經(jīng)典STEP7的SCL語言和博途的SCL略有不同,下面就經(jīng)典STEP7的SCL與STL區(qū)別及一些常見問題做一個總結(jié)。
一、SCL與STL
SCL(Structured?Control?Language)語言,也就是結(jié)構(gòu)化控制語言,它其實和IEC標準制定的ST語言是一樣的。S7-SCL 可以編譯成 STL, 雖然其代碼量相對于 STL 編程有所增加,但我們更關(guān)心的是程序結(jié)構(gòu)和程序的總體效率。類似于計算機行業(yè)的發(fā)展,匯編語言已經(jīng)被舍棄,取而代之的是 C/C++等高級語言。S7-SCL 對工程設(shè)計人員要求較高,需要其具有一定的計算機高級語言的知識和編程技巧。
STL是STEP7時代推出的語言,它不是STRUCT TEXT LANGUAGE的縮寫,所以它和ST語言完全沒關(guān)系。STL語言是一種匯編語言,是面向機器底層的語言,可以直接操作寄存器,可讀性不強,和80C51單片機的機器語言是一個層面。所以它是一種低級語言,而ST和SCL都是中高級語言。
二、S7-SCL常見問題解答
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1、如何規(guī)范地的開發(fā)一個 S7-SCL 程序?
解答:開發(fā)一個 S7-SCL 程序,應(yīng)當遵循如下流程:
?? 規(guī)劃需要的塊類型,即程序的整體結(jié)構(gòu)。
?? 規(guī)劃子任務(wù)(FB,FC 等等)
?? 定義各個子任務(wù)的之間輸入/輸出接口
?? 定義各個子任務(wù)在原文件中的順序及調(diào)用關(guān)系
?? 定義符號表
?? 編譯檢查
?? 下載調(diào)試
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2、S7-SCL 支持哪些 STEP7 塊,與其它語言有什么關(guān)系?
解答:S7-SCL 支持如下 STEP7 的塊:OB,FC,FB,DB,UDT。在 S7 程序中,S7-SCL 塊可以與其它STEP7 編程語言生成的塊互相調(diào)用。S7-SCL 可以被編譯成 STL, S7-SCL 生成的塊也可以作為庫文件被其它語言引用。由于 S7-SCL 程序由 ASCII 文本構(gòu)成,所以它非常容易被導(dǎo)入或?qū)С觥?/p>
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3、為什么雙擊打開 S7-SCL 類型的程序后,顯示的格式卻是 STL 格式?
解答:S7-SCL 程序編譯后生成的執(zhí)行代碼實際上為 STL 格式,如下圖中的 FC1, 雖然其標示為 SCL格式,但如果用戶將 Source 目錄中的 FC1 的源文件刪除后,再雙擊打開 FC1 后,顯示的將為 STL格式。
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4、什么是 OK Flag?
解答:在 S7-SCL 程序中,OK 是一個布爾類型的特殊本地變量。它用來顯示塊執(zhí)行是否正確。OK 標志的使用與 STL 編程中對于 FC/FB 的 ENO 處理(STL 是用狀態(tài)字的 BR 位來保存狀態(tài))非常相似。在程序的開始,可以將 OK 標志賦值為 TURE,如果程序執(zhí)行有錯誤(例如 0 作為除數(shù)),則當程序退出時,用戶通過程序?qū)?OK 標志改寫為 FALSE,此數(shù)值將被存儲在輸出參數(shù) ENO 當中。OK 標志是一個系統(tǒng)變量,不需要定義,如果用戶希望在程序中使用此標志,可以在 S7-SCL編程菜單 Options>Customize>Compiler 中,應(yīng)當選擇 Set OK flag.項。否則 ENO 將無法被評估。
OK 標志使用的例子:
OK:= TRUE;
Division:= 1 / IN;
IF OK THEN // 除法操作正常
;// 此處可以添加在除法操作正常情況下,其它的用戶程序
ELSE //除法操作不正常
;// :
END_IF;
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5、在 STL 中可以讀取一個組織塊的信息 (例如 OB1 中的循環(huán)時間),在 S7-SCL 中是否存在同樣的可能?
