S7-1200_cz.8.pdf

AutomAtykA i mechAtronikA

S7-1200

Instrukcje rozszerzone

oraz umożliwiające operacje

na znakach i łańcuchach

Kontynuujemy rozpoczęty opis instrukcji progra-

mowania obsługiwanych przez sterowniki S7-1200.

W tym miesiącu skupiamy się na prezentacji

i omówieniu instrukcji rozszerzonych oraz umoż-

liwiających wykonywanie operacji na znakach

i łańcuchach.

• T_ADD dodaje wartości typu TIME i DTL: (TIME + TIME =

TIME) lub (DTL + TIME = DTL).

• T_SUB odejmuje wartości typu TIME i DTL: (TIME – TIME =

TIME) lub (DTL – TIME = DTL).

• T_DIFF wyznacza różnicę między dwoma wartościami typu DTL

jako wartość typu TIME: DTL – DTL = TIME.

Możliwości instrukcji programowania sterowników coraz bardziej

zbliżają się do mechanizmów dostępnych do niedawna wyłącznie dla

programistów piszących aplikacje np. w języku C.

Typ danych

Rozmiar

(bity)

Zakres poprawnych wartości

T#–24d_20h_31m_23s_648ms

do T#24d_20h_31m_23s_647ms

–2,147,483,648 ms

do +2,147,483,647 ms

Str uktura dan ych DTL

Year (rok): UINT 16

TIME

Pamięta-

ny jako

Instrukcje rozszerzone do obsługi zegara i kalendarza

Instrukcje dotyczące daty i czasu

Instrukcje dotyczące daty i czasu są stosowane do programowania obli-

czeń związanych z kalendarzem i zegarem.

• T_CONV zamienia typ danej czasu: (TIME na DINT) lub (DINT na

TIME).

1970 do 2554

Month (miesiąc): USINT 8

1 do 12

Day (dzień): USINT 8

1 do 31

Weekday (dzień tygodnia):

USINT

1=Sunday (niedziela)

do 7=Saturday (sobota)

136

ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 8/2010

AutomAtykA i mechAtronikA

S7-1200

Hour (godzina): USINT 8

0 do 23

Typ

danych Opis

IN1 IN DTL Wartość typu DTL

IN2 IN DTL Wartość typu DTL jaka ma być odjęta

OUT OUT TIME

Minute (minuta): USINT 8

0 do 59

Second (sekunda): USINT 8

0 do 59

Nanoseconds (nanosekun-

dy): UDINT

0 do 999999999

Różnica typu TIME

LAD

FBD

T_DIFF ( Time Difference ) odejmuje od wartości wejściowej IN1

typu DTL wartość wejściową IN2 typu DTL. Parametr OUT stanowi

wynik odejmowania w formacie TIME.

• DTL – DTL = TIME

Parametr Typ parametru Typ danych Opis

IN IN DINT, TIME Wartość wejściowa typu

TIME lub DINT

OUT OUT DINT, TIME Przekonwertowana war-

tość DINT lub TIME

T_CONV ( Time Convert ) zamienia typ danej TIME na typ danej

DINT lub odwrotnie – typ danej DINT na typ danej TIME.

Kody warunkowe

ENO = 1 oznacza, że nie wystąpił żaden błąd.

ENO = 0 oraz OUT = 0 oznacza błędy:

• Nieprawidłowa wartość DTL

• Nieprawidłowa wartość TIME

Instrukcje dotyczące zegara

Instrukcje dotyczące zegara stosuje się do nastawiania i odczytywa-

nia zegara systemowego PLC. Do przedstawiania wartości czasu i daty jest

stosowany format DTL.

