IEC 61131-3

Estándar industrial para controladores lógicos programables

La norma IEC 61131-3 es la tercera parte (de 10) de la norma internacional IEC 61131 para controladores lógicos programables . Fue publicada por primera vez en diciembre de 1993 ^[1] por la IEC ; la edición actual (tercera) se publicó en febrero de 2013. ^[2]

La Parte 3 de la norma IEC 61131 trata sobre la arquitectura básica del software y los lenguajes de programación del programa de control dentro de los PLC . Define tres estándares de lenguaje de programación gráfico y dos de texto:

• Diagrama de escalera (LD), gráfico
• Diagrama de bloques de funciones (FBD), gráfico
• Texto estructurado (ST), textual
• Lista de instrucciones (IL), textual ( obsoleta en la tercera edición del estándar ^[3] )
• Diagrama de funciones secuencial (SFC), tiene elementos para organizar programas para el procesamiento de control secuencial y paralelo , gráfico.

Tipos de datos

• Tipo de datos elementales
  • Cadenas de bits: grupos de valores de encendido y apagado
    • BOOL - 1 bit (0,1)
    • BYTE – 8 bits (1 byte)
    • PALABRA – 16 bits (2 bytes)
    • DWORD – 32 bits (4 bytes)
    • LWORD – 64 bits (8 bytes)
  • ENTERO – números enteros (considerando un tamaño de byte de 8 bits)
    • SINT – entero corto con signo (1 byte)
    • INT – entero con signo (2 bytes)
    • DINT – entero doble con signo (4 bytes)
    • LINT – entero largo con signo (8 bytes)
    • USINT – Entero corto sin signo (1 byte)
    • UINT – Entero sin signo (2 bytes)
    • UDINT – Entero doble sin signo (4 bytes)
    • ULINT – Entero largo sin signo (8 bytes)
  • REAL – coma flotante IEC 60559 (igual que IEEE 754-2008 )
    • REAL – (4 bytes)
    • LREAL – (8 bytes)

• • Duración ^[4]
    • TIEMPO – (específico del implementador). Literales en formato T#5m90s15ms
    • LTIME – (8 bytes). Los literales se extienden hasta nanosegundos en la forma T#5m90s15ms542us15ns
  • Fecha
    • FECHA – fecha del calendario (específica del implementador)
    • LDATE – fecha del calendario (8 bytes, nanosegundos desde el 1 de enero de 1970, restringida a múltiplos de un día)
  • Hora del día
    • TIME_OF_DAY / TOD – hora del reloj (específica del implementador)
    • LTIME_OF_DAY / LTOD – hora del reloj (8 bytes)
  • Fecha y hora del día
    • DATE_AND_TIME / DT: hora y fecha (específicas del implementador)
    • LDATE_AND_TIME / LDT – hora y fecha (8 bytes, nanosegundos desde 1970-01-01)
  • Carácter / Cadena de caracteres
    • CHAR – Carácter de un solo byte (1 byte, limitado a los caracteres 0 a 255 de ISO/IEC 10646)
    • WCHAR: carácter de doble byte (2 bytes, limitado a los caracteres 0 a 65535 de ISO/IEC 10646)
    • STRING – Cadena de caracteres de un solo byte de longitud variable. Literales especificados con comillas simples, 'Este es un literal STRING'
    • WSTRING: cadena de caracteres de doble byte y longitud variable. Los literales se especifican con comillas dobles: "Este es un literal WSTRING".

• Tipos de datos genéricos: solo disponibles para las variables de entrada/salida/entrada-salida de las unidades de organización del programa (POU) definidas por el sistema, consulte a continuación.
  • CUALQUIER
    • CUALQUIER_DERIVADO
    • CUALQUIER_ELEMENTAL
      • CUALQUIER_MAGNITUD
        • CUALQUIER_NÚMERO
          • CUALQUIER_REAL: LREAL, REAL
          • CUALQUIER_INT
            • CUALQUIER_SIN FIRMA: ULINT, UDINT, UINT, USINT
            • CUALQUIER_SIGNO: LINT, DINT, INT, SINT
        • CUALQUIER DURACIÓN: TIEMPO, TIEMPO LTIME
      • CUALQUIER_BIT: PALABRA_LARGA, PALABRA_DUAL, PALABRA, BYTE, BOOL
      • CUALQUIER_CARACTER
        • CUALQUIER_CADENA: CADENA, WCADENA
        • CUALQUIER_CARÁCTER: CARÁCTER, WCARÁCTER
      • CUALQUIER FECHA: FECHA Y HORA (DT), FECHA Y HORA (LDT), FECHA, HORA DEL DÍA (TOD), HORA DEL DÍA (LTOD)
• Tipos de datos definidos por el usuario
  • Tipo de datos enumerado
  • Tipo de datos enumerado con valor nombrado
  • Tipo de datos de subrango: establece límites en el valor, es decir, INT(4...20) para el valor actual.
  • Tipo de datos de matriz: múltiples valores almacenados en la misma variable .
  • Tipo de datos estructurado: compuesto de varias variables y tipos.
  • Tipo de datos derivado directamente: tipo derivado de uno de los tipos anteriores para dar un nuevo nombre y valor inicial como tipo.
  • Referencias: un tipo de puntero fuertemente tipado. Se prohíbe realizar operaciones aritméticas con valores de este tipo.

Variables

Atributos variables: RETAIN, CONSTANT, AT

• Global
• Directo (local)
• Mapeo de E/S : entrada, salida, E/S
• Externo
• Temporario

Configuración

• Recurso – Como una CPU
• Tareas: pueden ser múltiples por CPU .
• Programas : Se pueden ejecutar una vez, en un temporizador, en un evento.

Unidad organizativa del programa (POU)

• Funciones
  • Estándar: ADD, SQRT, SIN, COS, GT, MIN, MAX, AND, OR, etc.
  • Costumbre
• Bloques de funciones
  • Estándar:
  • Personalizado: las bibliotecas de funciones pueden ser suministradas por un proveedor o un tercero.
• Programas

Configuración, recursos, tareas

• Configuración: recursos de procesamiento, memoria para IO, tasas de ejecución, número de tareas.

Programación orientada a objetos (POO)

• La tercera revisión del estándar describe cómo implementar la POO dentro de la programación de aplicaciones.

Referencias

1. Stevic, Tom (5 de mayo de 2017). "Una historia muy breve de las plataformas de programación de PLC". Diseño de control . Consultado el 11 de septiembre de 2021 .
2. "IEC 61131-3:2013". Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) . Consultado el 11 de septiembre de 2021 .
3. PLCopen: La tercera edición de IEC 61131-3
4. "Literales de duración de tiempo (IEC 61131-3)".

Enlaces externos

• PLC abierto
• IEC 61131-3:2013 Controladores programables. Parte 3: Lenguajes de programación
• Implementación importante de CODESYS independiente de los fabricantes de dispositivos, incluye programación orientada a objetos (OOP) como opción
• Implementación de STEP 7 solo para dispositivos Siemens