IEC 61131-3 ist der erste echte Versuch, Programmiersprachen in der industriellen Automatisierung zu standardisieren. Die Gesetzgebung ist das Ergebnis harter Arbeit von sieben internationalen Unternehmen, die über zehn Jahre Erfahrung im Bereich der industriellen Automatisierung verfügen. Der Standard ist weltweit verbreitet und unabhängig von den Systemherstellern. Hersteller wie Siemens (STEP7), Schneider, Omron, ABB, Festo usw. haben diese Norm eingehalten.
Der IEC 61131-3 ist der dritte Teil des IEC 61131-Standards, bestehend aus:
- Teil 1 - Allgemeiner Überblick
- Teil 2 - Hardwareanforderungen
- Teil 3 - Programmiersprachen
- Teil 4 - Benutzerrichtlinien
- Teil 5 - Kommunikation
- Teil 6 - Sicherheit
- Teil 7 - Fuzzy-Logik
- Teil 8 - Anwendungsrichtlinien
Programmiersprachen
Im Standard sind fünf Programmiersprachen definiert. Dies bedeutet, dass seine Syntax und Semantik definiert wurden, wodurch die Verwendung von Dialekten unmöglich wird. Einmal erlernt, können verschiedene Systeme basierend auf diesem Standard verwendet werden. Die Sprachen bestehen aus zwei Textversionen und drei Grafikversionen, siehe Hinweis "Definitionen zu IEC61131-3-StandardsHerausgegeben von Cesare Fantuzzi und Marcello Bonfè.
textlich
- Die Instruction List (IL) ist ihr europäischer Korrespondent. Denken Sie als Textsprache an Assembler.
- Structured Text (ST) ist eine sehr leistungsfähige Hochsprache, die ihren Ursprung in Ada, Pascal und "C" hat. Es enthält alle grundlegenden Elemente einer modernen Programmiersprache, einschließlich selektiver Anweisungen (IF-THEN-ELSE und CASE OF) und iterativer Schleifen (FOR, WHILE und REPEAT). Diese Elemente können auch verschachtelt werden. Eine hervorragende Verwendung von strukturiertem Text besteht darin, komplexe Funktionsblöcke zu erstellen, die selbst in allen anderen Sprachen verwendet werden können.
Graphs
- Das Kontaktdiagramm (LD) stammt aus den USA und basiert auf der grafischen Darstellung einer Relaisschaltung.
- Das Funktionsblockdiagramm (FBS) ist in der Prozessindustrie sehr beliebt. Es drückt das Verhalten von Funktionen, Funktionsblöcken und Programmen als eine Gruppe miteinander verbundener Grafikblöcke aus, beispielsweise in elektronischen Schaltplänen. Betrachten Sie ein System unter dem Gesichtspunkt des Signalflusses, der zwischen Verarbeitungselementen wirkt.
- Das Sequential Functional Diagram (SFC) basiert auf dem Grafcet, der wiederum die Hauptmerkmale aus dem mathematischen Modell des Petri-Netzes erbt. Der SFC eignet sich auch als Modellierungs- und Analysewerkzeug für die sequentielle Entwicklung eines Automatisierungssystems, da der Maschinenzyklus in eine Reihe von sequentiellen Steueraktionen zerlegt werden kann.
Welche Sprache wählen?
Alle fünf Sprachen werden von einer gemeinsamen Suite verwaltet, mit der das gesamte Projekt in verschiedene Programme unterteilt werden kann, die in den fünf verschiedenen Sprachen geschrieben sind. Die zu wählende Programmiersprache hängt von mehreren Faktoren ab, darunter:
- das Grundwissen des Programmierers
- die Art des zu lösenden Problems
- die Ebene der Beschreibung des Problems
- die Struktur des Kontrollsystems
- die Schnittstelle zu anderen Personen / anderen Abteilungen
Warum in IEC61131-3 programmieren
Die Verwendung der Norm IEC61131-3 bietet unzählige Vorteile, darunter:
- Einfache Migration von und zu verschiedenen Hardwareplattformen verschiedener Hersteller (Siemens, Omron, Schneider etc.),
- Schutz der Investition sowohl auf Schulungsebene als auch auf Anwendungsebene,
- Einhaltung der Anforderungen der EN60204-Maschinenrichtlinie,
- Wiederverwendbarkeit der entwickelten Anwendung.