LAD

FBD

Struktura danych DTL Rozmiar Zakres poprawnych

wartości

Year (rok): UINT 16 bitów 1970 do 2554

Month (miesiąc): USINT 8 bitów 1 do 12

Day (dzień): USINT 8 bitów 1 do 31

Weekday (dzień tygodnia): USINT 8 bitów 1=Sunday (niedziela)

do 7=Saturday (sobota)

Hour (godzina): USINT 8 bitów 0 do 23

Minute (minuta): USINT 8 bitów 0 do 59

Second (sekunda): USINT 8 bitów 0 do 59

Nanoseconds (nanosekundy): UDINT 32 bity 0 do 999999999

Parametr Typ parametru Typ danych Opis

IN1 IN DTL, TIME Wartość typu DTL lub TIME

IN2 IN TIME Wartość typu TIME jaka ma

być dodana

OUT OUT DTL, TIME Suma typu DTL lub TIME

T_ADD ( Time Add ) dodaje do wartości wejściowej IN1 (typu DTL

lub TIME) wartość wejściową IN2 typu TIME. Parametr OUT stanowi

wynik sumowania w formacie DTL lub TIME. Możliwe są operacje na

dwóch typach danych, jak to pokazano poniżej:

• TIME + TIME = TIME

• DTL + TIME = DTL

LAD

FBD

Para-

metr

Typ pa-

rametru

Typ da-

nych

Opis

LAD

FBD

IN IN DTL

Czas jaki ma być nastawiony na zega-

rze systemowym PLC

RET_VAL OUT INT

Kod warunkowy po wykonaniu in-

strukcji

Parametr Typ parametru Typ danych Opis

IN1 IN DTL, TIME Wartość typu DTL lub TIME

IN2 IN TIME Wartość typu TIME jaka ma

być odjęta

OUT OUT DTL, TIME Różnica typu DTL lub TIME

T_SUB ( Time Subtract ) odejmuje od wartości wejściowej IN1

(typu DTL lub TIME) wartość wejściową IN2 typu TIME. Parametr

OUT stanowi wynik odejmowania w formacie DTL lub TIME. Moż-

liwe są operacje na dwóch typach danych, jak to pokazano poniżej:

• TIME – TIME = TIME

• DTL – TIME = DTL

WR_SYS_T ( Write System Time ) nastawia czas na zegarze PLC

zgodnie z wartością parametru IN typu DTL. Ta wartość czasu nie

uwzględnia lokalnej strefy czasowej ani terminów obowiązywania

czasu letniego.

LAD

FBD

Parametr Typ para-

metru

Typ

danych

Opis

LAD

FBD

RET_VAL OUT INT Kod warunkowy po wykonaniu

instrukcji

OUT OUT DTL Bieżący czas systemowy PLC

RD_SYS_T ( Read System Time ) odczytuje bieżący czas systemowy

z PLC. Ta wartość czasu nie uwzględnia lokalnej strefy czasowej ani

terminów obowiązywania czasu letniego.

ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 8/2010

137

Parametr Typ para-

metru

AutomAtykA i mechAtronikA

LAD

FBD

wyjścia. S_CONV jest przez to prostsza, ale mniej elastyczna niż in-

strukcje STRG_VAL i VAL_STRG.

S_CONV (konwersja łańcucha na liczbę)

Parametr Typ parametru Typ danych Opis

RET_VAL OUT INT Kod warunkowy po wykonaniu

instrukcji

OUT OUT DTL Czas lokalny

RD_LOC_T ( Read Local Time ) odczytuje bieżący czas lokalny PLC

w formacie DTL.

• Czas lokalny jest obliczany na podstawie strefy czasowej oraz ter-

minów obowiązywania czasu letniego wprowadzonych podczas

konigurowania zegara CPU.

• Koniguracja strefy czasowej polega na ustaleniu przesunięcia czasu

w stosunku do czasu uniwersalnego (UTC).

• Koniguracja czasu letniego polega na wprowadzeniu miesiąca,

tygodnia i dnia, od kiedy rozpoczyna się czas letni.

• Koniguracja czasu standardowego również polega na wprowa-

dzeniu miesiąca, tygodnia i dnia, od kiedy rozpoczyna się czas

standardowy.

• Przesunięcie związane z czasem letnim zawsze jest odniesione

do czasu systemowego. To przesunięcie stosuje się tylko w czasie

obowiązywania czasu letniego.

