Die Programmstrukturen nach der IEC61131
Es werden die Bausteine angesprochen, mit dem eine Programmstruktur nach der IEC61131 aufgebaut werden kann.
Allgemeines
Um eine Überblick von der Größer & Umfang einer Anlage zu bekommen, können z.B. die Anzahl der Ein-/Ausgänge, Hardwarebaugruppen, Anlagengruppen, Software-/Anlagenfunktionen usw. helfen. Dabei kann auch eine Anlange, die einen Platzbedarf von 16m² hat, mit mehr Sensoren & Aktoren bestückt sein, als ein Hochregallager mit einer Fläche von 450m².
Je größer eine Anlage ist, desto wichtiger ist es, eine klare & logische Programmstruktur aufzubauen. Dabei ist der Einsatz von mehreren SPS-Geräte zu berücksichtigen, die häufig Daten untereinander austauschen. Viele Programmiere wählen dann die Aufteilung der Programmteile nach Anlagenbaugruppen mit der Unterteilung nach Funktionen.
Die IEC61131 Bausteine, für die Programmstruktur
Nach der IEC61131, die der Hochsprachen ähnelt, sind drei Bausteintypen genormt. Für die Programmstruktur, die in der IEC als ‚Programmorganisationseinheit' (POE) bezeichnet wird, sind die Bausteintypen untergeordnet. Diese Bausteinarten werden als Programm (PROG), Funktion (FUN) und Funktionsbaustein (FB) bezeichnet. Es folgt eine kurze Beschreibung der Bausteintypen.
Das Programm in der POE
Der wichtigste Teil eines SPS-Programms nach der IEC ist das Programm, das als Abkürzung mit PROG bezeichnet wird. Das Schlüsselwort hat die Bezeichnung ‚PROGRAM'. Dieser Bausteintyp stellt das Hauptprogramm dar, das nach DIN19239 der OB war. In den PROG-Baustein werden die Funktionen & Funktionsbausteine aufgerufen. Am Anfang des Bausteins sind die Zuordnung der Ein-/Ausgängen und der Globaldaten definiert, auf die das restliche Programm drauf zugreift.
Die Funktion in der POE
Die Funktion hat die Abkürzung ‚FUN', und das Schlüsselwort ist ‚FUNCTION'. Die Funktion kann als Parametrierbarer Baustein programmiert werden, um Standartfunktionen damit Umzusetzen. Nach IEC61131 wurde festgesetzt, dass die Funktion beliebig viele Eingangswerte zugeordnet werden darf. Allerdings wird nur ein Funktionswert zurückgegeben. Damit kann der Baustein ähnlich wie eine AWL-Anweisung verwendet werden. Entsprechend kann kein Ausgangswert zugeordnet werden. In einer Funktion kann auch kein Funktionsbaustein aufgerufen werden.
Der Funktionsbaustein in der POE
Mit FB wird der Funktionsbaustein Abgekürzt. Als Schlüsselwort wird die Bezeichnung ‚FUNCTION_BLOCK' verwendet. In den FB wird das Anwenderprogramm geschrieben, weil aus einem FB die Funktionen aufgerufen werden können. Die Funktionen, die vom Programmierer für kleinere Anlagenfunktion erstellt wurden, brauchen nur noch im FB beschaltet werden. Mit dem Funktionsbaustein können Eingabe (INPUT), Ausgabe (OUTPUT), und Ein-/Ausgabe (IN-/OUTPUT) Signale & Werte übergeben werden. Dem FB ist ein Gedächtnis zugeordnet, der Instanz, die am Bausteinanfang entsprechend definiert wird.