(完整版)ST语言编程手册.pdf

发布时间：2022-06-01 发布人：admin 分类：说明书资料大小：11.29M 资料格式：pdf 举报版权申诉

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ST 语言编程手册目录 1. ST 基本原理 .......................................................................................................... 6 1.1 语言描述 .......................................................................................................... 6 1.1.1 语法图 ....................................................................................................... 6 1.1.2 语法图中的块 ............................................................................................. 6 1.1.3 规则的意义（语义） .................................................................................. 7 1.2 基本元素的语言 ................................................................................................ 7 1.2.1 ST 字符组 .................................................................................................. 7 1.2.2 ST 中的标识符 ........................................................................................... 8 1.2.2.1 标识符的规则 .................................................................................... 1.2.2.2 标识符举例 ........................................................................................ 1.2.3 预留标识符 ................................................................................................ 9 1.2.3.1 保护标识符 ...................................................................................... 1.2.4 数字和布尔值 ........................................................................................... 16 1.2.4.1 整数 ................................................................................................. 1.2.4.2 浮点数 ............................................................................................. 1.2.4.3 指数 ................................................................................................. 1.2.4.4 布尔值 ............................................................................................. 1.2.4.5 数字的数据类型 ............................................................................... 1.2.5 字符串 ..................................................................................................... 18 1.3 ST 源文件的结构 ............................................................................................ 19 1.3.1 语句 ......................................................................................................... 20 1.3.2 注释 ......................................................................................................... 21 1.4 数据类型 ........................................................................................................... 22 8 9 10 16 17 17 17 18 1.4.1 基本数据类型 ........................................................................................... 22 1.4.1.1 基本数据类型 .................................................................................. 22 1.4.1.2 基础数据类型的值的范围限制 ......................................................... 24 1.4.1.3 普通的数据类型 ............................................................................... 25 26 1.4.1.4 基础系统数据类型 ........................................................................... 1.4.2 用户定义的数据类型 ................................................................................ 26 1.4.2.1 用户定义的数据类型 ........................................................................ 26 1.4.2.2 用户定义的数据类型的语法（类型声明） ....................................... 27 28 1.4.2.3 基础派生或派生的数据类型 ............................................................. 1.4.2.4 派生数据类型 ARRAY .................................................................... 29 1.4.2.5 派生的数据类型—枚举 ................................................................... 30 1.4.2.6 派生的数据类型 STRUCT （结构） ................................................. 31 1.4.3 技术目标数据类型 .................................................................................... 33 1.4.3.1 技术目标数据类型的描述 ................................................................ 1.4.3.2 轴属性的继承 .................................................................................. 1.4.3.3 技术目标数据类型的例子 ................................................................ 1.4.4 系统数据类型 ........................................................................................... 36 1.5 变量声明 ........................................................................................................ 36 33 34 35 1.5.1 变量声明的语法 ....................................................................................... 36

1.5.2 所有变量声明的概述 ................................................................................ 38 1.5.3 变量或数据类型的初始值 ......................................................................... 39 1.6 赋值和表达式 ................................................................................................. 42 1.6.1 赋值 ......................................................................................................... 43 1.6.1.1 赋值的语法图 .................................................................................. 43 1.6.1.2 基础数据类型的变量的数值指定 ...................................................... 44 1.6.1.3 串基础数据类型的变量数值指定 ...................................................... 44 1.6.1.4 位数据类型的变量的数值指定 ......................................................... 45 1.6.1.5 派生的枚举数据类型的变量的数值指定 ........................................... 47 1.6.1.6 派生的阵列数据类型的变量的数值指定 ........................................... 47 1.6.1.7 派生的 STRUCT 数据类型的变量数值指定 ..................................... 47 48 49 53 61 61 62 67 69 75 1.6.2 表达式 ..................................................................................................... 48 1.6.2.1 表达式结果 ...................................................................................... 1.6.2.2 表达式的解释顺序 ........................................................................... 1.6.3 运算对象 .................................................................................................. 49 1.6.4 算术表达式 .............................................................................................. 50 1.6.4.1 算术表达式的例子 ........................................................................... 1.6.5 关系表达式 .............................................................................................. 53 1.6.6 逻辑表达式和位串行表达式 ...................................................................... 55 1.6.7 运算符的优先级 ....................................................................................... 56 1.7 控制语句 ........................................................................................................ 57 1.7.1 IF 语句 ..................................................................................................... 57 1.7.2 CASE 语句 .............................................................................................. 59 1.7.3 FOR 语句 ................................................................................................ 60 1.7.3.1 处理 FOR 语句 ................................................................................ 1.7.3.2 FOR 语句规则 ................................................................................. 1.7.3.3FOR 语句例子 .................................................................................. 1.7.4WHILE 语句 .............................................................................................. 62 1.7.5REPEAT 语句 ........................................................................................... 63 1.7.6EXIT 语句 ................................................................................................. 63 1.7.7RETURN 语句 .......................................................................................... 64 1.7.8WAIFORCONDITION 语句 ....................................................................... 64 1.7.9GOTO 语句 .............................................................................................. 66 1.8 数据类型转换 ................................................................................................. 66 1.8.1 基础数据类型转换 .................................................................................... 66 1.8.1.1 隐式数据类型转换 ........................................................................... 1.8.1.2 显式数据类型转换 ........................................................................... 1.8.2 补充的转换 .............................................................................................. 70 2.功能，功能块和程序 ............................................................................................. 70 2.1 创建和调用功能和功能块 ................................................................................ 71 2.1.1 定义功能 .................................................................................................. 71 2.1.2 定义功能块 .............................................................................................. 72 2.1.3FC 和 FB 的声明部分 ................................................................................ 72 2.1.4FB 和 FC 部分的语句 ................................................................................ 74 2.1.5 功能和功能块的调用 ................................................................................ 75 2.1.5.1 参数转移的原则 ...............................................................................

