GB T 15969.3-2005 可编程序控制器 第3部分;编程语言.pdf

1、ICS 35. 100 N 18 GB 中华人民共和国国家标准GB/T 15969.3-2005/IEC 61131-3:2002 代替GB/T15969.3-1995 可编程序控制器第3部分:编程语言Programmable controllers-Part 3: Programming languages (IEC 61131-3:2002 ,IDT) 2005-07-29发布中华人民共和国国家质量监督检验检瘦总局中国国家标准化管理委员会2006-02-01实施发布GB/T 15969.3-2005/IEC 61131-3:2002 目次wu111178901133333444455678

2、8902244996999 i咱iti咆i1ii唱1iti-1ii唱i唱i咱i1i1iqqLnLnLnL。LLA哇phuquphu素一兀件求卧一肝量型型型配文要性性使用表量接量类类类元6用义用型型型合合的使部接直接据据据单图引定通模模模符符符集符字的外直串直型数数数化织块能性和和件信程性统序素字符识键格释注的字符间类本属出示始明组能能序功要围范语述软通编合系程元刷字标关空注附据数字时据基类导量表初说序功功程序概论范规术概符共印数数变程顺革123142主1234561231231231231言书12344.4.515JZILl.-.1.1.1.22.2.2.33.孔丘44.At4.55.5.Fh

3、山6队前1LLLLLLLLLL22.L2.1112.2.2.2.2.111112.11112.2.2.2.GB/T 15969.3-2005/IEC 61131-3:2002 2.6.2步.602.6.3 转换. 2.6.4 动作.64 2.6.5 演变规则732.6.6 SFC元素的兼容性 . 80 2.6.7 SFC符合性要求. 80 2. 7 配置元素.80 2.7.1 配置、资掘和存取路径.82 2.7.2 任务.84 3 文本语言.90 3.1 公共元素.90 3.2 指令表(lL)3.2.1 指令.913.2.2 操作符、修改符和操作数.91 3.2.3 功能和功能块923.3 结

4、构文本(ST)953.3.1 表达式953.3.2 语句.96 4 图形语言.99 4. 1 公共元素.99 4. 1. 1 线和块的表示.99 4. 1. 2 网络中的流向.99 4. 1. 3 网络的求值.100 4. 1. 4 执行控制元素.101 4. 2 梯形图(LD)1024. 2. 1 电源轨线1024. 2. 2 链接元素和状态.103 4.2.3 触点.103 4. 2. 4 线圈.103 4. 2. 5 功能和功能块.103 4.2.6 网络求值顺序.104 4. 3 功能块图(FBD)1054.3.1 概要1054.3.2 元素的组合.105 4.3.3 网络求值顺序.1

5、05 附录A(规范性附录)文本语言的规范说明 106 A.1 语法106A.2 语义106附录B(规范性附录)语言元素的格式规范说明.107 B.O 编程模型.107 区1公共元素.107 B.2 IL(指令表)语言117B.3 ST(结构文本)语言118E GB/T 15969.3-2005/IEC 61131-3:2002 0357780592180012 9句。白?。LqLq臼qundndA丛ZPUPUPOnonbno咽A-1-h咱t4叮ti咽A唱EA唱EA唱EA噜EA唱EA咱丰句t44tA句A唱EA唱EA数宇参键的协关关huuHH自革和有件块块功彻符现条uBEUUUH业字界实错例刑时叫

6、块块用孙块用分与出举RN能能u使JU能寻00功功HF的m功和和和和E盯M-TX理酣H型mUT和附附附附捎WAvmm处-F类，圳的附性性性性HMMLJ号川剧时据侃M一性范范范料G-F-u2-信V数CR料规规规资mmmAWM拟队盯举盯丛喷职KKVCF盯M模GA枚G录录录录123456789川口录附附附附tEEEEEE-EE附图1软件模型.，.，.，.8 图2变量值在软件元素间通信的方法.9 图3PLC语言元素的组合.11图4功能用法举例.30 图5形式变元名称的使用.31 图6功能说明和用法的举例.34 图7有多载功能的显性类型转换举例.36 图8有类型化功能的显性类型转换举例. . . 37 图

