GB/T 15969.3-1995
标准分类号
标准ICS号:信息技术、办公机械设备>>35.160微处理机系统
中标分类号:仪器、仪表>>工业自动化仪表与控制装置>>N18工业控制与计算机应用装置
相关单位信息
复审日期:2004-10-14
起草单位:机械部北京机械工业自动化所
归口单位:全国工业过程测量和控制标准化技术委员会可编程序控制器其系统分技术委员会
标准简介
GB/T 15969.3-1995 可编程序控制器 第3部分:编程语言 GB/T15969.3-1995 标准下载解压密码:www.bzxz.net
标准内容
ICs35.160
中华人民共和国国家标准
GB/T15969.115969.4—1995
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Programmable controllers
1995-12-29发布
国家技术蓝督局
1996-10-01实施
中华人民共和国国家标准
可编程序控制器
第3部分:编程语言
Programmalie controers
Part 3:Programming languages1主题内容与适用范鼠
1.1 主题内容
本标谁规定了可编程序控制器(PC)编程语言的语法和语义。GB/T15969-3—1995
本标准规定的FC编程语言有文本语言(指令表(IL)语言和结构文本(ST)语言)、图形语言(梯形图(LD))语言和功能块图(FBD)语言)。本标准还描述了可编程序控制器与自动化系统其他部件之间便于通讯的特征。1-2适用范围
本标准适用于可编程序控制器所用编程语言的打印表示和显示表示,表示所用字符为GB19名字符集字符。在本标准中定义的语言元允许用图形和半图形表示,但这种表示不在本标准中定义。本标准定义的编程语言元素可以用在交互式的缩程环境中,这种环境的详细说明超出了本标准的范围:但是这种环境应该能够以本标准规定的格式产生文字或图形程序文件。程序输入、测试、监视、操作系统等功能在GB/T15969.1中规定。1.2.7软件模型
图1.2.1中示出了基本的高级软件元素及其相互关系。这些元素是程序,功能块、组态、资源、任务、全局变量和存取路径。使用本标准定义的语言可以对前两个元素进行编程,按照本标准条款2,?中规定,可以对其余的元素进行组态。组态这个软件元紊对应于GB/T 15969,1 定义的 PC系统和虚拟翻造设备(VMD)。资源这个软件元素对应于GB/T15969.1定义的\信号处理功能\”及其“人机接口”功能和\传感器和执行器接口”功能。每个组态包含一个或多个资源,每一个资源又包含一个或多个任务和程序。一个程序可以包含零个或多个功能块或本标准中定义的其他软件元素。通过GB/T15969.1中定义的“作员接口”功能、“编程、测试和监视\功能,或\操作系统”功能,可以启动和停上组态、资源和任多的运行。因此这些元素如GB/T 15969.1中定义的,为程序启用(PR-GRAMINVOCATIONS)。启动或停止某个组态或资源,等价于启动或停止该元素所包含的所有务。程序、任务,资源、全局变量、存取路径(及其相应存最优先权)和组态能通过GB/T 15969.1中定义的通讯功能”装入或删除;此,这些元索属本标准中所楚文的范畴(LXOMAINS),组态或资源的装入或副除应等价于它所包含的所有元衰的装人或删除。国家技术监督局1995-12-29批准78
1996-10-01实施
1.2.2通讯模型
执行控制路径
功能块
GB/T15969. 3—1995
全同变量
进出路径
,变量进出路径
[--] 变量
图1.2.1软件模型
图 1. 2. 2示出了变量值在软件元案间通讯的各种方法。任务
如图1.2.2(a>所示,在个程序中的变量可以直接通讯,只要将一个程序元素的输出接到另一个程序元素的输入即可。这种连接用图形语言表示就显得直观,而用文字语言显得隐含。同一组态中两个程序变望之间的通讯可通过全局变盘进行,例如图1.2.2(b)中图示的变“X”。该变量在组态称之为全局的,而在程序中如条款2.4.2中所规定,则称之为外部的。如图1.2.2(c)中所示,用条款2.5.2.3.5中定义的通讯功能块,变量可在一个程序中的两个不间部分之间,同一组态或不同组态中的两个程序之间进行通讯。1.2. 3编程模型
PC编程语言元素在本标准中所出现的子条款,按如下分类数据类型(2.3)
程序组织单元(2.5)
功能(2.5.1)
功能块(2.5.2)
程序(2.5.3)
顺序功能图(SFC)元索(2.6)
组态元素(2.了)
全局变量(2.7.1)
资源(2.7.2)
征务(2.7.3)
程序A
VAR - FXTERNA1.
