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Norma IEC 1131
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Norma IEC 1131
GeneralidadesLa norma IEC 1131: historia1979 : la International Electrotechnical Commission (IEC) designa al Comite de Investigacin 65A para la definicin de una norma especfica referente a los API. objetivo : responder a la complejidad creciente de los sistemas de control y a la diversidad de autmatas incompatibles entre s . contenido : IEC 1131-1- Informaciones generales (1992) IEC 1131-2- Especificaciones y ensayos de equipos (1992) IEC 1131-3- Lenguajes de programacin (1993) IEC 1131-4- Recomendaciones al usuario IEC 1131-5- Especificaciones de servicios de mensajera
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Norma IEC 1131
GeneralidadesVentajas de la norma IEC 1131-3 :disminucin de los costes de formacin. homogeneidad de la documentacin de las aplicaciones: estructura de programas idntica, objetos de lenguaje predefinidos,.... variedad de lenguajes standard: cada funcin de una aplicacin puede programarse en el lenguaje que mejor se adapte para asegurar la coherencia final. un paso hacia la portabilidad de los programas.
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Norma IEC 1131
GeneralidadesLa norma define :los lenguajes de programacin , y para todos los lenguajes : la sintaxis y representacin grfica de los objetos , la estructura de programas , la declaracin de variables .
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GeneralidadesLenguajes normalizados :LADDER DIAGRAM ( LD ) o lenguaje (diagrama) de contactos ; FUNCTION BLOCK DIAGRAM ( FBD ) o esquema de bloques funcionales ; INSTRUCTION LIST ( IL ) o lista de instrucciones ; STRUCTURED TEXT ( ST ) o lenguaje textual estructurado ; SEQUENTIAL FUNCTION CHART ( SFC ) o diagrama funcional de secuencias (basado en el GRAFCET).
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Objetos de lenguaje IEC 1131
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Objetos de lenguajeDeclaracin de variableslos objetos no predefinidos debern tener el nombre y el tipo declarado por el programador .
Objetos predefinidos definidos en 3 zonas (como mnimo) :zona memoria (%M) ; zona de entradas (%I) ; zona de salidas (%Q) ; Los objetos en cada zona pueden ser (definicin mnima) : bits (X); bytes (B) - 8 bits ; words (W) -16 bits ; double words (D) - 32 bits
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Objetos de lenguajeEjemplos de objetos standard :word de la zona de entradas : %IWdir word de la zona memoria : %MWdir bit de la zona memoria : %MXdir %Mdir ( la X se puede omitir) doble word de la zona memoria : %MDdir tabla de 8 words : %MWdir:8 bit extraido de word : %MWdir:X4 bit de la zona de salidas : %QXdir %Qdir ( la X se puede omitir) NOTA: dir hace refencia a una direccin de memoria o a una direccin fsica del autmata (rack, mdulo, va, etc..)
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Lenguajes de programacin IEC 1131
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Lenguajes de programacinLadder Diagram ( LD ) : caractersticas principaleselementos grficos organizados en redes conectadas por barras de alimentacin ; forma grfica de los elementos impuesta ; evaluacin de la red por elementos interconectados ; elementos utilizados : contactos , bobinas , funciones , bloques funcionales , elementos de control de programa (salto , return ,...) .
Ejemplo :det_1 run
det_2
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Lenguajes de programacinFunction Block Diagram ( FBD ) : caractersticas principalesrepresentacin de funciones por bloques enlazados uno a otro ; ninguna conexin entre salidas de bloques de funcin ; evaluacin de una red : de la salida de un bloque funcional a la entrada de otro bloque funcional ;
Ejemplo :
auto start
&
>=1
run
manu cmd
&
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Lenguajes de programacinInstruction List ( IL ): caractersticas principalesse encuentra formado por una serie de instrucciones: cada una debe empezar en una lnea nueva; una instruccin est compuesta por un operador y uno ms operandos separados por comas ; las etiquetas son opcionales y deben terminar en : los comentarios son opcionales y deben ser el ltimo elemento de una lnea. El comienzo y el final de los comentarios est indicado mediante los smbolos (* *) ; los bloques de funcin se emplean con la ayuda de un operador especfico (CAL) o utilizando entradas del bloque funcional como operadores . Ejemplo de programacin de un contador: CAL C10(CU := %IX10, PV := 15) es equivalente a : LD 15 PV C10 LD %IX10 CU C10TSX 37 / 57 - PL7 Pro NORMA IEC1131- pg. 12
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Lenguajes de programacinEjemplos de IL :Etiqueta MARCHA : Operador LD ANDN ST LD ADD ST JMP Operando %IX1 %MX5 %QX2 %IW12 1 %MW41 SET_OUT Comentario (* pulsador *) (* marcha *)
L10
:
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Lenguajes de programacinStructured text ( ST ): caractersticas principalesSintaxis similar a la de PASCAL, permitiendo la descripcin de estructuras algortmicas complejas ; Sucesin de enunciados para la asignacin de variables, el control de funciones y bloques de funcin , usando operadores, repeticiones, ejecuciones condicionales ; Los enunciados deben terminar con ; Ejemplo : J:=1 ; WHILE JX2 DO ; J:=J+2 ; END_WHILE ;
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Lenguajes de programacinSequential Function Chart ( SFC ) : caractersticas principalesparticularmente til para describir funciones de control secuencial ; punto de partida : la norma GRAFCET IEC 848 ; etapas representadas grficamente por un bloque o literalmente mediante una instruccin comn a los lenguajes IL y ST : STEP...............END_STEP transiciones representadas grficamente por una lnea horizontal o literalmente mediante la instruction : TRANSITION............END_TRANSITION condicin de transicin programable en lenguaje LD , FBD , IL o ST ; acciones asociadas a las etapas : variables booleanas un segmento de programa escrito en uno de los cinco lenguajes ; asociacin entre acciones y etapas de forma grfica o literal ; propiedades (calificaciones) de accin que permiten temporizar la accin, crear pulsos, memorizar .....TSX 37 / 57 - PL7 Pro NORMA IEC1131- pg. 15
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Lenguajes de programacin
Ejemplo de SFC :
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Conclusiones
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ConclusionesLmites de la normaimplementaciones no fijadas: nombre de tareas, tamao del editor grfico segn eleccin del usuario,..... no hay mnimo subconjunto a implementar, pero si se utiliza el nombre de un elemento de la norma (bloque funcin , ....) , deber tener las funciones asociadas ; servicios y herramientas de desarrollo y depuracin de una aplicacin (editores , lenguajes , documentacin ,...) no definidas ; ninguna regla precisa de operacin, para los bloques funcin por ej. ; reversibilidad entre lenguajes no descrita (LD a IL , FBD a ST , ...) ; an no existe una certification IEC 1131-3 . Ninguna "conformity class " se ha definido. Todos los fabricantes que cumplan la norma requerida debern adjuntar las tablas de conformidad en su documentacin, as como una lista de posibles extensiones.
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