Основные компоненты SFC

Основными компонентами языка являются:

- шаги и начальные шаги;

- переходы;

- ориентированные связи;

- прыжок на шаг;

- схождения и расхождения;

- макро шаги.

Описание действий выполняемых во время активности шага называют вторым уровнем шага SFC. Такое описание выполняется с использованием обычно языка ST (хотя и возможно использование и других языков) и дополнительных возможностей языка SFC так называемых текстовых возможностей. К ним относятся:

1) булевы действия

2) puls-действия

3) non-stored-действия

4) SFC-действия

Булевы действия

Они присваиваются булевой переменной значение активности шага. Булева переменная может быть выходной или внутренней. Ей присваивают значение каждый раз, когда активные шаги начинаются или заканчиваются. Синтаксис основных булевых действий и соответствующие им временные диаграммы приведены ниже.

PULS-действия

Это список команд на языке ST или IL, которые выполняются только один раз в момент активизации шага.

Синтаксис описания puls-действий

ACTION(P);

Операторы языка ST или IL;

END_ACTION;

NON-STORED-действия

Это список команд на языке ST или IL, которые выполняются на каждом цикле работы контроллера в течении всего периода активности шага.

Синтаксис

ACTION(N);

Операторы языка ST или IL;

END_ACTION;

SFC действия

Это дочерняя последовательность на языке SFC, запускаемая или уничтожаемое в соответствии с изменением сигнала активности шага. Кроме указанных возможностей в каждом шаге может осуществляться вызов подпрограмм, написанных на любом из остальных языков.

В отличии от макрошага, который пока не выполнится до конца, не происходит дальнейшего перехода, SFC-действие сразу прекращается при выполнении условия перехода.

Описание условий прикрепленных к переходу.

К каждому переходу пишется булево выражение, которое называют вторым уровнем перехода. Описание условия обычно выполняется на языке ST или IL. Выражение должно быть булевым (не арифметическим) и заканчиваться точкой с запятой. Когда к переходу не прикреплено условие, то оно по умолчанию питается истинным, т.е. принимает значение TRUE.

Динамические правила языка SFC.

В этом языке есть пять динамических правил, которым подчиняется логика выполнения программ :

1. В каждой программе должен присутствовать, по крайней мере, один шаг инициализации, который в начале выполнения программы находится в активном состоянии.

2. Правило выполнения перехода – переход либо разрешён, либо запрещён. Считается что он разрешён, когда все  непосредственно предшествующие шаги, присоединённые к нему, активны. В противном случае он запрещён. Переход происходит если выполнены два условия: а) переход разрешён б) условие перехода истинно. Если одно из условий не выполняется, переход не может быть произведен.

3. Изменение состояния активности шагов - удаление переходов немедленно приводит к активному состоянию непосредственно следующих за ним шагов и неактивному состоянию непосредственно предшествующих шагов.

4. Правило одновременного удаления переходов , применяется в случае конвергенции и дивергенции.

5. Если во время выполнения программы шаг одновременно активизирован и деактивизирован приоритет отдаётся активизации.

Основные достоинства SFC можно определить следующим образом.

Высокая выразительность. Язык SFC имеет те же возможности, что и диаграммы состояний, и является наиболее подходящим средством для описания динамических моделей.

Графическое представление. Благодаря графической мнемонике SFC максимально прост в использовании и изучении. Вместе с тем, он является наглядным средством представления логики на разных уровнях детализации.

Список инструкций IL

Язык IL (Instruction list) дословно — список инструкций. Это типичный ассемблер с аккумулятором и переходами по меткам. Набор инструкций стандартизован и не зависит от конкретной целевой платформы. Поскольку IL самый простой в реализации язык, он получил очень широкое распространение до принятия стандарта МЭК. Точнее, не сам IL, а очень похожие на него реализации. Практически все производители ПЛК Европы создавали подобные системы программирования, похожие на современный язык. IL. Наибольшее влияние на формирование современного IL оказал язык программирования STEP контроллеров фирмы Siemens. Язык IL позволяет работать с любыми типами данных, вызывать функции и функциональные блоки, реализованные на любом языке. Таким образом, на IL можно реализовать алгоритм любой сложности, хотя текст будет достаточно громоздким.

В составе МЭК - языков IL применяется при создании компактных компонентов, требующих тщательной проработки, на которую не жалко времени. При работе с IL гораздо адекватнее, чем с другими языками, можно представить, как будет выглядеть оттранслированный код. Благодаря чему, IL выигрывает там, где нужно достичь наивысшей эффективности. К компиляторам это относится в полной мере. В системах исполнения с интерпретатором промежуточного кода выигрыш не столь значителен.