解答:STEP7 中的任意 OB 塊在生成之后,其內(nèi)部都自動生成一些特有的臨時變量,例如 OB1 中的變量OB1_PREV_CYCLE 即為CPU 上個掃描周期所用的時間。在 S7-SCL 編輯器中,通過“Insert> Block Template > OB”創(chuàng)建一個 OB 模板。在缺省情況下,此模板的臨時變量區(qū)域?qū)?chuàng)建一個ARRAY OF BYTE 類型的臨時變量。此區(qū)域與 OB 塊的臨時變量區(qū)域是相對應(yīng)的,但由于沒有變量名稱標識,并且數(shù)據(jù)類型也不相同,所以用戶使用起來非常不方便。如果用戶想要使用 S7-SCL格式的 OB 塊內(nèi)的特有變量,請按下列步驟進行:
?? 在路徑 STEP7 的安裝路徑 Step7S7DATAS7wiz 下,包含所有 OB 塊的 STL 格式模板,可以使用寫字板打開這些模板 (例如 OB31.awl), 并復(fù)制相應(yīng)變量定義。
?? 創(chuàng)建一個新的 S7-SCL 源文件并插入剛才復(fù)制的變量定義。
?? 調(diào)整 S7-SCL 源文件中的語法結(jié)構(gòu)
?? 在這個程序的開始部分, 可以設(shè)置 "Title" 和"Version" , 例如 Title=' ' 和 Version= '0.1'
?? 在 BEGIN 語句后面插入一個分號,至此,即完成格式修改。
另外,也可以打開本文中的 S7-SCL 例子目錄中的 OB_Templ 項目,其中包括了 44 個 S7-SCL 源文件格式的組織塊。
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6、如何理解 FC/SFC 的輸出參數(shù) RET_VAL(返回值)?
解答:對于此問題,如果讀者對 PASCAL 語言或者高級編程語言非常熟悉,可能此問題就非常容易解釋。許多 SFC (系統(tǒng)功能) 都有輸出參數(shù) RET_VAL (返回值) ,它提供一個可供評估的錯誤代碼。STEP 7 在線幫助中提供有更多關(guān)于系統(tǒng)功能和輸出參數(shù) RET_VAL 的信息。通過在 SIMATIC管理器中選中 SFC 然后按“F1”鍵可以獲取相關(guān)的在線幫助信息。同樣,一個 FC 也可以返回一個結(jié)果,下面給出了一些例子,說明了如何在 S7-SCL 中調(diào)用帶有返回值 (RET_VAL) 的功能 (FC 或 SFC)。
定義 FC1, 函數(shù)類型為 INT (返回值)
調(diào)用 FC1,得到返回值:
調(diào)用一個系統(tǒng)功能 (SFC24):當調(diào)用系統(tǒng)功能 SFC 24 “TEST_DB”(測試數(shù)據(jù)塊) 時,得到關(guān)于 CPU主內(nèi)存中一個數(shù)據(jù)塊的信息。SFC24 確定指定 DB 的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù),并檢查該 DB 是否受到寫保護。選定 DB 所包含的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)通過參數(shù)“DB_LENGTH”輸出,參數(shù)“WRITE_PROT”包含關(guān)于選定 DB 的寫保護 ID 的信息 (FALSE 表示沒有寫保護)。
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7、在 S7-SCL 程序中,PLC 中的地址標識與 STL/LAD 中的地址標識有何區(qū)別,使用中有何注意事項?
解答:在 S7-SCL 程序中,PLC 中的地址標識與 STL/LAD 中的地址標識基本相同,方便了編程人員快速掌握 S7-SCL 語言。下圖為 PLC 中的 S7-SCL 程序地址標識格式,圖中一些格式有些特殊,實際上,下面的格式在
S7-SCL 中都是正確的。
DB1.D0.0:=DB1.DBX0.1;
DB1.DB1:=DB1.DBB1;
DB1.DW2:=DB1.DBW2;
DB1.DD4:=DB1.DBD4;
QX0.0:=Q0.0;
IX0.0:=I0.0;
MX0.0:=M0.0;
所以說,在一般情況下,編程人員依舊可以 STL 的標識方式用于 S7-SCL。注意:如果數(shù)據(jù)塊編號及地址都使用了間接尋址方式,則必須使用 S7-SCL特定的標識方式,例如如下語句:
STATUS_1:=WORD_TO_BLOCK (INDEX).DW [COUNTER]; (此格式正確)
STATUS_1:=WORD_TO_BLOCK (INDEX).DBW [COUNTER]; (此格式錯誤)
上圖為S7-SCL 中的 PLC 地址格式。x 可以為 0 至 65535 之間的數(shù)字(絕對地址),y 可以為 0 至 7 之間的數(shù)字(位地址),對于其它 FB,OB,DB, T,C 等等的標識格式,S7-SCL 格式基本與 STL 格式相同,此處不做說明。
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8、為什么用戶人工輸入的程序在編譯時經(jīng)常提示語法錯誤?
解答:S7-SCL 程序和所有的高級語言一樣,有著自己特定的語法,而很多編程人員容易在人工輸入程序時忽視語法格式,這樣就造成編譯錯誤。因此強烈建議編程人員使用 S7-SCL 的模板向?qū)АT诓藛?Insert 中,提供了 Block Call, Block Template, Control Structure, 三個向?qū)В脩艨梢酝ㄟ^使用此向?qū)В岣咻斎胄省@缭谙聢D中指出了兩個常見錯誤,用戶如果使用向?qū)В筒蝗菀壮鲥e誤:
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9、S7-SCL 程序中如何使用多重背景?
解答:S7-SCL 程序中可以使用多重背景,下面的程序列出了正確格式,聲明完成后,在程序中即可調(diào)用:
Supply1 : FB10;? //將 Supply1 定義為 FB10 類型
Supply2,Supply3,Supply4 : FB100;? //將 Supply2,Supply3,Supply4 定義為 FB100 類型
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10、如何在 S7-SCL 程序中實現(xiàn)數(shù)據(jù)塊間接尋址?
解答:S7-SCL 程序中對數(shù)據(jù)塊間接尋址提供了良好的支持,編程也很簡單。
<1>下面的程序列出了正確格式:
STATUS_1:= DB11.DW[COUNTER];? //字節(jié)間接尋址
STATUS_2:= DB12.DX[WNO, BITNO];? //位間接尋址,用戶改變 WNO,BITNO 數(shù)值即可
STATUS_1:= Database1.DW[COUNTER];? // Database1 為 DB 類型的本地變量
STATUS_2:= Database2.DX[WNO, BITNO];
STATUS_1:= WORD_TO_BLOCK_DB(INDEX).DW[COUNTER];
//INDEX 被定義為? BLOCK_DB 數(shù)據(jù)類型,COUNTER 為整數(shù)數(shù)據(jù)類型,這樣可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)塊編號,字節(jié)地址同時間接尋址,此功能是一種功能很強間接尋址方式。
<2>以下是數(shù)據(jù)塊直接尋址方式格式:
STATUSBYTE :=DB101.DB10;? //字節(jié)直接尋址格式
STATUS_3 :=DB30.D1.1; //位直接尋址格式
MEASVAL :=DB25.DW20; //字直接尋址格式
STATUSBYTE :=Status_data.DB10;
STATUS_3 :="New data".D1.1;
MEASVAL :=Measdata.DW20;
STATUS_1 :=WORD_TO_BLOCK_DB (INDEX).DW10;
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11、在 S7-SCL 程序中調(diào)用 FC/FB 與在 STL/LAD 中調(diào)用 FB/FC 有何區(qū)別?
解答:在 STL/LAD 程序中調(diào)用 FB 可以不把參數(shù)填寫完整,但在 S7-SCL 程序中調(diào)用 FB 時,必須把FB參數(shù)填寫完整;對于FC的調(diào)用S7-SCL與STL/LAD區(qū)別不大。強烈建議編程人員使用S7-SCL的模板向?qū)д{(diào)用 FB。
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12、為了將 S7-SCL 中的位數(shù)據(jù)類型(BYTE, WORD 或 DWORD)轉(zhuǎn)換到“REAL”數(shù)據(jù)類型時,需要使用哪種數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換程序?