END-VAR
程序A
(a)强序均的
《h)程序的/组态内的
GB/T15969.3—1995
程序A
构形C
YAR-GLOBAL
X,BOQL
FND=VAR
程序B
*门HI*
图1.2.2通信模型
理席间的/程序内的:组态间的/织态内的注:发送,接收块的详图本给出,见2.5.2.3.5,O
VAR-EXTERNAI.
END-VAR
GB/T 15969. 3—1995
a.衍生数据类型应按条款2.3.3中规定,使用条款2.3.1和2.3.2中规定的标准数据类型和先前衍生的数据类型进行说明。
b衍生的功能应按条款2.5.1.2中规定,使用标准的和衍生的数据类型,条款2.5.1.4中定义的标准功能和先前衍生的功能进行说明。该说明应使用为IL、ST、LD或FBD语言定义的格式。衍生功能块能按条款2.5.2.2中规定,使用标准或衍生的数据类型和功能、条款2.5.2.3中定义的标准功能块以及任何先前衍生的功能块进行说明。该说明应使用为IL、ST,LD或FBD语言定义的格式并能包括条款2.6中定义的顺序功能图(SFC)元素。d.程序应按条款2.5.3中规定,使用标准或衍生的数据类型,功能和功能块进行说明。该说明应使用为IL、ST、LD、或FBD语言定义的格式,并能包括条款2.6中定义的顺序功能图(SFC)元素,使用条款2.7中定义的全局变盘、资源、任务,和存取路径等元素,能把程序组合成组态。e.
关于上述各规则中“先前衍生的”数据类型、功能,功能块是指这样衍生的元素一口被说明,其定义就是可用的。例如放在衔生元素的“库中,就可在进一步衍生中使用。不是本标准定义的编程语言也可以用于说明功能或功能块。调用这样一个衍生功能或功能块的执行,以及取与其有关的数据,可以用本标准中定义的语言写成的用户程序来完成,但其所用的方法应在本标准中定义。
语言元款
数摄形式
· 标准的(2. 3. 1. 2. 3. 2)
,后牛的
·标准的2.5.1.4
·衍生的
功能块
标难的2. 5. ]. 3
·衍生的
SFC元素(2.6)
说明(2.5.1.2)
IL..ST,LD
FD其他
说明(2.5.2.2)
IL.ST.LDX
FELD其他
说明(2.5.3)
说明<2.7)
·全局变量
·蛋源
·在务
进山途径
导出元素
衍生的
致据形式
拧生的功能
新生的功能块
注:图上用括号括起来的数(1)到(5)分别与正义中a、lh.c.d.各段落对应。图1.2.3PC语言元案的组合LID—梯形图<4.2)FBI功能块图(4.3):IL—指令表(3.2)ST—结构文本(3.3)UTHERS—其他编语育(1. 2. 3)
1.3符合性
本条款定义了PC系统的要求,对于本部分标准而言,其程序也应是一致的。8
1. 3. 1PC 系统
GB/T 15969.3—1995
如GB/T15969.1中所定义的,称为完全戴分地遵守标推该邮分要求的一个PC系统只应按下面描述的去做。
个符合的语应该包含在系统资料中,惑者由系统本身产生。符合的语句格式应是这样:“该系统对下面的语告待性遵守GB/T 15969.3的要求”随后应建立如下格的符合性表格:(表题园)
子枭歌
特性和描述将该部分有关子祭款中给出的表中获取,表题目应从下列的清单中获取:公巩元素
共用文字元索
11. 评言元素
ST 语言元素
共用图形元案
LD语言元素
FBD语告元素
条款2中的特性
条款3.1中的特性
条款3.2. 1 ~3. 2. 3中的特性
条款3.3.1~3.3.2.4中的特征
条款 4. 1~4. 1. 6 中的特性
茶款4.2~4. 2. 6中的特性
条款4.3~~4.3.3中的特性
刘于该部分中定义的语言,遵守该部分要求的--个PC系统应:。为了完成该部分规定的任何特性,不要求包括代替或附加的语言元素。包括对所有与执行有关的参数提供确定的文件。如本部分附录D中列出的。b.