76 2.1.5.2 转移给输入参数的参数 .................................................................... 2.1.5.3 参数转移给 in/out 参数 .................................................................... 77 2.1.5.4 参数转移到输出参数（仅对 FB ） .................................................... 78 2.1.5.5 参数访问时间 .................................................................................. 78 78 2.1.5.6 调用一个功能 .................................................................................. 79 2.1.5.7 调用功能块（实例调用） ................................................................ 2.1.5.8 在 FB 外访问 FB 输出参数 .............................................................. 80 81 2.1.5.9 在 FB 外访问 FB 输入参数 .............................................................. 2.1.5.10FB 调用时的错误源 ........................................................................ 81 2.2 功能和功能块的比较 ....................................................................................... 82 2.2.1 例子说明 .................................................................................................. 82 2.2.2 带注释的源文件 ....................................................................................... 83 2.3 程序 ............................................................................................................... 84 2.4 表达式 ............................................................................................................ 86 3.在 SIMOTION 中 ST 的集成 .................................................................................. 88 3.1 源文件部分的使用 .......................................................................................... 88 3.1.1 源文件部分的使用 .................................................................................... 88 3.1.1.1interface 部分 ................................................................................... 3.1.1.2implementation 部分 ........................................................................ 3.1.1.3 程序组织单元（ POU ） ................................................................... 3.1.1.4 功能（ FC） ..................................................................................... 3.1.1.5 功能块（ FB） ................................................................................. 3.1.1.6 程序 ................................................................................................. 3.1.1.7 表达式 ............................................................................................. 3.1.1.8 声明部分 .......................................................................................... 3.1.1.9 语句部分 .......................................................................................... 3.1.1.10 数据类型定义 ................................................................................ 3.1.1.11 变量声明 ........................................................................................ 3.1.2 在 ST 源文件之间的导入和导出 ............................................................... 97 88 90 90 91 91 92 93 93 94 94 95 3.1.2.1 单元标识符 ...................................................................................... 97 3.1.2.2 一个导出单元的 interface 部分 ........................................................ 98 3.1.2.3 一个导出单元的例子 ........................................................................ 98 3.1.2.4 在一个导入单元的 USES 语句 ........................................................ 99 3.1.2.5 一个导入单元的例子 ...................................................................... 100 3.2 在 SIMOTION 中的变量 ................................................................................ 101 3.2.1 变量模型 ................................................................................................ 101 3.2.1.1 单元变量 ........................................................................................ 103 3.2.1.2 不保留的单元变量 ......................................................................... 104 3.2.1.3 保持单元变量 ................................................................................ 105 3.2.1.4 本地变量（静态和临时变量） ....................................................... 106 3.2.1.5 静态变量 ........................................................................................ 108 109 3.2.1.6 临时变量 ........................................................................................ 3.2.2 全局设备变量的使用 .............................................................................. 110 3.2.3 变量类型的存储范围 .............................................................................. 111 112 3.2.3.1 存储区域的例子，有效关于 KernelV3.1 ........................................ 3.2.3.2 本地数据栈变量的存储要求（ kernel V3.1 或更高） ...................... 115 3.2.4 变量初始化的时间 .................................................................................. 117 3.2.4.1 保留全局变量的初始化 .................................................................. 3.2.4.2 不保留的全局变量的初始化 ........................................................... 3.2.4.3 本地变量的初始化 ......................................................................... 3.2.4.4 静态编程变量的初始化 .................................................................. 3.2.4.5 功能块实例的初始化 ...................................................................... 117 118 119 120 121

