收藏！西门子SCL语言编程，常用指令介绍
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玩转PLC工业机器人 垂直PLC领域，定期分享工业机器人、PLC、变频器、模拟量、定位控制、通信控制、HMI、行业资讯等工控技术，为广大工控人提供一个良好的学习交流平台。83篇原创内容公众号指令SCL作为一种编程语言，可以实现LAD/FBD所有的功能，大多数的指令与LAD/FBD都是相同的，只是在编辑器中的外形不同。只有一些指令使用是不太一样的甚至LAD/FBD没有的，这里只介绍这些不同的。SCL特殊的指令有以下几种，如图1-3红框中的指令：
图1 读写存储器
图2 转换操作
图3 程序控制指令在这三部分中，读写存储器的PEEK POKE指令可以参考链接，转换操作可以参考链接，这里只介绍图3的程序控制指令。程序控制指令程序控制指令见以下表格。程序控制语句说明选择IF-THEN语句用将程序执行转移到两个备选分支之一（取决于条件为 True 还是 False）CASE语句用于选择执行 n 个备选分支之一（取决于变量值）循环FOR语句只要控制变量在指定值范围内，就重复执行某一语句序列WHILE-DO语句只要仍满足执行条件，就重复执行某一语句序列REPEAT-UNTIL语句重复执行某一语句序列，直到满足终止条件为止程序跳转CONTINUE语句停止执行当前循环迭代EXIT语句无论是否满足终止条件，都会随时退出循环GOTO语句使程序立即跳转到指定标签RETURN语句使程序立刻退出正在执行的块，返回到调用块程序控制指令是SCL编程的基础，接近高级语言的指令，虽然这些功能通过LAD/FBD也可以实现，但使用SCL编写会更加方便，逻辑条理也更加清晰。IF：条件执行说明：使用'条件执行'指令，可以根据条件控制程序流的分支。该条件是结果为布尔值（True 或 False）的表达式。可以将Bool变量、逻辑表达式或比较表达式作为条件。执行该条件执行指令时，将对指定的表达式进行运算。如果表达式的值为 True，则表示满足该条件；如果其值为 False，则表示不满足该条件。参数根据分支的类型，可以对以下形式的指令进行编程：IF...THEN... 分支：IF <条件>THEN <语句1>END_IF;
图4 IF...THEN... 分支如果满足该条件，则将执行 THEN 后编写的指令。如果不满足该条件，则程序将从 END_IF 后的下一条指令开始继续执行。IF...THEN... ELSE...分支：IF <条件>THEN <语句1>ELSE <语句2>END_IF;
图5 IF...THEN... ELSE...分支如果满足该条件，则将执行 THEN 后编写的语句。如果不满足该条件，则将执行 ELSE 后编写的语句。不论执行哪一个语句，之后都将从 END_IF 后的下一条指令开始继续执行。IF...THEN... ELSIF...分支：IF <条件1>THEN <语句1>ELSIF <条件2>THEN <语句2>END_IF;
图6 IF...THEN... ELSIF...分支如果满足条件1，则将执行 THEN 后的语句1，执行这些语句后，程序将从 END_IF 后继续执行。如果不满足条件1，则将检查条件2。如果满足条件2，则将执行 THEN 后的语句2。执行这些语句后，程序将从 END_IF 后继续执行。如果不满足任何条件，则直接执行 END_IF 后的程序部分。在 IF 指令内可以嵌套任意多个 ELSIF 和 THEN 组合。可以选择对 ELSE 分支进行编程。参数下表列出了该指令的参数：参数数据类型存储区说明<条件>BOOLI、Q、M、D、L待求值的表达式。<语句>-在满足条件时，要执行THEN后的语句。如果不满足条件，则执行 ELSE 后编写的语句。示例
图7 IF示例下表展示了不同的操作数数值对目标变量的影响：操作数值'Tag_1'TrueFalseFalseFalse'Tag_2'FalseTrueFalseFalse'Tag_3'FalseFalseTrueFalse'Tag_Value'1020300CASE：创建多路分支说明：使用'创建多路分支'指令，可以根据数字表达式的值执行多个指令序列中的一个。按如下方式声明此指令：CASE <变量> OF<常数1>: <语句1>;<常数2>: <语句2>;......<常数n>: <语句n>;ELSE <语句>;END_CASE;
图8 CASE语句参数下表列出了该指令的参数：参数数据类型存储区说明<变量>整数、位序列*I、Q、M、D、L与设定的常数值进行比较的值。<常数>位序列-若为位序列，则常数可以为以下值：二进制数（例如，2#10）八进制数（例如，8#77）十六进制数（例如，16#AD）未定型的常数（例如，1000）整数作为指令序列执行条件的常数值。常数可以为以下值：整数（例如，5）整数范围（例如，15 到 20）由整数和范围组成的枚举（例如，10、11、15 到 20）<语句>--当表达式的值等于某个常数值时，将执行该常数后的各种指令。如果不满足条件，则执行 ELSE 后编写的指令。如果两个值不相等，则执行这些指令。* TIA PORTAL V16开始支持位序列数据类型的变量示例
