PLCBeginner

<- до лекцій на основну сторінку курсу
<-Мова Grafcet PID-регулювання ->

Мова IL

Загальні відомості про мову IL

IL (Instruction List, список інструкцій) є текстовою мовою програмування низького рівня, яка дуже схожа на Assembler, але до конкретної архітектури процесора не прив’язана. Вона дозволяє описувати функції, функціональні блоки і програми, а також кроки і переходи в мові Grafcet. Однією з ключових переваг мови IL є її простота і можливість досягти оптимізованого коду для реалізації критичних секторів програм. Особливості мови IL роблять її незручною для опису складних алгоритмів з великою кількістю розгалужень.

Основа мови програмування IL, як і в Assembler - це переходи по мітках і акумулятор. В акумулятор завантажується значення змінної, а подальше виконання алгоритму є читання значення з акумулятора і проведення над ним операцій.

Програма, написана мовою IL, складається з послідовності інструкцій, які послідовно виконуються ПЛК. Кожна інструкція представлена одним рядком програми та складається з наступних компонентів:

Далі наведено приклад програми Інструкції зі списку інструкцій (рис. 1).

Рис. 1 Приклад програми на мові IL

Номер рядка

Чотиризначні номери рядків генеруються автоматично при створенні нової лінії програми.

Поточне значення (лише в онлайн-режимі)

Коли редактор знаходиться в режимі онлайн (підключений до ПЛК чи симулятора і програма працює), він відображає поточні значення об’єктів у вікні редактора IL.

Відображені значення цих об’єктів оновлюються.

Операційна Інструкція

Операційна інструкція (оператор) - ключове слово, яке ідентифікує операцію, яку слід виконати за допомогою операндів. Типові оператори задають булеві та числові операції. Наприклад, у наведеному вище прикладі програми (рис. 1) LD є коротким ключовим словом оператора LOAD. Інструкція LOAD розміщує (завантажує) значення операнду %M1 у внутрішній регістр, який називається булевим акумулятором. В основному існує два типи операторів:

Операнди

Операнд - це об’єкт, адреса або символ, що представляє значення, яким програма може керувати в інструкції. Наприклад, у прикладній програмі вище, операнд %I0.1 - це адреса, що відповідає значенню вбудованого дискретного входу ПЛК. Інструкція може мати від 0 до 3 операндів, залежно від типу оператора інструкцій.

Операнди можуть відображати:

Налаштування редактора LD/ IL

Для перемикання режимів відображення редактора з LD в режим IL необхідно скористатися кнопкою >IL (рис.2)

Рис. 2. Перемикання редактора в режим IL

Для перемикання режимів відображення редактора з IL в режим LD необхідно скористатися кнопкою >LD (рис.3)

Рис. 3. Перемикання редактора в режим LD

Важливо! При розробці прикладної програми на мові LD завжди є можливість перемкнутися в режим IL. Але обернена операція не завжди може бути доступною.

Перелік інструкцій мови IL

Інструкції перевірки

Наступна таблиця описує інструкції перевірки мови IL

Ключове слово Назва Еквівалентний елемент мови LD Призначення
LD Load Завантажує булеве значення операнда в акумулятор.
LDN Load Not Завантажує інвертоване булеве значення операнда в акумулятор.
LDR Load Rising Завантажує булеве значення операнда в акумулятор, коли значення змінюється від 0 до 1 (по передньому фронту). Після цього у значення акумулятора буде завантажено 0 до наступного переходу операнду від 0 до 1.
LDF Load Falling Завантажує булеве значення операнда в акумулятор, коли значення змінюється від 1 до 0 (по задньому фронту). Після цього у значення акумулятора буде завантажено 1 до наступного переходу операнду від 1 до 0.
AND And Булевий результат, що дорівнює логічному «І» між булевим результатом попередньої інструкції (який зберігається в акумуляторі) та статусом операнду. Потім результат інструкції неявно завантажується в акумулятор, перезаписуючи попереднє значення.
ANDN And Not Булевий результат, що дорівнює логічному «І» між булевим результатом попередньої інструкції (який зберігається в акумуляторі) та інвертованим статусом операнду. Потім результат інструкції неявно завантажується в акумулятор, перезаписуючи попереднє значення.
ANDR And Rising Булевий результат, що дорівнює логічному «І» між булевим результатом попередньої інструкції та переднім фронтом операнда. Потім результат інструкції неявно завантажується в акумулятор, перезаписуючи попереднє значення.
ANDF And Falling Булевий результат, що дорівнює логічному «І» між булевим результатом попередньої інструкції та заднім фронтом операнда. Потім результат інструкції неявно завантажується в акумулятор, перезаписуючи попереднє значення.
OR Or Булевий результат, що дорівнює логічному «АБО» між булевим результатом попередньої інструкції та статусом операнда.
AND( And With Логічне І (Максимум 32 рівні вкладеності дужок). В дужках вказується проміжний логічний вираз. Результат цього виразу обчислюється за логічним «І» зі значенням в акумуляторі.
OR( Or With Логічне АБО (Максимум 32 рівні вкладеності дужок). В дужках вказується проміжний логічний вираз. Результат цього виразу обчислюється за логічним «АБО» зі значенням в акумуляторі.
XOR XORN XORR XORF Ex Or Ex Or Not Ex Or Rising Ex Or Falling Виключне АБО
MPS MRD MPP Memory Push Store Memory ReaD Memory PoP Оператори розгалудження для реалізації декількох дій.
N Not Інвертує значення операнда.