3.2.4.6 技术目标的系统变量的初始化 ....................................................... 121 3.2.4.7 全局变量的版本 ID 和下载时的初始化 ........................................... 122 3.2.5 变量和 HMI 设备 .................................................................................... 123 3.3 访问输入和输出（过程图像， I/O 变量） ...................................................... 125 3.3.1 访问输入和输出的概述 ........................................................................... 125 3.3.2 直接访问和过程图像访问的重要特征 ...................................................... 126 3.3.3 直接访问和循环任务的过程图像 ............................................................. 127 3.3.3.1 直接访问和循环任务的过程图像的 I/O 地址的规则 ....................... 128 3.3.3.2 为直接访问和循环任务的过程图像创建一个 I/O 变量 .................... 129 3.3.3.3 输入 I/O 地址的语法图 ................................................................... 130 131 3.3.3.4 可能的 I/O 变量的数据类型 ........................................................... 3.3.4 背景任务的固定过程图像的访问 ............................................................. 131 3.3.4.1 背景任务的固定过程图像的绝对访问（绝对 PI 访问） .................. 132 3.3.4.2 一个绝对过程图像访问的标识符语法 ............................................ 133 3.3.4.3 背景任务的固定过程图像的符号访问（符号 PI 访问） .................. 134 3.3.4.4 可能的符号 PI 访问的数据类型 ...................................................... 135 3.3.4.5 符号 PI 访问的例子 ........................................................................ 135 3.3.4.6 为访问背景任务固定过程图像而创建一个 I/O 变量 ....................... 135 3.3.5 访问 I/O 变量 ......................................................................................... 136 3.4 使用库 .......................................................................................................... 136 3.4.1 编辑一个库 ............................................................................................ 137 3.4.2 库的 know-how 保护 .............................................................................. 138 3.4.3 从库中使用数据类型，功能和功能块 ...................................................... 139 3.5 相同的标识符和命名空间的使用 ................................................................... 140 3.5.1 相同的标识符的使用 .............................................................................. 140 3.5.2 命名空间 ................................................................................................ 142 3.6 参考数据 ...................................................................................................... 145 3.6.1 交叉对照表 ............................................................................................ 146 3.6.1.1 创建一个交叉对照表单 .................................................................. 3.6.1.2 交叉对照表的内容 ......................................................................... 3.6.1.3 交叉对照表的使用 ......................................................................... 3.6.2 程序结构 ................................................................................................ 147 3.6.2.1 程序结构的内容 ............................................................................. 3.6.3 代码属性 ................................................................................................ 148 3.6.3.1 代码属性内容 ................................................................................ 3.7 控制预处理器和 pragma 编辑 ....................................................................... 149 3.7.1 控制一个预处理器 .................................................................................. 149 146 146 147 148 149 150 153 3.7.1.1 预处理器语句 ................................................................................ 3.7.1.2 预处理器语句的例子 ...................................................................... 3.7.2 属性控制编辑器 ..................................................................................... 154 3.8 跳转语句和标签 ............................................................................................ 156 4.错误源和程序调试 ...............................................................................................157 4.1 避免错误和有效编程的注释 .......................................................................... 157 4.2 程序调试 ...................................................................................................... 157 4.2.1 程序测试的模式 ..................................................................................... 157 4.2.1.1SIMOTION 设备模式 ...................................................................... 4.2.1.2life-sign 监视的重要信息 ................................................................. 157 159

