DIN EN 61131-3-2014 Programmable controllers - Part 3 Programming languages (IEC 61131-3 2013) German version EN 61131-3 2013《可编程控制器 第3部分 程序设计语言》.pdf

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1、Juni 2014DEUTSCHE NORM DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDEPreisgruppe 51DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 35.

2、240.50; 35.060; 25.040.40; 35.080!%-1/“2101412www.din.deDDIN EN 61131-3Speicherprogrammierbare Steuerungen Teil 3: Programmiersprachen (IEC 61131-3:2013);Deutsche Fassung EN 61131-3:2013Programmable controllers Part 3: Programming languages (IEC 61131-3:2013);German version EN 61131-3:2013Automates

3、programmables Partie 3: Langages de programmation (CEI 61131-3:2013);Version allemande EN 61131-3:2013Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN EN 61131-3:2003-12Siehe Anwendungsbeginnwww.beuth.deGesamtumfang 255 SeitenDIN EN 61131-3:2014-06 2 Anwendungsbeginn Anwend

4、ungsbeginn fr die von CENELEC am 2013-03-27 angenommene Europische Norm als DIN-Norm ist 2014-06-01. Fr DIN EN 61131-3:2003-12 besteht eine bergangsfrist bis 2016-03-27. Nationales Vorwort Vorausgegangener Norm-Entwurf: E DIN IEC 61131-3:2009-12. Fr dieses Dokument ist das nationale Arbeitsgremium K

5、 962 SPS“ der DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDE (www.dke.de) zustndig. Die enthaltene IEC-Publikation wurde vom TC 65 Industrial-process measurement and control“ erarbeitet. Das IEC-Komitee hat entschieden, dass der Inhalt dieser Publikation bis zu

6、dem Datum (stability date) unverndert bleiben soll, das auf der IEC-Website unter http:/webstore.iec.ch“ zu dieser Publikation angegeben ist. Zu diesem Zeitpunkt wird entsprechend der Entscheidung des Komitees die Publikation besttigt, zurckgezogen, durch eine Folgeausgabe ersetzt oder gendert. nder

7、ungen Gegenber DIN EN 61131-3:2003-12 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) EN 61131-3:2013 ist eine kompatible Erweiterung der EN 61131-3:2003. Die hauptschlichen Erweite-rungen sind: neue Datentypen und Umwandlungsfunktionen, Verweisungen, Namensrume und objekt-orientierte Eigenschaften der Kl

8、assen und Funktionsbausteine. Siehe Anhang B. Frhere Ausgaben DIN 19239: 1983-05 DIN EN 61131-3: 1994-08, 2003-12 Nationaler Anhang NA (informativ) Zusammenhang mit Europischen und Internationalen Normen Fr den Fall einer undatierten Verweisung im normativen Text (Verweisung auf eine Norm oder ander

9、e Unterlage ohne Angabe des Ausgabedatums und ohne Hinweis auf eine Abschnittsnummer, eine Tabelle, ein Bild usw.) bezieht sich die Verweisung auf die jeweils neueste gltige Ausgabe der in Bezug genommenen Norm oder anderen Unterlage. Fr den Fall einer datierten Verweisung im normativen Text bezieht

10、 sich die Verweisung immer auf die in Bezug genommene Ausgabe der Norm oder anderen Unterlage. Eine Information ber den Zusammenhang der zitierten Normen und anderen Unterlagen mit den entsprechenden Deutschen Normen und anderen Unterlagen ist in Tabelle NA.1 wiedergegeben. DIN EN 61131-3:2014-06 3

11、Tabelle NA.1 Europische Norm Internationale Norm Deutsche Norm Klassifikation im VDE-Vorschriftenwerk IEC 60050 (alle Teile) a ISO/IEC/IEEE 60559 IEC 60617 EN 60848 IEC 60848 DIN EN 60848 EN 61131-1 IEC 61131-1 DIN EN 61131-1 EN 61131-5 IEC 61131-5 DIN EN 61131-5 EN 61499 IEC 61499 DIN EN 61499 ISO/

12、IEC 10646:2012 ISO/IEC 14977:1996 ISO/AFNOR:1989 a Internationales Elektrotechnisches Wrterbuch Deutsche Ausgabe“, Online-Zugang: http:/www.dke.de/dke-iev. Nationaler Anhang NB (informativ) Literaturhinweise DIN EN 60848, GRAFCET, Spezifikationssprache fr Funktionsplne der Ablaufsteuerung DIN EN 611

13、31-1, Speicherprogrammierbare Steuerungen Teil 1: Allgemeine Informationen DIN EN 61131-5, Speicherprogrammierbare Steuerungen Teil 5: Kommunikation DIN EN 61499, Funktionsbausteine fr industrielle Leitsysteme DIN EN 61131-3:2014-06 4 Leerseite EUROPISCHE NORM EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE EN 61

