Linguagem ladder, SCL e texto estruturado: referência de CLP

TIA Portal V20

Siemens SCL

Testado no simulador

S7-1500 padrão · armazenamento otimizado de FB · tags locais # em SCL.

Estrutura: Interface tipada; atribuições, IF / ELSIF / ELSE, listas CASE com INT/DINT com sinal e REGION / END_REGION. Faixas de CASE ficam fora deste subconjunto.
Expressões: Lógica BOOL, aritmética numérica, comparações e parênteses. INT, DINT, REAL e TIME. & também significa AND. ABS, LIMIT, MIN, MAX, ROUND e TRUNC funcionam com números. Um REAL vira INT ou DINT por meio de ROUND ou TRUNC: o TIA Portal não converte sozinho. Os comentários são // até o fim da linha, (* ... *), ou (/* ... */) para um comentário que pode ser traduzido.
Instruções com memória: Temporizadores TON_TIME, TOF_TIME, TP_TIME e TONR_TIME; contadores IEC_COUNTER.CTU, CTD_INT e CTUD_INT com PV/CV INT; R_TRIG e F_TRIG. A lista abaixo traz cada um.
Laços FOR e EXIT: FOR counter := start TO end BY step DO … END_FOR; usa um contador INT/DINT, limites inclusivos e um BY opcional (padrão +1). Passos negativos funcionam. EXIT sai do laço mais interno. Mantenha o contador, o fim e os operandos de BY sem alteração dentro do corpo; um BY igual a zero é rejeitado.
Arrays: Declare ARRAY[0..9] OF REAL na interface do bloco; leia ou escreva #Samples[#Index]. Elementos BOOL, INT, DINT e REAL, inclusive com limites inferiores negativos.
Tipos de dados e blocos de função do CLP: Tipos de dados de CLP nomeados (tabela ou documento TYPE) e FBs reutilizáveis com Input, Output, InOut, Static e Temp. Declare as instâncias de FB em Static e chame #Instance(Input := …, Output => …).
Limites de execução: Arrays unidimensionais: até 256 elementos cada e 1.024 valores de armazenamento expandidos por programa. Cada elemento aparece em Tags monitoradas e no replay. Um índice fora da faixa interrompe a varredura mostrando o índice real e os limites permitidos. Os laços dividem o orçamento de 20.000 operações por varredura, mesmo com o corpo vazio. São limites da academia.
Fora deste subconjunto: WHILE / REPEAT, o operador de potência **, as outras funções matemáticas (SQRT, SIN e assim por diante), arrays multidimensionais, arrays de UDTs ou de instâncias, estruturas aninhadas anônimas, cópias de array inteiro, suas próprias funções com valores de retorno, endereçamento por ponteiro e arquivos de projeto nativos.

Temporizadores, contadores e selos

TON TON_TIME: Retardo na energização. Q liga quando IN ficou ligada por PT, e desliga com IN. #Delay(IN := #Start, PT := T#2s); Siemens· página
TOF TOF_TIME: Retardo na desenergização. Q liga com IN e continua ligada por PT depois que IN desliga. #RunOn(IN := #Start, PT := T#2s); Siemens· página
TP TP_TIME: Pulso. Q fica ligada por PT a cada borda de subida de IN, o que IN fizer depois. Uma nova borda enquanto o pulso corre é ignorada. #Dose(IN := #Start, PT := T#2s); Siemens· página
TONR TONR_TIME: Acumulador de tempo. ET soma o tempo em que IN está ligada e o mantém quando IN desliga. Q liga em PT e continua ligada. R zera ET e Q. #RunTime(IN := #Running, R := #Clear, PT := T#1h); Siemens· página
CTU IEC_COUNTER: Conta para cima. Cada borda de subida de CU soma 1 a CV. Q fica ligada quando CV é PV ou mais. R põe CV em 0. #Bottles.CTU(CU := #Sensor, R := #Clear, PV := 6); Siemens· página
CTD CTD_INT: Conta para baixo. LD carrega PV em CV. Cada borda de subida de CD tira 1. Q fica ligada quando CV é 0 ou menos. #Left(CD := #Sensor, LD := #Refill, PV := 12); Siemens· página
CTUD CTUD_INT: Conta para cima e para baixo. CU soma 1, CD tira 1, e os dois na mesma varredura deixam CV como está. R põe CV em 0 e LD carrega PV. QU fica ligada em PV ou mais, QD em 0 ou menos. #Stock(CU := #In, CD := #Out, R := #Clear, LD := FALSE, PV := 10); Siemens· página

SR, RS e a bobina negada são caixas de LAD e FBD. Em SCL, escreva um latch com IF e um bit invertido com NOT.

Tipos de dados e blocos de função do CLP

Agrupe os dados do equipamento e reutilize um bloco de controle testado

Testado no simulador

Um UDT descreve um grupo de valores relacionados. PumpStatus guarda o status de funcionamento e o total de partidas; ele não executa nenhuma lógica.
PumpControl contém a lógica reutilizável. DutyControl e StandbyControl são instâncias separadas: elas compartilham a definição, mas cada uma guarda os seus próprios valores de Latch e WasRunning.
As entradas são fornecidas na chamada. Running é copiado para a saída depois da execução. Status é um InOut estruturado que referencia a tag de status daquela bomba; escrever em Status.Starts atualiza os dados de quem chamou.
Toda chamada roda na ordem do programa. Pular uma chamada mantém os valores da instância e das saídas; um IF em volta de uma chamada não é um comando de parada. Forneça a entrada de bloqueio/Stop e execute o bloco para desligar a bomba.