图9 CASE示例下表展示了不同的操作数数值对目标变量的影响：操作数值'Tag_Value'01,3,56,7,8,9,1016,17,20,21,22,23,24,25其他'Tag_1'1----'Tag_2'-1---'Tag_3'--1--'Tag_4'---1-'Tag_5'----1FOR：在计数循环中执行说明：使用'在计数循环中执行'指令，重复执行程序循环，直至运行变量不在指定的取值范围内。也可以嵌套程序循环。在程序循环内，可以编写包含其它运行变量的其它程序循环。通过指令'复查循环条件'(Continue)，可以终止当前正在运行的程序循环。通过指令'立即退出循环'(Exit)终止整个循环的执行。注意：有关运行次数和运行变量的信息：程序运行时无法更改运行次数。出于性能原因，应在块接口的'Temp'部分中声明运行变量。在循环中，该运行变量无法更改。按如下方式声明此指令：FOR <运行变量> := <起始值> TO <结束值> BY <增量> DO<语句>;END_FOR;如果增量为1，可以简写为：FOR <运行变量> := <起始值> TO <结束值> DO<语句>;END_FOR;
图10 FOR语句下表列出了该指令的参数：参数数据类型存储区说明<运行变量>有符号整数、无符号整数*I、Q、M、D、L执行循环时会计算其值的操作数。执行变量的数据类型将确定其它参数的数据类型。<起始值>I、Q、M、D、L表达式，在运行变量首次执行循环时，将为运行变量分配该表达式的值。<结束值>I、Q、M、D、L表达式，在运行程序最后一次循环时会为运行变量分配该表达式的值。在每个循环后都会检查运行变量的值：未达到结束值：执行符合 DO 的语句达到结束值：最后执行一次 FOR 语句超出结束值：完成 FOR 循环执行该指令期间，不允许更改结束值。<增量>I、Q、M、D、L表达式，根据增量表达式的值，执行变量在每次循环后都会递增（正增量）或递减（负增量）自身变量值。如果未指定增量，则在每次循环后执行变量的值加 1。执行该指令期间，不允许更改增量。<语句>-只要运行变量的值在取值范围内，每次循环都就会执行的语句。取值范围由起始值和结束值定义。*TIA PORTAL V16开始支持无符号整数类型的变量示例
图11 FOR示例Tag_Value 操作数乘以b_array 数组变量的元素 (2, 4, 6, 8)。并将计算结果读入到a_array 数组变量的元素 (2, 4, 6, 8) 中。下表展示了给定 Tag_Value 与 b_array[i] 的值得到 a_array[i] 的结果：设定Tag_Value值5设定b_array[2]b_array[4]b_array[6]b_array[8]值3579结果a_array[2]a_array[4]a_array[6]a_array[8]值15253545WHILE：满足条件时执行说明：使用'满足条件时执行'指令可以重复执行程序循环，直至不满足执行条件为止。该条件是结果为布尔值（True 或 False）的表达式。可以将逻辑表达式或比较表达式作为条件。执行该指令时，将对指定的表达式进行运算。如果表达式的值为 True，则表示满足该条件；如果其值为 False，则表示不满足该条件。也可以嵌套程序循环。在程序循环内，可以编写包含其它运行变量的其它程序循环。通过指令'复查循环条件'(Continue)，可以终止当前连续运行的程序循环。通过指令'立即退出循环'(Exit)终止整个循环的执行。可按如下方式声明此指令：WHILE <条件>DO <语句>;END_WHILE;
图12 WHILE语句参数下表列出了该指令的参数：参数数据类型存储区说明<条件>BOOLI、Q、M、D、L表达式，每次执行循环之前都需要进行求值。<语句>-在满足条件时，要执行的语句。如果不满足条件，则程序将从 END_WHILE 后继续执行。示例
图13 WHILE示例下表展示了循环初始和循环结束时变量值的变化初始循环结束Tag_25Tag_105REPEAT：不满足条件时执行说明：使用'不满足条件时执行'指令可以重复执行程序循环，直至不满足执行条件为止。该条件是结果为布尔值（True 或 False）的表达式。可以将逻辑表达式或比较表达式作为条件。执行该指令时，将对指定的表达式进行运算。如果表达式的值为 True，则表示满足该条件；如果其值为 False，则表示不满足该条件。即使满足终止条件，至少也会执行一次循环内的语句。也可以嵌套程序循环。在程序循环内，可以编写包含其它运行变量的其它程序循环。通过指令'复查循环条件'(Continue)，可以终止当前连续运行的程序循环。通过指令'立即退出循环'(Exit)终止整个循环的执行。可按如下方式声明此指令：REPEAT <语句>;UNTIL <条件>END_REPEAT;