能够决定用的程序组织单元是否违反该部分的任何要求。若在附录E中这样的违约没有被指定为出错,要把这个决定通知用户。在系统不检查整个程序组织单元的待况下,应通知用户,在所检查的程序组织单元部分中无论何时不测违约的决定都是不完整的。d。处理该部分附录E中被指定为出错的每一个用户违约,至少用下面方法之一,1在伴随文件中应有一个出错未被报告的说明。d.2在程序准备执行期间,系统应报告可能出现基种出错。d.3在程序准备执行期间。系统应报告出错。d.4在程序执行期间系统应报告出错.并终止程序组织单元的执行,把全局变量“OK”复位到零,并启动适当的系统或用户定义的出错处理程序。若任何被指定为出错的违约按上述(d.1)中描述的方式处理,那么涉及每一个这样处現的注释应出现在伴随文件的各个部分中。
伴随一个分别描述由该部分中被禁止或没有被规定的系统所接受的任何特性的文件,应描述e,
成是对G/T 15969.3中所定义的(langusge)语言的扩展”,1:能够以一个类似于为出错规定的方式,来处理任何这种扩展的任何使用。名、能够以一种类似为出错规定的力式,来处理附录D中规定的一个与执行有关的--个特性的任何使用.
h。对于生产厂家定义的特性如果其功能性与该部分猫让的不同,则不应使用在该部分中定义的任何标数据类楚,功能或动能块名称。该条款中使用的短语“能够”,允许用户用执行软件的开关来控制打印报告。在编码或程序输人由于表格等的某些限制而失败的时候,“虽然没有检测出违约,但检查是不完整的”这被认为满足该条款的要求。3.3.2程序
PC程序应遵守如下的要求:
GB/T 15969. 3—1995
(a)对于所使用的特殊语言,只使用这部分所规定的那些特性。(b)不使用任何对语吉扩展的特性。(c)不依靠与执行有关的特性的任何特殊解释。当由任何依从系统处理的时候,由一个依从程序产生的结果应是相同的,除这些结果受程序执行时间,程序中与执行有关的特性(列在附录D中)的使用、以及出错恢复过程的执行的影响外。2公用元素
本款是义了文本的和图形的元衰,它们对所有PC编程语言来讲是公用的,这些编程语言是由该部分标准所规定的。
2.1印刷字符的使用
2.1.1字符集
文本语言和图形语言的文本元素应依据GB1988字符集的“基本代码表\和GB2312信息交换用汉字编码字符巢,基本集》来表示。表2.1.1中特性1所示的字符集由GB1988表1给出的基本码表\的3~7列的字符组成,但小写字母以及在国家字符集中其位置被保留或可选用的那些字符除外。当小写字母(特性2)被支持时,字母的大小写在语言元素中应不再有意义(但条款2.1.5中定义的注释以及分别在条款2.1.5和2.3.1中定义的串文字和类型STR1NG的变量除外),例如,标识符“abcd”,“ABCD\和“aBCd有相同的意义。制造厂家应根据下面的规则对表2. 1. 1中特性(3a,b)到(5a,b)的每:-个作出选择(a或b)。“英镑符\应使用在*数符\(#)的位置,前者占据国家执行GB198名字符集的2/3字符位舞。“货币符应被用在美元符”($)的位置,前者占据国家执行GH1988字符集的2/4字符位骨
当GB1988字符集巾7/12字符位置被国家字符集中的另外字符使用时,在2/1位置处的“惊吸号”(!)应用来表示垂直线。m-汉字字符集依据GB2312
注「国家字符集中字符的使用是本标难的一个典型扩展。表 2.1.1字符集特性
2.1.2标识符
所要求的字符巢
见前文
小写字符
数符号(#)
英馆符号
美元符号(S)
货币将号
垂线条()
惊吸号()
一个标识符是字母,数字和底划线字符的一个串,并且它应该用字母或底划线字符开头。在标识符中底划线应是其有意义的。如\A_SBCD\和\AB_CI\应解释为不同的标识符。标识符不应包含内嵌的空格(SP)字符。
GB/T75969.3—1995
在支持使用标识符的所有系统中至少应支持六个字符。在所有这样的系统中\ABCDEI\应与ABCE2”看作个不同的标识符。
表 2.1.2标识符特性
特性推
大写字母和数字
大写却小写字母,数字,内嵌的底划线大写和小写字母,数学,最前面或内嵌的底划线2.1.3关键字
JW2151W215Z QX75 DENT
所有上面的再加上:
I.IM_SW_ 5 I.imSw5 abed ab_Cd所有上面的再加上,
MAIN 12V?