14、131-3 Mai 2013 ICS 25.040; 35.240.50 Ersatz fr EN 61131-3:2003 Deutsche Fassung Speicherprogrammierbare Steuerungen Teil 3: Programmiersprachen (IEC 61131-3:2013) Programmable controllers Part 3: Programming languages (IEC 61131-3:2013) Automates programmables Partie 3: Langages de programmation (CE

15、I 61131-3:2013) Diese Europische Norm wurde von CENELEC am 2013-03-27 angenommen. Die CENELEC-Mitglieder sind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschftsordnung zu erfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denen dieser Europischen Norm ohne jede nderung der Status einer nationalen Norm zu geben

16、ist. Auf dem letzten Stand befindliche Listen dieser nationalen Normen mit ihren bibliographischen Angaben sind beim CEN-CENELEC Management Centre oder bei jedem CENELEC-Mitglied auf Anfrage erhltlich. Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Franzsisch). Eine

17、Fassung in einer anderen Sprache, die von einem CENELEC-Mitglied in eigener Verantwortung durch bersetzung in seine Landessprache gemacht und dem CEN-CENELEC Management Centre mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen. CENELEC-Mitglieder sind die nationalen elektro

18、technischen Komitees von Belgien, Bulgarien, Dnemark, Deutschland, der ehemaligen jugoslawischen Republik Mazedonien, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Kroatien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Rumnien,

19、Schweden, der Schweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, der Trkei, Ungarn, dem Vereinigten Knigreich und Zypern. CENELEC Europisches Komitee fr Elektrotechnische Normung European Committee for Electrotechnical Standardization Comit Europen de Normalisation Electrotechniq

20、ue Management Centre: Avenue Marnix 17, B-1000 Brssel 2013 CENELEC Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren, sind weltweit den Mitgliedern von CENELEC vorbehalten. Ref. Nr. EN 61131-3:2013 DDIN EN 61131-3:2014-06 EN 61131-3:2013 Vorwort Der Text des Dokumentes 65B/

21、858/FDIS, zuknftige Ausgabe 3 der IEC 61131-3, erarbeitet durch IEC/TC 65 Industrial-process measurement, control and automation“, wurde zur parallelen IEC-CENELEC-Abstimmung vorgelegt und von CENELEC als EN 61131-3:2013 angenommen. Nachstehende Daten wurden festgelegt: sptestes Datum, zu dem dieses

22、 Dokument auf nationaler Ebene durch Verffentlichung einer identischen nationalen Norm oder durch Anerkennung bernommen werden muss (dop): 2013-12-27 sptestes Datum, zu dem nationale Normen, die diesem Dokument entgegenstehen, zurckgezogen werden mssen (dow): 2016-03-27 Dieses Dokument ersetzt EN 61

23、131-3:2003. EN 61131-3:2013 enthlt die folgenden wesentlichen technischen nderungen gegenber EN 61131-3:2003: EN 61131-3:2013 ist eine kompatible Erweiterung der EN 61131-3:2003. Die hauptschlichen Erweiterungen sind: neue Datentypen und Umwandlungsfunktionen, Verweisungen, Namensrume und objektorie

24、ntierte Eigenschaften der Klassen und Funktionsbausteine. Siehe Anhang B. Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Texte dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen. CENELEC und/oder CEN sind nicht dafr verantwortlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu identifizieren. Anerke

25、nnungsnotiz Der Text der Internationalen Norm IEC 61131-3:2013 wurde vom CENELEC ohne irgendeine Abnderung als eine Europische Norm angenommen. In der offiziellen Fassung sind unter Literaturhinweise“ zu den aufgelisteten Normen die nachstehenden Anmerkungen einzutragen: IEC 60848 ANMERKUNG Harmonis

26、iert als EN 60848. IEC 61499 (alle Teile) ANMERKUNG Harmonisiert in der Reihe EN 61499. 2 DIN EN 61131-3:2014-06 EN 61131-3:2013 Inhalt SeiteVorwort .2 1 Anwendungsbereich.7 2 Normative Verweisungen.7 3 Begriffe.7 4 Architekturmodelle .17 4.1 Software-Modell .17 4.2 Kommunikationsmodell19 4.3 Progra

27、mmiermodell20 5 Normerfllung.22 5.1 Allgemeines22 5.2 Eigenschaftentabelle23 5.3 Erfllungsaussage des Herstellers.23 6 Gemeinsame Elemente25 6.1 Gebrauch der gedruckten Zeichen.25 6.2 Pragma.27 6.3 Literale Externe Darstellung von Daten 27 6.4 Datentypen.33 6.5 Variablen 50 6.6 Programm-Organisation