Інструкції дії

Наступна таблиця описує інструкції дій мови IL

Ключове слово Назва Еквівалентний елемент мови LD Призначення
ST Store Асоційований операнд приймає значення результату зони порівняння.
STN Store Not Асоційований операнд приймає інвертоване значення результату зони порівняння.
S Set Асоційований операнд встановлюється в логічну 1, коли результат зони порівняння дорівнює 1.
R Reset Асоційований операнд встановлюється в логічну 0, коли результат зони порівняння дорівнює 1.
JMP Jump Безумовний перехід до вказаної послідовності (вище чи нижче по програмі)
SRn Subroutine Перехід до початку підпрограми (виклик підпрограми)
END End Безумовний кінець програми
ENDCN End Conditional Умовний кінець програми при булевому результаті 0

Приклади програм

Приклад використання інструкції AND

Наступні приклади показують, як використовувати дужки з інструкцією AND:

Інструкція IL Еквівалент на мові LD
LD %I0.0
AND %I0.1
OR %I0.2
ST %Q0.0
LD %I0.0
AND( %I0.1
OR %I0.2
)
ST %Q0.1

Приклад використання інструкції OR

Наступні приклади показують, як використовувати дужки з інструкцією OR:

Інструкція IL Еквівалент на мові LD
LD %I0.0
AND %I0.1
OR( %I0.2
AND %I0.3
)
ST %Q0.0

Модифікатори

У наступній таблиці описано модифікатори, що можна використати разом з дужками.

Модифікатор Функція Приклад
N Заперечення AND(N or OR(N
F Задній фронт AND(F or OR(F
R Передній фронт AND(R or OR(R
[ Порівняння Більш детально в розділі числові операції

Правила використання вкладеності дужок

Можна використовувати до 32 рівнів вкладеності за допомогою дужок

При використанні дужок необхідно дотримуватись таких правил:

Приклад використання вкладеності дужок

Інструкція IL Еквівалент на мові LD
LD %I0.0
AND( %I0.1
OR(N %I0.2
AND %M3
)
)
ST %Q0.0
LD %I0.1
AND( %I0.2
OR( %I0.5
AND %I0.6
)
AND %I0.4
OR( %I0.7
AND %I0.8
)
)
ST %Q0.0

Числові операції

Числові інструкції зазвичай стосуються 16-бітних слів та 32-бітних подвійних слів. Вони записуються між квадратними дужками. Якщо результат попередньої логічної операції був істинним (булевий акумулятор = 1), чисельна інструкція виконується. Якщо результат попередньої логічної операції був хибним (булевий акумулятор = 0), числова інструкція не виконується, і операнд залишається незмінним.

Інструкція присвоєння

Інструкція присвоєння застосовуються для завантаження значення Op2 (операнд 2) в Op1 (операнд 1).

Оператор Синтаксис
:= [Op1: = Op2] Op1 приймає значення Op2

Приклад присвоєння для типу word

Інструкція IL Еквівалент на мові LD
LD 1
[%SW112:=%MW100]
LD %I0.2
[%MW0[%MW10]:=%KW0[%MW20]]
LD %I0.3
[%MW10:=100]

Арифметичні оператори

Арифметичні оператори використовуються для виконання арифметичних операцій між 2 цілими операндами або з 1 цілим операндом.

У таблиці перелічені типи арифметичних операторів:

Оператор Функція
+ Додавання двох операндів
- Віднімання двох операндів
* Множення двох операндів
/ Ділення двох операндів
REM Залишок від ділення двох операндів
SQRT Квадратний корінь операнда
INC Інкрементування операнда (збільшення на 1)
DEC Декрементування операнда (зменшення на 1)
ABS Абсолютне значення операнда

Синтаксис для арифметичних інструкцій:

Оператор Синтаксис
+,-,*,/,REM [Op1: = Op2 operator Op3]
INC, DEC [operator Op1]
SQRT (1) [Op1: = SQRT(Op2)]
ABS (1) [Op1: = ABS(Op2)]

Приклади арифметичних інструкцій:

Інструкція IL Еквівалент на мові LD
LD %M0
[%MW0:=%MW10+10]
LD %I0.2
[%MW0:=SQRT(%MW10)]
LDR %I0.3
[%MW10:=32767]

Розробив лекцію - Полупан Володимир. АКТСУ НУХТ

<- до лекцій на основну сторінку курсу
<-Мова Grafcet PID-регулювання ->