工业自动化软件：Schneider Electric SoMachine二次开发_（15）.工业自动化标准与规范.docx

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工业自动化标准与规范

在工业自动化领域，标准与规范是确保系统可靠性、兼容性和安全性的重要基石。这些标准和规范不仅涵盖了硬件设备的技术要求，还包括软件开发、系统集成和项目管理等方面。本节将详细探讨工业自动化中常用的几种标准与规范，以及它们在SchneiderElectricSoMachine二次开发中的应用。

1.IEC61131-3标准

IEC61131-3是国际电工委员会（InternationalElectrotechnicalCommission,IEC）制定的工业控制编程标准。该标准定义了五种编程语言：结构化文本（StructuredText,ST）、梯形图（LadderDiagram,LD）、功能块图（FunctionBlockDiagram,FBD）、指令表（InstructionList,IL）和顺序功能图（SequentialFunctionChart,SFC）。这些编程语言旨在提高程序的可读性、可维护性和可移植性。

1.1结构化文本（StructuredText,ST）

结构化文本是一种高级编程语言，类似于C语言。它支持复杂的数据结构和控制逻辑，适合编写算法和处理大量数据。

1.1.1基本语法

//定义变量

VAR

a:INT:=10;//整型变量

b:REAL:=3.14;//浮点型变量

c:BOOL:=TRUE;//布尔型变量

END_VAR

//定义函数

FUNCTIONCalculateSum:INT

VAR

x:INT;

y:INT;

END_VAR

BEGIN

x:=5;

y:=10;

CalculateSum:=x+y;

END_FUNCTION

//主程序

PROGRAMMain

VAR

result:INT;

END_VAR

BEGIN

result:=CalculateSum();

IFresult15THEN

c:=TRUE;

ELSE

c:=FALSE;

END_IF

END_PROGRAM

1.2梯形图（LadderDiagram,LD）

梯形图是一种图形化的编程语言，广泛用于继电器逻辑控制。它通过图形符号表示逻辑关系，易于理解和维护。

1.2.1基本符号

常开触点（NormallyOpen,NO）：表示一个条件为真时闭合的触点。

常闭触点（NormallyClosed,NC）：表示一个条件为假时闭合的触点。

线圈（Coil）：表示一个输出或动作。

1.2.2示例

假设我们需要实现一个简单的控制逻辑：当输入A为真时，输出Q为真；当输入B为真时，输出Q为假。

|[]()|

||A||Q||

|[]()|

||B||Q||

在SoMachine中，可以使用以下梯形图实现：

|[]()|

||A||Q||

|[]()|

||B||Q||

1.3功能块图（FunctionBlockDiagram,FBD）

功能块图是一种图形化的编程语言，用于表示功能块之间的连接。每个功能块可以包含复杂的逻辑或算法，通过连接功能块可以实现更复杂的控制逻辑。

1.3.1基本元素

功能块（FunctionBlock）：执行特定功能的模块。

连接线（ConnectionLine）：表示数据或信号的流向。

1.3.2示例

假设我们有一个温度传感器，当温度超过80°C时，启动冷却风扇。

|[]()|

||T80||FanOn||

|[]()|

在SoMachine中，可以使用以下功能块图实现：

|[]()|

||T80||FanOn||

|[]()|

1.4指令表（InstructionList,IL）

指令表是一种低级的编程语言，类似于汇编语言。它通过一系列指令来实现控制逻辑，适合用于简单的控制任务。

1.4.1基本指令

LD：加载（Load）

AND：与（And）

OR：或（Or）

OUT：输出（Output）

1.4.2示例

假设我们需要实现一个简单的控制逻辑：当输入A和输入B都为真时，输出Q为真。

LDA

ANDB

OUTQ

在SoMachine中，可以使用以下指令表实现：

LDA

ANDB

OUTQ

1.5顺序功能图（Sequential