Parametr Typ pa-

rametru

Typ danych

Opis

IN IN

STRING

Wejściowy łań-

cuch znaków

OUT OUT

STRING, SINT, INT, DINT, USINT,

UINT, UDINT, REAL

Wyjściowa war-

tość liczbowa

Konwersja łańcucha IN rozpoczyna się od pierwszego znaku i jest kon-

tynuowana aż do osiągnięcia końca łańcucha lub napotkania pierw-

szego znaku, który nie jest cyfrą od „0” do „9”, „+”, „–” lub „.”. Wynik

jest zapisywany w miejscu określonym jako parametr OUT. Jeżeli war-

tość liczby wyjściowej nie leży w zakresie określonym przez typ danej

OUT, to parametr OUT przyjmuje wartość 0 i ENO jest ustawiane na

FALSE. W przeciwnym przypadku OUT zawiera prawidłowy wynik,

a ENO przyjmuje wartość TRUE.

Zasady jakie spełnia format łańcucha wejściowego:

• Jeżeli w łańcuchu IN występuje punkt dziesiętny, to musi być

użyty znak „.”.

• Przecinki „,” jako separatory tysięcy użyte po lewej stronie punktu

dziesiętnego mogą być stosowane i są ignorowane.

• Wiodące spacje są ignorowane.

• Obsługiwana jest tylko reprezentacja stałoprzecinkowa. Znaki „e”

i „E” nie są rozpoznawane jako symbole zapisu wykładniczego.

Kody warunkowe

ENO = 1 oznacza, że nie wystąpił żaden błąd. ENO = 0 oznacza,

że wystąpił błąd, a kod warunkowy jest określony przez parametr wyj-

ściowy RET_VAL:

S_CONV (konwersja liczby na łańcuch)

RET_VAL

(W#16#....)

Parametr Typ para-

metru

Typ danych

Opis

STRING, SINT, INT, DINT, USINT,

UINT, UDINT, REAL

Wejściowa war-

tość liczbowa

IN IN

0000

Brak błędu

Wyjściowy łań-

cuch znaków

8080

Czas lokalny nie jest dostępny

OUT OUT

STRING

8081

Niepoprawna wartość roku

8082

Niepoprawna wartość miesiąca

Liczba wejściowa IN całkowita, całkowita bez znaku lub zmienno-

przecinkowa jest zamieniana na odpowiadający jej ciąg znaków OUT.

Zanim konwersja zostanie wykonana, parametr OUT musi zawierać

wzór łańcucha. Wzór łańcucha składa się z maksymalnej długości

łańcucha podanej w pierwszym bajcie, bieżącej długości łańcucha

w drugim bajcie i bieżących znaków w kolejnych bajtach. Łańcuch

powstały w wyniku konwersji zastępuje znaki łańcucha wzorcowego

OUT począwszy od pierwszego znaku oraz uaktualnia wartość bieżą-

cej długości łańcucha. Bajt zawierający maksymalną długość łańcu-

cha nie jest zmieniany.

To, ile znaków jest zastąpionych zależy od typu danej parametru

wejściowego IN i jego wartości. Liczba zastąpionych znaków musi się

zmieścić w wyspecyikowanej w parametrze OUT długości łańcucha.

Maksymalna długość łańcucha określona w pierwszym bajcie łańcu-

cha wzorcowego OUT powinna być większa lub równa spodziewanej

liczbie konwertowanych znaków.

W poniższej tabeli przedstawiono maksymalne możliwe długości

łańcuchów w przypadku różnych obsługiwanych typów danych.

8083

Niepoprawna wartość dnia

8084

Niepoprawna wartość godziny

8085

Niepoprawna wartość minuty

8086

Niepoprawna wartość sekundy

8087

Niepoprawna wartość nanosekund

80B0

Uszkodzenie zegara czasu rzeczywistego

Instrukcje konwersji łańcuchów na liczby i liczb na

łańcuchy

Za pomocą następujących instrukcji można dokonać konwersji

łańcucha na wartość liczbową lub wartości liczbowej na łańcuch:

• S_CONV dokonuje konwersji (łańcucha liczbowego na wartość

liczbową) lub (wartości liczbowej na łańcuch liczbowy).

• STRG_VAL dokonuje konwersji łańcucha liczbowego na wartość

liczbową z opcjami formatowania.

