ...................................................................... 100

3.2 在 SIMOTION 中的变量 ................................................................................ 101

3.2.1 变量模型 ................................................................................................ 101

3.2.1.1 单元变量 ........................................................................................ 103

3.2.1.2 不保留的单元变量 ......................................................................... 104

3.2.1.3 保持单元变量 ................................................................................ 105

3.2.1.4 本地变量（静态和临时变量） ....................................................... 106

3.2.1.5 静态变量 ........................................................................................ 108

3.2.1.6 临时变量 ........................................................................................ 109

3.2.2 全局设备变量的使用 .............................................................................. 110

3.2.3 变量类型的存储范围 .............................................................................. 111

3.2.3.1 存储区域的例子，有效关于 KernelV3.1 ........................................ 112

3.2.3.2 本地数据栈变量的存储要求（ kernel V3.1 或更高） ...................... 115

3.2.4 变量初始化的时间 .................................................................................. 117

3.2.4.1 保留全局变量的初始化 .................................................................. 117

3.2.4.2 不保留的全局变量的初始化 ........................................................... 118

3.2.4.3 本地变量的初始化 ......................................................................... 119

3.2.4.4 静态编程变量的初始化 .................................................................. 120

3.2.4.5 功能块实例的初始化 ...................................................................... 121

3.2.4.6 技术目标的系统变量的初始化 ....................................................... 121

3.2.4.7 全局变量的版本 ID 和下载时的初始化 ........................................... 122

3.2.5 变量和 HMI 设备 .................................................................................... 123

3.3 访问输入和输出（过程图像， I/O 变量） ...................................................... 125

3.3.1 访问输入和输出的概述 ........................................................................... 125

3.3.2 直接访问和过程图像访问的重要特征 ...................................................... 126

3.3.3 直接访问和循环任务的过程图像 ............................................................. 127

3.3.3.1 直接访问和循环任务的过程图像的 I/O 地址的规则 ....................... 128

3.3.3.2 为直接访问和循环任务的过程图像创建一个 I/O 变量 .................... 129

3.3.3.3 输入 I/O 地址的语法图 ................................................................... 130

3.3.3.4 可能的 I/O 变量的数据类型 ........................................................... 131

3.3.4 背景任务的固定过程图像的访问 ............................................................. 131

3.3.4.1 背景任务的固定过程图像的绝对访问（绝对 PI 访问） .................. 132

3.3.4.2 一个绝对过程图像访问的标识符语法 ............................................ 133

3.3.4.3 背景任务的固定过程图像的符号访问（符号 PI 访问） .................. 134

3.3.4.4 可能的符号 PI 访问的数据类型 ...................................................... 135

3.3.4.5 符号 PI 访问的例子 ........................................................................ 135

3.3.4.6 为访问背景任务固定过程图像而创建一个 I/O 变量 ....................... 135

3.3.5 访问 I/O 变量 ......................................................................................... 136

3.4 使用库 .......................................................................................................... 136

3.4.1 编辑一个库 ............................................................................................ 137

3.4.2 库的 know-how 保护 .............................................................................. 138

3.4.3 从库中使用数据类型，功能和功能块 ...................................................... 139

3.5 相同的标识符和命名空间的使用 ................................................................... 140

3.5.1 相同的标识符的使用 .............................................................................. 140

3.5.2 命名空间 ................................................................................................ 142

3.6 参考数据 ...................................................................................................... 145

3.6.1 交叉对照表 ............................................................................................ 146

3.6.1.1 创建一个交叉对照表单 .................................................................. 146

3.6.1.2 交叉对照表的内容 ......................................................................... 146

3.6.1.3 交叉对照表的使用 ......................................................................... 147

3.6.2 程序结构 ................................................................................................ 147

3.6.2.1 程序结构的内容 ............................................................................. 148

3.6.3 代码属性 ................................................................................................ 148

3.6.3.1 代码属性内容 ................................................................................ 149

3.7 控制预处理器和 pragma 编辑 ....................................................................... 149

3.7.1 控制一个预处理器 .................................................................................. 149

3.7.1.1 预处理器语句 ................................................................................ 150

3.7.1.2 预处理器语句的例子 ...................................................................... 153

3.7.2 属性控制编辑器 ..................................................................................... 154

3.8 跳转语句和标签 ............................................................................................ 156

4.错误源和程序调试 ...............................................................................................157

4.1 避免错误和有效编程的注释 .......................................................................... 157

4.2 程序调试 ...................................................................................................... 157

4.2.1 程序测试的模式 ..................................................................................... 157

4.2.1.1SIMOTION 设备模式 ...................................................................... 157

4.2.1.2life-sign 监视的重要信息 ................................................................. 159

4.2.1.3life-sign 监视参数 ........................................................................... 160

4.2.2 符号浏览器 ............................................................................................ 161

4.2.2.1 符号浏览器的属性 ......................................................................... 161

4.2.2.2 使用符号浏览器 ............................................................................. 161

4.2.3 在 watch 表中监视变量 .......................................................................... 163

4.2.3.1 在 watch 表中的变量 ..................................................................... 163

4.2.3.2 使用 watch 表格 ............................................................................ 163

4.2.4 程序运行 ................................................................................................ 164

4.2.4.1 程序运行：显示代码位置和调用路径 ............................................ 164

4.2.4.2 参数调用栈程序运行 ...................................................................... 165

4.2.4.3 程序运行工具栏 ............................................................................. 165

4.2.5 程序状态 ................................................................................................ 165

4.2.5.1 程序状态的属性 ............................................................................. 165

4.2.5.2 使用状态程序 ................................................................................ 166

4.2.5.3 程序状态的调用路径 ...................................................................... 168

4.2.5.4 参数调用路径状态程序 .................................................................. 169

4.2.6 断点 ....................................................................................................... 169

4.2.6.1 设置断点的普通步骤 ...................................................................... 169

4.2.6.2 设置 debug 模式 ............................................................................ 170

4.2.6.3 定义 debug 任务组 ........................................................................ 171

4.2.6.4debug 任务组参数 .......................................................................... 172

4.2.6.5debug 表格参数 .............................................................................. 173

4.2.6.6 设置断点 ........................................................................................ 173

4.2.6.7 断点工具栏 .................................................................................... 175

4.2.6.8 定义一个单独断点的调用路径 ....................................................... 175

4.2.6.9 断点调用路径 /任务选择参数 .......................................................... 177

4.2.6.10 定义所有断点的调用路径 ............................................................ 178

4.2.6.11 每个 POU 所有断点的调用路径 /任务选择参数 ............................ 179

4.2.6.12 激活断点 ...................................................................................... 180

4.2.6.13 显示调用栈 .................................................................................. 181

4.2.6.14 断点调用栈参数 ........................................................................... 182

4.2.7 追溯 ....................................................................................................... 182

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内容反馈

yyliudianhu

2023-03-02

#完美解决问题 #运行顺畅
foroffice

2023-01-27

资源完美，内容丰富，感谢up主分享

qiezi1300

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