4.2.1.3life-sign 监视参数 ........................................................................... 4.2.2 符号浏览器 ............................................................................................ 161 4.2.2.1 符号浏览器的属性 ......................................................................... 4.2.2.2 使用符号浏览器 ............................................................................. 4.2.3 在 watch 表中监视变量 .......................................................................... 163 4.2.3.1 在 watch 表中的变量 ..................................................................... 4.2.3.2 使用 watch 表格 ............................................................................ 4.2.4 程序运行 ................................................................................................ 164 160 161 161 163 163 165 166 168 169 4.2.4.1 程序运行：显示代码位置和调用路径 ............................................ 164 4.2.4.2 参数调用栈程序运行 ...................................................................... 165 165 4.2.4.3 程序运行工具栏 ............................................................................. 4.2.5 程序状态 ................................................................................................ 165 4.2.5.1 程序状态的属性 ............................................................................. 4.2.5.2 使用状态程序 ................................................................................ 4.2.5.3 程序状态的调用路径 ...................................................................... 4.2.5.4 参数调用路径状态程序 .................................................................. 4.2.6 断点 ....................................................................................................... 169 169 4.2.6.1 设置断点的普通步骤 ...................................................................... 170 4.2.6.2 设置 debug 模式 ............................................................................ 171 4.2.6.3 定义 debug 任务组 ........................................................................ 172 4.2.6.4debug 任务组参数 .......................................................................... 173 4.2.6.5debug 表格参数 .............................................................................. 173 4.2.6.6 设置断点 ........................................................................................ 4.2.6.7 断点工具栏 .................................................................................... 175 4.2.6.8 定义一个单独断点的调用路径 ....................................................... 175 177 4.2.6.9 断点调用路径 /任务选择参数 .......................................................... 4.2.6.10 定义所有断点的调用路径 ............................................................ 178 4.2.6.11 每个 POU 所有断点的调用路径 /任务选择参数 ............................ 179 180 4.2.6.12 激活断点 ...................................................................................... 4.2.6.13 显示调用栈 .................................................................................. 181 182 4.2.6.14 断点调用栈参数 ........................................................................... 4.2.7 追溯 ....................................................................................................... 182

1. ST 基本原理此章节描述了 ST中的语言资源和使用方法。请注意此章节中描述了功能、功能块和任务控制系统。一个完整正式的语言描述包括语法图。 1.1 语言描述在本手册的下列章节中语法图用作语言描述的基础，为你提供了对 ST语法结构的新认识。 1.1.1 语法图语法图是对语法结构的图形式的阐述。结构是由一系列的规则描述组成。可以基于现有的规则生成新的规则。上图中的语法图需从左至右读。需要注意下列规则结构： ●序列：块的序列 ●选项：可以跳过的语句 ●迭代：一个或多个语句的重复 ●替代： Branch 1.1.2 语法图中的块块是基本元素。下图显示了代表块而使用的符号类型。

要更多解释的基本元素由更多的语法图解释的复合单元当输入源文本时需要注意格式化规则和非格式化规则。比如：把语法图中的块或元素转化为源文本（见帮助中的语言描述，第 291 页） 1.1.3 规则的意义（语义）规则能仅代表语言的格式结构。意义（语义）一般不明显。由于这个原因，如果意义很关键，则需要在规则旁边写上额外的信息。 ●如果同类型的元素意义不同，需要附上额外的命名。例如，额外指定每个十进制字符串元素—年，月或日（见 308 页）。名称表示了用途 ● 重要的限制也列出。如：整数规则中对于— （负号），标明负号只能在 SINT, INT, and DINT 数据类型之前出现（见 308 页） 1.2 基本元素的语言 ST语言的基本元素包括 ST字符组 , 根据 ST字符组（如：语言命令）创建的预留标识符，自定义的标识符和数字。 ST 字符组合预留标识符都是基本的元素（ terminals ），因为是无需另外的规则来描述。自定义的标识符和数字不是 terminals，因为它们是由另外的规则来描述。在语法图中，终端是由圆形或者椭圆形符号来表示，但是复合单元由长方形来表示（见语法图中的块，第 72 页）。下列内容是主要终端的节选，作为全局预览，参考基本元素（terminals ，第 294 页） 1.2.1 ST 字符组 ST使用 ASCII字符组中的下列字母和数字 ●从 A 到 Z 的大小字母 ●从 0 到 9 的阿拉伯数字字母和数字是最常用的字符。例如，标识符是字母，数字和下划线的组合。下划线是特殊的字符之一。

特殊字符在 ST中有特定的含义（见第 291 页的正式语言描述和第 294 页的基本元素） 1.2.2 ST 中的标识符标识符的 ST中的名称。这些名称可以根据系统来定义，例如语言命令等。但是，名称可以是用户定义，比如常量、变量或功能。 1.2.2.1 标识符的规则标识符是由字母（ A 到 Z，a 到 z）、数字（ 0 到 9）或单独的下划线随意组成，但是首字符必须是字母或者下划线。大小写字母没有区分（比如，在编辑器中样的）。 Anna 和 AnNa 是一一个正式的标识符可以由以下的语法图表示：命名时，最好选用唯一的、有意义的命名，以便解释程序。图表中的语法图声明了一个标识符的首字符必须是字母或者下划线。下划线必须跟着字母或数字。如：不允许连续有两根或以上的下划线。下划线可以跟着任意或者一系列的数字，下划线或字母。在这唯一的例外是两条下划线可能不会同时出现。

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