28、seinheiten (POEs) .62 6.7 Elemente der Ablaufsprache (AS)169 6.8 Konfigurationselemente .195 6.9 Namensraum206 7 Textsprachen215 7.1 Gemeinsame Elemente215 7.2 Anweisungsliste (AWL) 215 7.3 Strukturierter Text (ST) 221 8 Grafische Sprachen .230 8.1 Gemeinsame Elemente230 8.2 Kontaktplan (KOP) .237 8

29、.3 Funktionsbaustein-Sprache (FBS).241 Anhang A (normativ) Formale Festlegung der Sprachelemente.242 Anhang B (informativ) Liste der wichtigen nderungen und Erweiterungen der dritten Ausgabe249 Literaturhinweise 250 Anhang ZA (normativ) Normative Verweisungen auf internationale Publikationen mit ihr

30、en entsprechenden europischen Publikationen251 Bilder Bild 1 Software-Modell.18 Bild 2 Kommunikationsmodell .20 3 DIN EN 61131-3:2014-06 EN 61131-3:2013 SeiteBild 3 Kombination der SPS-Sprachelemente 22 Bild 4 Erfllungsaussage des Herstellers (Beispiel). 24 Bild 5 Hierarchie der allgemeinen Datentyp

31、en . 36 Bild 6 Initialisierung durch Literale und konstante Ausdrcke (Regeln) . 37 Bild 7 Schlsselwrter fr Variablen-Deklaration (Zusammenfassung) . 54 Bild 8 Gebrauch von VAR_GLOBAL, VAR_EXTERNAL und CONSTANT (Regeln). 55 Bild 9 Bedingungen fr den Anfangswert einer Variablen (Regeln). 61 Bild 10 Fo

32、rmale und nicht formale Aufruf-Darstellung (Beispiele) 68 Bild 11 Datentypkonvertierungsregeln implizit und/oder explizit (Zusammenfassung). 72 Bild 12 Untersttzte implizite Typkonvertierungen . 73 Bild 13 Gebrauch der Eingangs- und Ausgangsparameter (Regeln). 119 Bild 14 Gebrauch der Eingangs- und

33、Ausgangsparameter des Funktionsbausteins (Veranschaulichung der Regeln). 120 Bild 15 Standardfunktionsbausteine Zeitgeber Zeitdiagramme (Regeln) 129 Bild 16 Vererbung und Interface-Implementierung berblick 132 Bild 17 Vererbung von Klassen (Veranschaulichung) 142 Bild 18 Interface mit abgeleiteten K

34、lassen (Veranschaulichung) . 152 Bild 19 Vererbung von Interface und Klasse (Veranschaulichung) 157 Bild 20 Funktionsbaustein mit optionalem Rumpf und Methoden (Veranschaulichung) 163 Bild 21 Vererbung des Funktionsbaustein-Rumpfs mit SUPER() (Beispiel) 165 Bild 22 Funktionsbaustein ACTION_CONTROL E

35、xterne Schnittstelle (Zusammenfassung) 180 Bild 23 ACTION_CONTROL-Funktionsbaustein-Rumpf (Zusammenfassung). 182 Bild 24 Aktionssteuerung (Beispiel) 184 Bild 25 AS-Ablaufregeln 193 Bild 26 AS-Fehler (Beispiele) 194 Bild 27 Konfiguration (Beispiel). 197 Bild 28 Deklaration von CONFIGURATION und RESOU

36、RCE (Beispiel) 200 Bild 29 Zugriffsmglichkeiten bei Verwendung des Namensraums (Regeln) 209 Bild 30 Gemeinsame textuelle Elemente (Zusammenfassung) . 215 Tabellen Tabelle 1 Zeichensatz. 25 Tabelle 2 Bezeichner 25 Tabelle 3 Kommentare . 27 Tabelle 4 Pragma 27 Tabelle 5 Numerische Literale 29 Tabelle

37、6 Zeichenfolge-Literale 30 Tabelle 7 Zwei-Zeichen-Kombinationen in Zeichenfolgen . 31 Tabelle 8 Zeitdauer-Literale 32 Tabelle 9 Datums- und Uhrzeitliterale 32 4 DIN EN 61131-3:2014-06 EN 61131-3:2013 SeiteTabelle 10 Elementare Datentypen.33 Tabelle 11 Deklaration von anwenderdefinierten Datentypen u

38、nd Initialisierung .38 Tabelle 12 Operationen der Referenzierung.50 Tabelle 13 Deklaration von Variablen .52 Tabelle 14 Initialisierung von Variablen.53 Tabelle 15 Variabel lange ARRAY-Variable 56 Tabelle 16 Direkt dargestellte Variablen .59 Tabelle 17 Teilweiser Zugriff auf ANY_BIT-Variablen65 Tabe

