3.3.2 Основные понятия
Программы, составляемые с помощью языка SТЕР 7, подразделяются на системны и прикладные.
Системные программыпредставляют собой совокупность всех команд и условий для реализации внутренних рабочих функций устройства управления. Системные программы хранятся в ре-программируемых постоянных запоминающих устройствах (РВДУ илиEPROM) центрального блока и недоступны пользователю.
Прикладные программыпредставляют собой совокупность команд и условий для обработки сигналов и оказания воздействия на управляемый процесс в соответствии с задачей управления.
Процессор контроллера выполняет команды последовательно друг за другом. После выполнения последней команды процессор начинает выполнять первую команду. Тех как выполнение команд периодически повторяется, то процессор реализует циклическое выполнение программы. Время, необходимое для однократного выполнения всех команд, называется временем цикла. Процессор контролирует время цикла, если оно превышает некоторую заданную величину, переводит контроллер в состояниеSТОР. Прикладные программы доступны пользователю и подразделяются на блоки, которые представляют собой часть программы, ограниченную функцией, структурой или целевым назначением.
В языке программирования SТЕР 7 различают такие блоки, содержащие команды для обработки сигналов:
Организационные блоки
Программные блоки
Функциональные блоки
Блоки данных
Организационные блоки (ОВ)служат для управления прикладной программой в форме перечня подлежащих обработке блоков. Имеются организационные блоки для циклической обработки программ, для обработки с управлением по прерываниям и для обработки с управлением по времениОрганизационные блокиявляется обязательным, например ОВIдля циклического выполнения программы .
Программные блоки(РВ) отображают отдельные фрагменты прикладных программ в соответствии с поставленной задачей.
Функциональные блики(FВ) реализуют часто повторяющиеся или очень сложные функции.Функциональные блокимогут быть стандартными (поставляются готовыми) или программируются самим пользователем функциональные блокипараметрируются путем задания с помощью операндов различных значений параметров блока.
В блоках данных (DB) находятся данные, используемые в программе пользователя, массивы данных.
Для лучшей наглядности блоки программы пользователя (РВ, FВ, 0В)могут разделяться на отдельные фрагменты, называемые контурами (в различных редакциях могут использоваться другие названия, например сегменты, сети; в немецком вариантеNETZ-WERK) Количество контуров не может превышать 256, причем один контур может содержать не более 256 команд. При представлении программы в виде релейно-контактной или функциональной схемы разделение блока на контуры обязательно
При составлении программы может использоваться линейноеилиструктурное программирование.
При линейномпрограммировании программа пользователя состоит только из одного блока, содержащего все команды. Процессор контроллера выполняет отдельные команды этого блока последовательно.
При структурномпрограммировании программа делится на несколько блоков, которые последовательно вызываются из организационного блока (дня циклической обработки – изОВI)
Для обработки какого-либо блока его необходимо вызвать с помощью соответствующей команды. Вызов может быть абсолютным или условным (зависящим от результата логической операции)
После окончания обработки блока программа продолжается с того места, откуда был вызван блок.
Блоки могут вызываться не только из организационных, но из других блоков, таким образом, создается разветвленная структура программы (вложение программных блоков аналогично вложению подпрограмм).
Для того чтобы изменения сигналов во время цикла выполнения программы не влияли на работу контроллера, перед началом цикла обработки операционная система опрашивают все входы Е и загружает их в область оперативной памяти, называемой ОТОБРАЖЕНИЕ ПРОЦЕССА НА ВХОДАХ - РАЕ,откуда и берутся значения входов при выполнении цикла программы. Значения выходных сигналов, получаемые при выполнении соответствующих команд программы, помешаются в область оперативной памяти, называемойОТОБРАЖЕНИЕ ПРОЦЕССА НА ВХОДАХ - РАА
После выполнения последней команды организационного блока (ВЕ - конец блока) эти значения выводятся на соответствующие выходы контроллера А.
SPA -команда вызова блока
OBI -организационный блок 1
PBn- программный блокn
FBn- функциональный блокn
РАЕ– память для отображения процесса на входах
РАА– память для отображения процесса на выходах
Примечание: С помощью команд загрузки н передачи можно обойти области РАЕ иРААи обратиться непосредственно к входам и выходам контроллера.РАЕ необходима для запоминания входны сигналов на период их обработки процессором, чтобы на этот период не влияли последние изменения входных сигналов.
Командаявляется наименьшей самостоятельной единицей программы Она представляет собой рабочее указание для процессора устройства управления и состоит изоперационнойи операнднойчастей.
Операндная несет информацию о функции производимой операции и включаетпризнак ипараметр.
Структуру команды можно представить следующим образом:
Операционная часть содержит данные, необходимые для выполнения операции. Она указывает, чем должен работать процессор устройства управления Язык программирования STЕР 7 различает следующие области, которые выделены для операндов:
Е – входы, представляют собой места сопряжения (входы) процесса с устройством управления (отображение процесса),
А – выходы, представляют собой места сопряжении (выходы) процесса с устройством управления (отображение процесса),
М- меркеры, предназначены для запоминания промежуточных результатов в двоичном виде,
D - данные, предназначены для запоминания промежуточных результатов в цифровом виде.
Т - таймера реализуют функция времени,
Z - счетчики реализуют функции счета,
РQ - периферия, используются для прямого обращения к периферийным устройствам,
К - константы представляют собой постоянное заданное число,
OB, РB, FB, DB - блоки, служащие для образований структуры программы
Обозначение области операнда называется признаком операнда. Для обращения определенному операнду в его о6ласти необходимо указать параметр
Параметр оказывает на адрес операнда Адресация таких областей, как входы Е, выходы А и меркеры М, может производиться по битам, байтам и словам Адрес бита отделяется от адреса байта тонкой, например:
Рис. 3.3 «Пример структуры команды»