图14 REPEAT语句参数下表列出了该指令的参数：参数数据类型存储区说明<语句>-在设定条件的值为 False 时执行的指令。即使满足终止条件，此指令也执行一次。<条件>BOOLI、Q、M、D、L表达式，每次执行循环之后都需要进行求值。如果表达式的值为 False，则将再次执行程序循环。如果表达式的值为 True，则程序循环将从 END_REPEAT 后继续执行。示例
图15 REPEAT示例下表展示了循环初始和循环结束时变量值的变化初始循环结束Tag_25Tag_106CONTINUE：复查循环条件说明：使用'复查循环条件'指令，可以结束 FOR、WHILE 或 REPEAT 循环的当前程序运行。执行该指令后，将再次计算继续执行程序循环的条件。该指令将影响其所在的程序循环。
图16 CONTINUE用在FOR循环
图17 CONTINUE用在WHILE循环
图18 CONTINUE用在REPEAT循环示例
图19 CONTINUE示例下表展示了计算结果：变量计算结果'DB10'.Test[0]-'DB10'.Test[1]-'DB10'.Test[2]-'DB10'.Test[3]-'DB10'.Test[4]-'DB10'.Test[5]1'DB10'.Test[6]1'DB10'.Test[7]1如果满足条件 i < 5，则不执行后续值分配 ('DB10'.Test[i] := 1)。运行变量 (i) 以增量'1'递增，然后检查其当前值是否在设定的循环取值范围内。如果执行变量在循环取值范围内，则将再次计算 IF 的条件。如果不满足条件 i < 5，则将执行后续值分配 ('DB10'.Test[i] := 1) 并开始一个新循环。在这种情况下，执行变量也会以增量'1'进行递增并接受检查。EXIT：立即退出循环说明：使用'立即退出循环'指令，可以随时取消 FOR、WHILE 或 REPEAT 循环的执行，而无需考虑是否满足条件，并在循环结束（END_FOR、END_WHILE 或 END_REPEAT）后继续执行程序。该指令将影响其所在的程序循环。
图20 EXIT语句示例
图21 EXIT示例下表展示了计算结果：变量计算结果'DB10'.Test[0]1'DB10'.Test[1]1'DB10'.Test[2]1'DB10'.Test[3]1'DB10'.Test[4]1'DB10'.Test[5]1'DB10'.Test[6]-'DB10'.Test[7]-如果满足条件 i > 5，则将取消循环执行。程序将从 END_FOR 后继续执行。如果不满足条件 i <= 5，则将执行后续值分配 ('DB10'.Test[i] :=1) 并开始一个新循环。将运行变量 (i) 以 1 进行递增，并进行检查该变量的当前值是否在程序中设定的循环取值范围之内。如果执行变量 (i) 在循环取值范围内，则将再次计算 IF 的条件。GOTO：跳转说明：使用'跳转'指令，可以从标注为跳转标签的指定点开始继续执行程序。跳转标签和'跳转'指令必须在同一个块中。在一个块中，跳转标签的名称只能指定一次。每个跳转标签可以是多个跳转指令的目标。不允许从'外部'跳转到程序循环内，但允许从循环内跳转到'外部'。注意：LAD/FBD语言内的SCL段，不能使用GOTO指令。跳转标签遵循以下语法规则：字母（a 至 z，A 至 Z）字母和数字组合；请必须字母为开始可按如下方式声明此指令：GOTO <跳转标签>;...<跳转标签>: <语句>示例
图22 GOTO示例下表展示了每个操作数数值对目标变量的变化影响：操作数值Tag_Value123其他初始值结束值初始值结束值初始值结束值初始值结束值Tag_101000000Tag_201010000Tag_301010100Tag_401010101根据'Tag_Value'操作数的值，程序将从对应的跳转标签标识点开始继续执行。例如，如果'Tag_Value'操作数的值为 2，则程序将从跳转标签'MyLABEL2'开始继续执行。在这种情况下，将跳过'MyLABEL1'跳转标签所标识的程序行。RETURN：退出块说明：使用'退出块'指令，可以终止当前处理块中的程序执行，并在调用块中继续执行。如果该指令出现在块结尾处，则可以跳过。
图23 RETURN语句示例
图24 RETURN示例如果'Tag_Error'操作数的信号状态不为 0，则将终止当前处理块中的程序执行。End文章来源：百舜NET，本文系网络转载，版权归原作者所有。如有侵权，请联系删除。