• VAL_STRG dokonuje konwersji wartości liczbowej na łańcuch

liczbowy z opcjami formatowania.

LAD

FBD

Typ

danej

Maksymalna licz-

ba przekonwerto-

wanych znaków

w łańcuchu OUT

Całkowita długość łańcucha

łącznie z bajtami określają-

cymi długość maksymalną

i bieżącą łańcucha

Przykład

USINT 3

255

SINT 4

–128

UINT 5

65535

S_CONV ( String Convert ) zamienia łańcuch znaków na odpowia-

dającą mu wartość liczbową lub wartość liczbową na odpowiadający

jej łańcuch znaków. W instrukcji S_CONV nie ma opcji formatowania

INT 6

–32768

UDINT 10 4294967295

DINT 11 –2147483648

138

ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 8/2010

S7-1200

Zasady jakie spełnia format łańcucha wyjściowego:

• Wartości wpisywane do parametru OUT nie mają wiodącego zna-

ku +.

• Stosowana jest reprezentacja stałoprzecinkowa (bez zapisu wy-

kładniczego).

• W przypadku gdy parametr IN jest typu REAL, znak kropki „.”

pełni funkcję punktu dziesiętnego.

Zasady konwersji za pomocą instrukcji STRG_VAL:

• Jeżeli jako punkt dziesiętny jest stosowany znak kropki „.”, to

przecinki „,” po lewej stronie punktu dziesiętnego są traktowane

jako separatory tysięcy. Te przecinki są dozwolone i ignorowane.

• Jeżeli jako punkt dziesiętny jest stosowany znak przecinka „,”, to

kropki „.” po lewej stronie tego przecinka są traktowane jako sepa-

ratory tysięcy. Te kropki są dozwolone i ignorowane.

• Wiodące spacje są ignorowane.

Instrukcja STRG_VAL

Instrukcja VAL_STRG

LAD

FBD

LAD

FBD

Parametr Typ pa-

rametru

Typ danych

Opis

Parametr Typ pa-

rametru

Typ danych

Opis

IN IN STRING Wejściowy łańcuch znaków ASCII

do konwersji

FORMAT IN WORD Opcje formatu wyjściowego

IN IN

SINT, INT, DINT, USINT,

UINT, UDINT, REAL

Wartość do konwersji

IN: Indeks wskazujący znak, od

którego należy rozpocząć konwersję

(pierwszy znak = 1)

SIZE IN

USINT

Liczba znaków do zapisa-

nia w łańcuchu OUT

Precyzja lub rozmiar

części ułamkowej. Nie jest

tu uwzględniony punkt

dziesiętny.

P IN_OUT UINT

OUT: Indeks wskazujący kolejny

znak po zakończeniu procesu

konwersji

PREC IN

USINT

FORMAT IN

WORD Opcje formatu wyjściowego

SINT, INT,

DINT, USINT,

UINT, UDINT,

REAL

OUT OUT

Wartość liczbowa po konwersji

IN: Indeks wskazujący

znak w łańcuchu OUT, od

którego należy rozpocząć

zamianę (pierwszy znak

= 1)

STRG_VAL ( String to Value ) przetwarza łańcuch znaków na odpo-

wiadająca mu liczbę całkowitą lub zmiennoprzecinkową. Konwersja

rozpoczyna się w łańcuchu IN od znaku określonego przez parametr

P i jest kontynuowana aż do osiągnięcia końca łańcucha albo napo-

tkania pierwszego znaku, który nie jest „+”, „–”, „.”, „,”, „e”, „E” lub

cyfrą od „0” do „9”. Wynik jest zapisywany w miejscu określonym jako

parametr OUT. Parametr P zwraca położenie znaku w oryginalnym

łańcuchu, na którym konwersja się zakończyła. Przed rozpoczęciem

wykonywania konwersji należy zainicjalizować poprawną daną typu

STRING w pamięci.