Declare PumpStatus como um tipo de dados de CLP e PumpControl como um FB. Declare DutyControl/StandbyControl em Static para chamadas multi-instância. O SCL usa tags locais com #, Input/InOut := e Output =>. Neste modelo didático otimizado, os dados Temp são limpos a cada chamada.

Tipo de dados do CLP · documento TYPE

TYPE
    PumpStatus : STRUCT
        Running : BOOL;
        Starts : DINT;
    END_STRUCT;
END_TYPE

FB PumpControl · interface

Nome	Seção	Tipo de dado
`Start`	Entrada	BOOL
`Stop`	Entrada	BOOL
`Permit`	Entrada	BOOL
`Fault`	Entrada	BOOL
`Running`	Output	BOOL
`Status`	InOut	PumpStatus
`Latch`	Static	BOOL
`WasRunning`	Static	BOOL

Corpo do FB (SCL)

#Latch := (#Start OR #Latch) AND NOT #Stop AND #Permit AND NOT #Fault;
IF #Latch AND NOT #WasRunning THEN
    #Status.Starts := #Status.Starts + 1;
END_IF;
#Status.Running := #Latch;
#Running := #Latch;
#WasRunning := #Latch;

Duas instâncias chamadas a partir de a rotina principal

#DutyControl(Start := #Start, Stop := #Stop, Permit := #Permit, Fault := #Fault, Running => #PumpOn, Status := #DutyStatus);
#StandbyControl(Start := #StandbyStart, Stop := #Stop, Permit := #Permit, Fault := #StandbyFault, Running => #StandbyPump, Status := #StandbyStatus);

Experimente na bancada

Abra qualquer SCL missão e use as abas Tipos de dados do CLP e Blocos de função . Depois declare as instâncias em Interface do bloco.

Inspecione o UDT e a definição do bloco, e depois as duas instâncias com nomes diferentes.
Com a execução pausada, force Start TRUE na aba Entradas e avance várias varreduras: PumpOn continua ligado e DutyStatus.Starts aumenta uma vez.
Solte o Start. O selo mantém a bomba em operação funcionando. Ligue a reserva; a contagem de partidas dela é independente.
Coloque Fault em ON: a bomba em operação para na hora, enquanto a reserva continua funcionando. Aperte Stop durante a execução, ou force Stop TRUE na aba Entradas com a execução pausada: as duas param.
Rebobine uma varredura gravada e compare as tags de status de quem chamou com o estado local do bloco e com as linhas executadas do bloco.

O contrato da simulação

Tarefa virtual fixa de 20 ms. A velocidade de reprodução e a taxa de quadros do 3D não alteram os resultados.
Cada cenário de teste começa com um controlador e um estado de planta novos.
Editar interrompe a execução. Os resultados e o replay pertencem à revisão do programa que foi testada.
REAL usa precisão de 32 bits. Um estouro de inteiro sem suporte gera um diagnóstico.
Os contadores guardam valores INT. As outras larguras de contador (SINT, DINT e os tipos sem sinal) e os temporizadores LTIME não estão implementados aqui.
Cálculos NORM_X/SCALE_X válidos são suportados em FBD. Faixas inválidas param com um diagnóstico; os resultados nativos de ENO/erro não são reproduzidos.
Os gráficos usam um caminho ativo e ações Booleanas N/S/R. Ações temporizadas nativas, caminhos paralelos e opções de última varredura/reset ficam fora deste modelo.
A divisão de inteiros descarta a parte fracionária: 7 / 2 é 3. As comparações decimais usam a precisão do operando; um valor REAL de 0.1 é igual a 0.1. Use um operando REAL para divisão fracionária.
O SCL aceita constantes REAL tipadas, como REAL#2.0. Cálculos de ponto flutuante ambíguos usam a precisão dupla do S7-1500 antes de serem atribuídos a uma tag REAL.
A retenção após desligar e ligar a energia, as E/S reais, a temporização de rede e o firmware do fabricante ficam fora do modelo.

Leia a documentação original

Esta academia ensina um subconjunto delimitado. A verificação nativa exige compilar e testar no software do fabricante indicado.

A correção da entrevista roda neste navegador. O fluxo presencial atual é um protótipo local, não um serviço seguro de avaliação remota. Os arquivos exportados estão em beta e precisam de verificações de importação e de comportamento no TIA Portal V20 ou no Studio 5000.

O comportamento básico foi revisado com base nos manuais oficiais do Logix, no manual do S7-1200 e na diretriz do S7-1200/1500. Os documentos da Siemens são anteriores à V20. O comportamento do TwinCAT segue as páginas de referência do Tc2_Standard da Beckhoff e o manual do CLP TwinCAT 3. Esta revisão não substitui o teste no controlador de destino, especialmente para a temporização de gráficos e para blocos reutilizáveis.

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