关字是附录B中所定义的单个句法元素所用字符的唯一组合:本标准中使用的所有关键字在附录D中列出。关键字不应包含内嵌的空格。附录C中列出的关键字不应用于任何其他目的,如条款1.5.1中所定义的变量名和扩展名。注:国家标准组织可以公布附录C中给山的关键字的转换表。2.1.4空格的使用
在PC程序文本中的任何地方应允许用户插入一上或多个空格(GB1988字符集中2/0码位),但在关链字、文字、标识符或限定符组合内(例如下面定义的注释)除外。2.1.5 注择
用户注释应分别由特殊的字符组合\(*”和“)”在开头和结尾加以限定,如表2.1.5中所示。除签款3.2中定义的IL语言外.在程序中允许使用空格的地方都可以加入注解。(但条款2.2.2中所定义的字符中文字内除处),注释不应有语法或语义。不许嵌套注释。如(*(*NESTED)*)表 2.1.5注释特性
2.2数据的外部表示
特性描述
(* **
*★★*)
(*一个很好的边推注释
(**★*★***)
在各种PC 编程语言中,数据的外部表示应由数值文字、字符审和时间文字组成。2.2. 1数文学
有两类数值文:整数文字和实数文学。一个数值文字被定义为-个「进制数或-个其他进制的数。在已知执行过程中,每种数字文字的最大数应在整个范围内可以表示,并对所有数值类型有精确的值.而这种数值类型应在执行过程中由文字本身来表示。拥在数值文字利数字间的单底划线字符()是没有意义的,在数值文字中,底划线宇符的其他用法暴不充许的。
1进制文字应以传统的十进制符号表示。实数文字应以小数点的存在来区分。一个指数表示是十的整数幂乘以前面的数已获得所表示的值。十进制文字及其指数能够包含一个前置符号十或一)。整数文字也能以2、8或16作为基底表示。基底一般应是进制符号。对于基底是16,应使用由字母A~F组成的-组扩展数字它们分别表示十进制的10~15。作为基底的数不应包含一个前置符(十或--)。
布尔数据应由具有值^或 1 的整数文字表示。84
整数文字
实数文字
特性描述
带指数的实数文字
基底为 2 的文字
基底为 8 的,文字
基底为 16 的文字
布尔0和1
2.2. 2字符串文宁
GB/T 15969.3—1995
表 2. 2. 1
数值文字
—12123456
-12. 0 0. 0
3.14159..26
1.0E:61.234E6
-1. 34E -12
2#1111_1111
(十进制 255)
(十进剃255)
2#11100000
(十进制度240)
(-+进制240)
字符串文字是有零个或更多的字符系列,其前及其后均用单引号字符(\)加以标识。在字符串中,美元符号($)与两个十六进制数字的三字符组合,应被解释作八位字符码的十六进制表示。此外,以美元符号开头的两字符组合,当其在字符串中出现时应按表2.2.2.2解。表 2.2.2-1字符串文字特性
'SODSOA
空串(长度为零)
包含单个字符A长度为 1的串
包含\空格\学符.长度为1的申包含\单引号\字符,长度为1的串包含 CR 和 LF 字符,长度为 2 的审能剂印“$1. 00”长度为5的申
表 2.2.2-2字符串中的双字符组合經合
打印时的解释
美元符
单引号
注:“新行\字符既为物理I/O又为文件1/O提供一种与执行有关的确定一行数据结束的手段;对于打印,其效果是结束一行数据并在下一行开始时恢复打印。时间文学
GB/T 15969.3-.- 1995
有必要为两种不同类型的时问数据提供外部表示:①持续时间数据,用丁测罩或控制一个控制事件所通过时间,时刻数据(也可包括日期借息),用于把-挖制事件的开始或结束同步到-绝对时间基雅
持续时间和时刻文字应出条款2.2.3.1和2. 2.3.&定义的关键在左边限定。2.2.3.1持续时间
持续时间数据应市关链字,#在左边限定。依据天,小时,分、秒和毫秒或其任意组合的持续时问数据的表示应与2.2.3.1中所示的一致。最小有效时间单位可用不带指数的实数符号书写。特续时问文字的单位可由底划线字符分隔。,个特续时问文字最高有效单位的\溢出\是允许的。茹符号T#25h-15m是允许的。时间单位如秒,喜秒等可用大写或小写学母装示。2.2.3.1
持续时问文字
2.2.3.2时刻和日期
特性描述
持缓时间文学
(没有底划线)
持续时间文字
(带底划线)
T#14ms T#14.7s [#[4.7m
T#14.7ht#11.7dt#25h15m
t# 5d14h12118s3. 5ms
I #14.7s Ti14.7m T#14+7h
T#14ms
t#25h15m
t# 5d 14h 12m186 3. 5ms
时刻和日期的前级关键字应如表2.2. 3.2-1所示。时刻和日期信息的表示应满足GB 2809的规定。表2,2.3.2-1时刻和日期文字