39、lle 18 Ausfhrungssteuerung mit EN und ENO.70 Tabelle 19 Funktionsdeklaration .77 Tabelle 20 Funktionsaufruf79 Tabelle 21 Typisierte und berladene Funktionen 82 Tabelle 22 Funktionen zur Datentypkonvertierung .85 Tabelle 23 Datenkonvertierung von numerischen Datentypen .86 Tabelle 24 Datenkonvertieru

40、ng von Bit-Datentypen .89 Tabelle 25 Datentypkonvertierung von Bit-Typen in numerische Typen 90 Tabelle 26 Datentypkonvertierung der Datentypen fr Datum und Zeit91 Tabelle 27 Datentypkonvertierung von Zeichentypen.92 Tabelle 28 Numerische und arithmetische Funktionen.93 Tabelle 29 Arithmetische Funk

41、tionen94 Tabelle 30 Bitschiebe-Funktionen.95 Tabelle 31 Bitweise boolesche Funktionen.95 Tabelle 32 Auswahlfunktionend.97 Tabelle 33 Vergleichsfunktionen .98 Tabelle 34 Funktionen fr Zeichenfolgen99 Tabelle 35 Numerischen Funktionen mit Zeit und Dauer101 Tabelle 36 Zustzliche Funktionen fr Zeitdaten

42、typen CONCAT und SPLIT .102 Tabelle 37 Funktionen zur Konvertierung der Bytereihenfolge (en: endianess conversion functions)106 Tabelle 38 Funktionen fr Aufzhlungsdatentypen.106 Tabelle 39 Validierungsfunktionen 107 Tabelle 40 Deklaration des Funktionsbaustein-Typs 109 Tabelle 41 Deklaration der Fun

43、ktionsbaustein-Instanz.113 Tabelle 42 Aufruf des Funktionsbausteins 114 Tabelle 43 Bistabile Standardfunktionsbausteinea124 Tabelle 44 Standardfunktionsbausteine zur Flankenerkennung.125 Tabelle 45 Standardfunktionsbausteine fr Zhler .126 Tabelle 46 Standardfunktionsbausteine Zeitgeber128 Tabelle 47

44、 Programmdeklaration 130 5 DIN EN 61131-3:2014-06 EN 61131-3:2013 SeiteTabelle 48 Klasse . 133 Tabelle 49 Deklaration der Klasseninstanz 136 Tabelle 50 Textueller Methodenaufruf Formale und nicht formale Parameterliste . 140 Tabelle 51 Interface 151 Tabelle 52 Zuweisungsversuch 160 Tabelle 53 Objekt

45、orientierter Funktionsbaustein 161 Tabelle 54 AS-Schritt 171 Tabelle 55 Transition und Transitionsbedingung der AS . 173 Tabelle 56 AS-Deklaration von Aktionen 175 Tabelle 57 Verknpfung Schritt/Aktion . 177 Tabelle 58 Aktionsblock 178 Tabelle 59 Aktionsbestimmungszeichen 179 Tabelle 60 Eigenschaften

46、 der Aktionssteuerung 184 Tabelle 61 Kettenablauf grafisch . 186 Tabelle 62 Deklaration von Konfiguration und Ressource . 198 Tabelle 63 Task 202 Tabelle 64 Namensraum 211 Tabelle 65 Mglichkeiten der geschachtelten Namensraumdeklaration 212 Tabelle 66 Namensraum-Direktive USING. 214 Tabelle 67 Gekla

47、mmerter Ausdruck fr AWL-Sprache 217 Tabelle 68 Operatoren der AWL-Sprache 217 Tabelle 69 Aufrufe fr AWL-Sprache 219 Tabelle 70 Operatoren von Standardfunktionsbausteinen fr AWL-Sprache 221 Tabelle 71 Operatoren der Sprache ST . 223 Tabelle 72 Anweisungen der Sprache ST 224 Tabelle 73 Grafische Eleme

48、nte der Ausfhrungssteuerung. 236 Tabelle 74 Stromschienen und Verbindungselemente. 238 Tabelle 75 Kontakte 238 Tabelle 76 Spulen. 240 6 DIN EN 61131-3:2014-06 EN 61131-3:2013 1 Anwendungsbereich Dieser Teil der IEC 61131 legt die Syntax und Semantik von Programmiersprachen fr speicherprogrammier-bare Steuerungen fest, wie sie in IEC 61131-1 definiert sind. Die Funktionen der Programmeingabe, des Tests, der Beobachtung, des Betriebssystems usw. sind in IEC 61131-1 festgelegt. Diese