解答:為了將 S7-SCL 中的位數(shù)據(jù)類型(BYTE, WORD 或 DWORD)轉(zhuǎn)換到數(shù)字數(shù)據(jù)類型“REAL”時,需要使用以下指令:
?? 從 BYTE 到 REAL:“DINT_TO_REAL(DWORD_TO_DINT(BYTE_TO_DWORD(value))”
?? 從 WORD 到 REAL:
“DINT_TO_REAL(DWORD_TO_DINT(WORD_TO_DWORD(value))”
?? 從 DWORD 到 REAL:
“DINT_TO_REAL(DWORD_TO_DINT(value))”
注意事項:用戶在將 BYTE, WORD 或 DWORD 數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換到 “REAL” 數(shù)據(jù)類型時,S7-SCL中常見的錯誤可以參考下例:
從 WORD 到 REAL:“DWORD_TO_REAL(WORD_TO_DWORD(value))”(錯誤程序)。
如果執(zhí)行了這一轉(zhuǎn)換,會得到錯誤的結(jié)果。原因:DINT_TO_REAL 函數(shù)將把源數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換并按照 IEEE REAL 的格式存儲到目的變量,而DWORD_TO_REAL 僅僅是從源數(shù)據(jù)拷貝位串至目的變量。因此,為了獲得正確的“REAL”數(shù),必須總是通過中間步驟“DWORD_TO_DINT”和“DINT_TO_REAL”實現(xiàn)。
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13、在 S7-SCL 中如何區(qū)分某個變量名是本地變量,還是符號名?
解答:S7-SCL 中本地變量與符號名的引用有如下區(qū)別:
?? 如果引用中只有變量名,則此變量為本地變量,如:Motor_Status:= Motor_1
?? 如果引用中變量名稱上包括“”,則此變量為符號名,如:Motor_Status:= “Motor_1”
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14、如何訪問一個字符串中的單個字符?
解答:對于字符串中的單個字符,使用如下的訪問格式,是錯誤的:
MB10 := str[5] 這樣的表達式無法實現(xiàn)將字符串的第 5 個字符送至 MB10 中。
方法:可以使用 IEC 函數(shù) MID 來得到字符串的某個部分,例子如下:
VAR
str : STRING[20];
END_VAR
MB10:=CHAR_TO_BYTE(STRING_TO_CHAR(MID(IN:=str,L:=1,P:=5)));
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15、如何加密我的 S7-SCL 程序?
解答:S7-SCL 程序加密與 STL 程序加密方法幾乎一樣,用戶可以在程序中加入關(guān)鍵字:KNOW_HOW_PROTECT,再進行編譯即可,下圖中的 FC1 在編譯后,即出現(xiàn)了加鎖保護的圖標 。
注意:提供給最終用戶的項目中應(yīng)當刪除 S7-SCL 源代碼,否則用戶在雙擊加密的塊后(例如下圖中的 FC1),依然可以關(guān)聯(lián)打開 S7-SCL 源代碼。
注意:提供給最終用戶的項目中如果刪除 S7-SCL 源代碼,用戶將只能看到 STL 格式的程序,稍微復(fù)雜些的 S7-SCL 程序在 STL 格式下幾乎是無法閱讀的。此方法類似于加密的效果。
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16、如何對 S7-SCL 程序中的數(shù)據(jù)塊及靜態(tài)變量初始化?
解答:S7-SCL 程序中對數(shù)據(jù)塊及靜態(tài)變量初始化和 STL 語言格式類似,下面的程序列出了正確格式:
DAT1 : REAL := 100.5;
A1 : INT := 10 ;
A2 : STRING[6] := 'FACTOR';
A3 : ARRAY[1..12] OF REAL := 0.0, 10(100.0), 1.0;
編輯:黃飛
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