特性描述
日期文字(长前统)
日期文字(短前)
时刻文字(长前级)
吋刻文字(短前缀)
且期和时间文字(长前级
凡期和时闻文宇(短前缀)
表 2. 2. 3. 2-2
长前缀符号表示法
DATE1984-06-25
date # 1984-06-25
:TIME_OF_DAY#15:36;55.36
time_of_day t 15:36:55.36
DATE_ AND.TIME#1984-06-25-15:36:55.36date_and_timet1984-06-25-15:36:55.362.3数据类型
前级关键学
TME_OF DAY#
DATE AND_TIME#
日期和时刻文字的举例
短前统符号表示法
D1984-16-25
d#1984-06-25
TOD#15;36:55.26
a#15:36.55.36
DT#1984-06-25-15:3655.36
dt #1984-06-25-15 :36: 55. 36GB/T15969.3—:1995
若十基本(预先定义的)数据类型在本标准中得到承认。另外.定义了在超载功能(见条款2.5.1.4)的定义中使用的一般数据类型。还定义了由用广或生产厂家规定附加数据类型的一种方法。2.3.1基本数据类型
基本数据类型,每一数据类型的关键字,每个数据元素的位数和每个基本数据类型值的范围应如表2. 3. 1 中所示。
基本数据类型
表 2. 3. 1
关键字
TIMEF.DAY
DATE.AND.TIME
STRING
数据类型
边沿触发的布尔
短整型
双整型
长整型
无符号短整型
无符号整型
无符号双整型
无符号长整型
长实数
持续时间
目期和时刻
变量长度字符串
长度,为 8 的位串
长度为16 的位串
长度为32的位串
长度为 64 的位串
1)这些数据类型的变量值应是0或1,但对条款2.5.2中规定的功能块辅入+EDGE类型的使用受到限。2)这些赖据元的长度与执行有关。3)该数据类型的变盘值范围从·-(2**(位-1))到(2**(位1))—1。4)该数据类型的变量值范围从0到(2**位)一1。5)该效据类型的变盘值范围应按SJ/Z 907I中对基本单精度浮点格式的规定。87
GB/T 15969. 3—1995
6)该效据类型的变岳值范围应按SJ/Z 9071中对基本双精度点格式的规定。7)该数据类型的变量值范围与执行有关。B)值的数值范围不适用于该数据类型。2. 3-2一般数据类型
除了表2.3.1中的数据类型外,表2.3.2中所示的-般数据类型的分级体系在标准功能和功能块的超载输入和输出的规范中应按条款2.5.1.3中定义的使用。一般数据类型由前绶\ANY”识别。这些数据类型不应用在条款2.5中定义的用户说明的程序组织单元中。表2.3.2一般数据类型分级体系
ANY NLM
ANYREAL
ANY INT
ANYBIT
2.3.3衍生数据类型
2.3.3.1说明利初始化
STRING
ANY_DATE
DATE_AND _TINE
TIME OF DAY
衍生(即用户或生产厂家规定的)数据类型可使用表2.3.3.1中所示的TYPE-END-TYPE文本结构说明。除了条款2.3.1中定义的基本数据类型外,这些衍生的数据类型,则能用在条款2.4.1.2和2.4.2中所示的变量说明中。
一个枚举(ENUMERATED)数据类型说明规定,这种类型的任何数据元素的值,只能足标识符有关表中给出的值之—。如表 2. 3. 3. 1中所示。一个子范围(SUBRANGE)说明规定,这种类型的任何数据元素的值,只能是在规定的上、下限之间的值(包括上下限的值)。如表2.3.3.1中所示的。一结构(STRUCTURE)说明规定,这种类型的数据元素应包含能由指定名称存取的规楚类型的子元素,例如,表2.3.3.1中所说明的数据类型ANALOG_CHANNELCONFIGURATION的一个元素包将含类型ANALOGSIGNALRAGE的一个RANGE子元素,类型ANALOGDATA的个 MIV SCAI.E 子元素和类型 AVALOG_DATA 的一个 MAX_SCALE 元素,一数组说明规定,应为这种类型的每个元素分配足够垦的数据存忙空间,以能够存贮由规定的索引子范围中的所有数据。这样,表 2. 3. 3. 1 中所示的类型 ANALOG16_INPUT _CONFIGUREATION的任何元素必须为类型ANALOGCHANNEL_CONFIGURATION的16个CHANNEL元素包含(在其他元素之问)足够的存贮空间。存取数组元案的方法在条款2.4.1.2中说明。88
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