P IN_OUT UINT

OUT: Indeks wskazujący

kolejny znak w łańcuchu

OUT po zakończeniu

zamiany

OUT OUT STRING Łańcuch przekonwertowany

VAL_STRG ( Value to String ) przetwarza liczbę całkowitą, liczbę

całkowitą bez znaku lub liczbę zmiennoprzecinkową na odpowiada-

jący jej ciąg znaków OUT. Wartość reprezentowana przez parametr IN

jest przetwarzana na łańcuch zapisywany w miejscu określonym jako

parametr OUT. Zanim konwersja zostanie wykonana, parametr OUT

musi zawierać wzór łańcucha. Znaki łańcucha powstałego w wyniku

konwersji zastępują znaki łańcucha wzorcowego OUT począwszy od

znaku określonego przez P, a skończywszy po tylu znakach ile wy-

Parametr FORMAT dla instrukcji STRG_VAL

Parametr FORMAT dla instrukcji STRG_VAL jest zdeiniowany

poniżej. Niewykorzystane bity muszą być ustawione na 0.

Bit 16

Bit

Bit 7

Bit

0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 f r

f = format notacji

1 = notacja wykładnicza

0 = notacja stałoprzecinkowa

1 = „,” (przecinek)

0 = „.” (kropka)

r = format z punktem dziesiętnym

notacji Reprezentacja z punktem dziesiętnym

0000 (domyślnie) Stało-

przecin-

kowa

nosi wartość zapisana w parametrze SIZE. Wartość wpisana do SIZE

musi być dopasowana do długości łańcucha OUT z uwzględnieniem

przesunięcia o P pierwszych znaków. Ta instrukcja jest przydatna do

wstawiania liczby w łańcuch tekstowy. Na przykład można wstawić

liczbę „120” do łańcucha „Pump pressure = 120 psi”.

Parametr PREC określa precyzję lub liczbę cyfr części ułamko-

wej w łańcuchu. Jeżeli wartość parametru IN jest liczbą całkowitą,

to PREC określa położenie punktu dziesiętnego. Na przykład, jeżeli

„.”

0001

„,”

0002 Wykład-

nicza

„.”

0003

„,”

0004 do FFFF

Wartości niedozwolone

ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 8/2010

139

FORMAT (W#16#) Format

AutomAtykA i mechAtronikA

wartość danej wynosi 123, a PREC = 1 to wynikiem jest „12.3”. Mak-

symalna obsługiwana precyzja dla danych typu REAL wynosi 7 cyfr.

Jeśli parametr P jest większy od bieżącej długości łańcucha OUT,

to aż do pozycji P są dodawane spacje, a wynik jest dołączany do koń-

ca łańcucha. Jeśli osiągnięta zostaje maksymalna długość łańcucha

OUT, to konwersja jest kończona.

Kody warunkowe sygnalizowane przez ENO

Kiedy podczas operacji konwersji wystąpi błąd, wtedy zwracane

są następujące kody:

• ENO przyjmuje wartość 0.

• OUT przyjmuje wartość 0 lub taką jak w przykładach konwersji

łańcucha na liczbę.

• OUT nie zmienia swojej wartości lub przyjmuje taką jak w przy-

kładach, w których OUT jest łańcuchem.

Parametr FORMAT instrukcji VAL_STRG

Parametr FORMAT dla instrukcji VAL_STRG jest zdeiniowany

poniżej. Niewykorzystane bity muszą być ustawione na 0.

Bit 16

Bit 8

Bit 7

Bit 0

0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 f r

s = znak liczby

1 = stosuje się znaki „+” i „–”

0 = stosuje się tylko znak „–”

1 = notacja wykładnicza

0 = notacja stałoprzecinkowa

1 = „,” (przecinek)

0 = „.” (kropka)

f = format notacji

r = format z punktem dziesiętnym

Reprezentacja

z punktem

dziesiętnym

Status ENO

Opis

Znak

liczby

Format

notacji

FORMAT (WORD)

Brak błędu

W#16#0000

Stałoprze-

cinkowa

„.”

Nieprawidłowy lub nieważny parametr, np. wskazanie na

DB, który nie istnieje

W#16#0001

„,”

Tylko „–”

W#16#0002

Wykładni-

cza

„.”

Nieprawidłowy łańcuch, w którym maksymalna długość

łańcucha wynosi 0 lub 255

W#16#0003

„,”

W#16#0004

Stałoprze-

cinkowa

„.”