7、9功能块实例化举例. 47 图10功能块说明举例.49 图11功能块名称作为有关变量的图形使用.图12在功能块中输入-输出变量的说明和用法 53 图14ACTION_CONTROL功能块一一外部接口(对用户是不可见的).图15ACTION_CONTROL功能块主体.70 图16动作控制举例.72 图17SFC演变规则的举例.78 图18SFC出错举例.79 图凹的配置的图例. . . . . . . . . . . . . . . . 81 图19用于配置举例的功能块和程序的轮廓说明m图20CONFIGURA TION和RESOURCE说明特性的举例83图21功能块的同步化.89 图22EXI

8、T语句举例.98 图23反馈路径举例101图24布尔OR举例105图F.1 MIX_2_BRIX功能块一一一物理模型 140 图F.2GRAVEL测量和装载系统152皿GB/T 15969.3-2005/IEC 61131-3:2002 图F.3GRAVEL程序说明.153 图F.4GRAVEL程序主体一一SFC语言.154 图F.5GRAVEL程序主体一一控制状态顺序和监视155图F.6使用FBD语言的MONITOR_ACTION动作的主体.156 图F.7使用ST语言元素以文本SFC表示的GRAVEL程序的主体.157 图F.8GRAVEL程序的配置举例.158 图F.9AGV程序的物理模

9、型.158 图F.10AGV程序的图形说明159图F.llAGV程序的图形配置159图F.12AGV程序的主体.159 表1字符集特性.13 表2标识符特性.14 表3注释特性.14 表3a)附注特性.15 表4数字直接量.15 表5字符串直接量特性.16 表6字符串中的双字符组合.17 表7持续时间直接量的特性.17 表8日期和日时直接量.18 表9日期和日时直接量的举例.18 表10基本数据类型.18 表11类属数据类型分级体系.19 表12数据类型说明的特性.20 表13基本数据类型的缺省初始值.21 表14数据类型初始值说明的特性.21 表15直接表示变量的位置前缀和大小前缀的特性.2

10、3 表16a)变量说明关键宇.25 表16b)VAR_GLOBAL、VAR_EXTERNAL和CONSTANT说明的用法. 26 表17变量类型赋值特性.26 表18变量初始值赋值特性.28 表19布尔信号的图形取反.31 表19a)用于形式和非形式变元表的功能的文本调用.32 表20EN输入和ENO输出的使用.33表20a)功能特性.34 表21类型化和多载功能.36 表22类型转换功能特性.38 表23单数值变量的标准功能.39 表24标准算术功能.39 表25标准位移位功能.40 表26标准按位布尔功能.41 表27标准选择功能.41 表28标准比较功能.42 w GB/T 15969.

11、3-2005/IEC 61131-3:2002 表29标准字符串功能.43 表30时间数据类型的功能.45 表31枚举数据类型的功能.46 表32功能块1/0变量用法举例.47 表33功能块说明和用法特性.49 表34标准双稳态功能块a.54 表35标准边沿检测功能块.54 表36标准计数器功能块. 55 表37标准定时器功能块表38标准定时器功能块一一定时图.58 表39程序说明特性.59 表40步特性.，t.60 表41转换和转换条件. . 62 表42动作的说明.65 表43步/动作的关联.66 表44动作块特性.67 表45动作限定符.68 表45a)动作控制特性. 72 表46序列的

12、演变.74 表47兼容的SFC特性.80 表48SFC最低的符合性要求.80 表49配置和资源说明特性.82 表50任务特性.85 表51a)指令字段举例.表51b)IL语言的带括号表达式特性 91 表52指令表操作符.92 表53IL 语言的功能块调用和功能调用的特性表54IL语言的标准功能块输入操作符. 95 表55ST语吉的操作符.96 表56ST语言的语句表57线和块的表示表58图形执行控制元素.101 表59电源轨线.102 表60链接元素.103 表61触点.104 表62线圈.104 表巳1分界符.120 表C.2关键字121表队1与实现有关的参数表E.1出错条件. 125 表G

13、.l宇符表示. 162 表G.2字符编码. 162 V GB/T 15969.3一2005/IEC61131-3: 2002 前言GB/T 15969(可编程序控制器分为5个部分:一一第1部分:通用信息;一一第2部分:设备特性;一一第3部分:编程语言;一一第4部分z用户导则;一一第5部分:通信。本部分为GB/T15969的第3部分。本部分等同翻译IEC61131-3: 2002 (Ed2)(可编程序控制器第3部分:编程语言)(英文版)。IEC 61131-3:2002(Ed2)中无图13，为了不影响其他标准对本部分中图的引用，在本部分中图号与IEC 61131白3:2002(Ed2)保持一致。

14、本部分代替GB/T15969.3一1995(可编程序控制器第3部分:编程语言。本部分与GB/T15969.3-1995相比提高了程序组织单元的可读性和有用性。主要改动如下:一一将直接量Oiteralvalue)的类型作为该量的一部分来表示，以方便该量的应用。放松了对功能(不是功能块)不允许存在由于其执行而产生的副作用的要求，只要在功能的定义中说明所产生的副作用并非有害即可。一一对结构化文本(ST)这一种编程语言的句法做了改进，使功能和功能块的多输出连接可以具有一种等效于功能块图(FBD)的多输出连接的灵活性。一一规定了一种新的字符串数据类型WSTRING，以适应在GB13000中定义的宽字符(

15、即双宇节)的字符串等。本部分的附录A、附录B、附录C、附录D、附录E为规范性附录，附录F、附录G为资料性附录。本部分由中国机械工业联合会提出。本部分由全国工业过程测量和控制标准化技术委员会可编程序控制器及系统分技术委员CSBTS/TC124/SC5归口。本部分由中国机电一体化技术应用协会负责起草。本部分主要起草人:李百煌、杨昌熄、刘云男、金旭芳、王锡俊、唐济扬、张晓阳。本部分所代替标准的历次版本发布情况为:一一-GB/T15969.3-19950 vn GB/T 15969.3-2005/IEC 61131-3:2002 可编程序控制器第3部分:编程语言1 概论1. 1 范围GB/T 1596

16、9的本部分规定可编程序控制器(如GB/T15969. 1所定义的)编程语言的语法和语义。在GB/T15969. 1中规定程序登入、测试、监视、操作系统等功能。1. 2 规范性引用文件下列文件中的条款通过GB/T15969的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否使用这些文件的最新版本。凡是不注目期的引用文件，其最新版本适用于本部分。GB/T 4728. 12 电气简图用图形符号第12部分z二进制逻辑元件(GB/T4728. 12-1996, idt IEC 60617-12:

17、 1991) GB/T 4728. 13 电气简图用图形符号第13部分z模拟元件(GB/T4728. 13 1996 , idt IEC 60617-13:1993) GB 13000.1 信息技术通用多八位编码字符集(UCS)第一部分z体系结构与基本多文种平面(GB13000. 1一1993，idtISO/IEC 10646-1 :1 993) GB/T 15969.1 可编程序控制器第1部分t通用信息GB/T 15969.5 可编程序控制器第5部分z通信(GB/T15969. 5-2002,IEC 61131-5:2000 ,IDT) GB/T 17966 微处理器系统的二进制浮点运算(G

18、B/T17966-2000, idt IEC 60559: 1989) IEC 60050(所有部分)国际电工技术词汇(lEV)IEC 60848: 2002 顺序功能图的GRAFCET规范语言IS0/ AFNOR: 1989计算机科学词典标准化词汇1.3 术语和定义下列术语和定义适用于GB/T15969的本部分。在GB/T15969. 1中给出的定义适用于其所有部分。注1:本条款定义的术语在定义主体中以黑体字出现p注2:定义语句后的符号OSO)表明该定义取自ISO/AFNOR计算机科学词典;注3:本部分未定义的术语应查阅ISO/AFNOR计算机科学词典和IEC60050。1.3. 1 绝对时

19、间absolute time 日时和日期信息的组合。1.3.2 存取路径access path 用于开放式通信的符号名称和变量的组合。1.3.3 动作action 要执行的一个布尔变量或者一组操作以及如2.6.4中规定的相关控制结构。1.3.4 动作块action block 一种图形语言元素，它使用一个布尔输入变量以决定一个布尔输出变量的值，或按照2.6.4.5中定GB/T 15969.3,_2005/IEC 61131-3: 2002 义的预先确定的控制结构，对一个动作给出发生条件。1. 3.5 聚集aggregate 形成数据类型的数据对象的结构化集合。OS)1. 3. 6 变元argu

20、ment 与输入变量、输出变量或输入输出变量同义。1. 3. 7 数组array 由同一属性的多个数据对象兔1.3.8 赋值assgnment 对-个变量或一个1. 3. 9 基底数based n 以特定的(非十11. 3. 10 由-个比特口1.3. 12 主体body 程序组织单元1. 3. 13 调用call 用于调用功能或J注释comment 包含在程序中的文字，并对程序的执行1. 3. 16 编译compile 作数。把程序组织单元或数据类型规范翻译成与其等价的机器语言或一种中间形式的代码。1. 3. 17 配置confguraton 对应于GB/T15969. 1定义的PLC系统的

21、语言元素。1. 3. 18 计数器功能块counter function block 在一个或多个规定的输入端，累计所检测的变化次数的值的功能块。2 1. 3. 19 数据类型data type 一组值以及一组允许的操作。(1S0)1. 3. 20 日期和时间date and time 表示为单一语言元素的一年内的日期和一天内的时间。1.3.21 i兑明declaration GB/T 15969.3-2005/IEC 61131-3 :2002 用于建立语言元素定义的机制。它且具益远远素的附加标识符和分配属性，如数据类型和对它的算法。1.3.22 分界符delimiter 用于分隔程序语言1

22、. 3.24 1. 3. 25 求值e 在程序1.3.27 1. 3. 29 功能块实例(功能块)功能块类型的实例。1.3.30 功能块类型function block type 一种可编程序控制器编程语言元素，它包括:a) 分为输入、输出和内部变量的数据结构的定义;b) 当调用功能块类型的实例时，在数据结构元素上要执行的一组操作。1. 3. 31 功能块图function block diagram 3 GB/T 15969.3-2005/IEC 61131-3: 2002 一种网络，在此网络中，节点是以图形表示功能(程序)、变量、直接量和标号的功能块实例。1. 3. 32 类属鼓据类型ge

23、neric data type 表示多于一个数据类型的鼓据类型(见2.3.2中的规定)。1.3.33 全局范围global scope 适用于资源或配置中所有程序组织单元的说明范围。1. 3. 34 全局变量global variable 其范围是全局范围的变量。1.3.35 分级寻址hierarchical addressng 作为同物理或逻辑分级成员的数据元素的直接表示。如模块内的某个点包含在机架中，而机架又包含在机柜中，.。1.3.36 标识符identifier 以字母或下划线开头的字母、数字和下划线字符的组合(见2.1. 2) ，以这种组合命名语言元素。1.3.37 输入输出变量in

24、-out variable 在VAR_IN_OUT. . . END_ V AR块中说明的变量。1. 3. 38 初始值initial value 系统启动时，赋给变量的值。1.3.39 输入变量(输入)input variable Cinput) 用于向程序组织单元提供一个变元(argument)的变量。1. 3. 40 实例instance 与功能块类型或程序类型关联的数据结构的单独、命名的复制，它从关联操作的一个调用持续到下一个调用。1.3.41 实例名称instance name 与特定实例关联的标识符。1.3.42 实例化instantiation 创建一个实例。1.3.43 整数直接量integer Iiteral 直接表示SINT(短整数人INT(整数)、DINT(双整数)、LINT(长整数)、BOOL(布尔)、宇BYTE(节)、WORD(宇)、DWORD(双字)或LWORD(长宇)类型值的直接量(见2.3.1)。1. 3. 44 调用inv悦ation启动执行程序组织单元中规定操作的过程。4 GB/T 15969.3-2005/IEC 61131-3:2002