Nieprawidłowy łańcuch, w którym bieżąca długość jest

większa niż maksymalna długość

W#16#0005

„,”

„+” i „–”

„.”

W#16#0007 „,”

W#16#0008 do W#16#FFFF Wartości niedozwolone

W#16#0006

Wykładni-

cza

Wartość liczby po konwersji jest zbyt duża dla wyspecyi-

kowanego typu danej OUT

Maksymalny rozmiar łańcucha parametru OUT musi być do-

statecznie duży by pomieścić liczbę znaków określoną przez

parametr SIZE i rozpoczynających się od pozycji określonej

przez parametr P

Zasady jakie spełnia format łańcucha wyjściowego OUT:

• Kiedy przekonwertowany łańcuch jest krótszy niż wyspecyiko-

wany rozmiar, wtedy po skrajnej lewej stronie łańcucha są dosta-

wiane wiodące spacje.

• Kiedy bit znaku parametru FORMAT ma wartość FALSE, wtedy

liczby całkowite bez znaku i ze znakiem są wpisywane do bufora

wyjściowego bez wiodącego znaku „+”. Znak „–” jest używany

jeśli jest to wymagane.

<wiodące spacje><cyfry bez wiodących zer>’.’<cyfry PREC>

• Kiedy bit znaku parametru FORMAT ma wartość TRUE, wtedy

liczby całkowite bez znaku i ze znakiem są zawsze wpisywane do

bufora wyjściowego z wiodącym symbolem znaku.

<wiodące spacje><znak>< cyfry bez wiodących zer>’.’

< cyfry PREC >

• Kiedy FORMAT jest tak skonigurowany, że obowiązuje notacja

wykładnicza, wtedy liczby REAL są wpisywane do bufora wyj-

ściowego jako:

<wiodące spacje><znak>< cyfra>’.’< cyfry PREC >

’E’<znak>< cyfry bez wiodących zer>

• Kiedy FORMAT jest tak skonfigurowany, że obowiązuje nota-

cja stałoprzecinkowa, wtedy liczby całkowite, całkowite bez

znaku i rzeczywiste są wpisywane do bufora wyjściowego

jako:

<wiodące spacje><znak>< cyfry bez wiodących zer>’.’

< cyfry PREC >

• Wiodące zera z lewej strony punktu dziesiętnego (z wyjątkiem cy-

fry sąsiadującej z punktem dziesiętnym) są pomijane.

• Wartości z prawej strony punktu dziesiętnego są zaokrąglane tak,

by liczba cyfr z prawej strony punktu dziesiętnego odpowiadała

liczbie określanej przez parametr PREC.

• Rozmiar łańcucha wyjściowego musi wynosić co najmniej 3

bajty więcej niż liczba cyfr z prawej strony punktu dziesięt-

nego.

• Wartości w łańcuchu wyjściowym są wyrównywane do prawej.

Nieprawidłowa wartość P, gdzie P=0 lub P jest większa

niż bieżąca długość łańcucha

Wartość parametru SIZE musi być większa od wartości para-

metru PREC

Przykłady konwersji łańcucha na liczbę za pomocą

instrukcji S_CONV

Łańcuch IN Typ danej OUT Wartość OUT ENO

„123” INT/DINT 123 TRUE

„–00456” INT/DINT –456 TRUE

„123.45” INT/DINT 123 TRUE

„+2345” INT/DINT 2345 TRUE

„00123AB” INT/DINT 123 TRUE

„123” REAL 123.0 TRUE

„123.45” REAL 123.45 TRUE

„1.23e–4” REAL 1.23 TRUE

„1.23E–4” REAL 1.23 TRUE

„12,345.67” REAL 12345.67 TRUE

„3.4e39” REAL 3.4 TRUE

„–3.4e39” REAL –3.4 TRUE

„1.17549e-38” REAL 1.17549 TRUE

„12345”

SINT

FALSE

„A123”

N/A

FALSE

„„

N/A

FALSE

„++123” N/A

FALSE

„+–123”

N/A

FALSE

140

ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 8/2010

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: