IEC 61131-3: INTRODUCCIÓN

Norma para la estandarización de los autómatas programables (AP) y sus periféricos.
Se divide en:

1.     Vista general

2.     Hardware

3.     Lenguaje de programación

4.     Guías de usuario

5.     Comunicación

Otra visión distinta sería dividir el estándar en dos partes:

 

ELEMENTOS COMUNES

v      Tipos de datos: Previenen de errores en una fase inicial. Los tipos comunes son:

Identificativo	Tipo de dato	Tamaño	Representación
Tipo bit
BOOL	Variable booleana	1 bit	FALSE, TRUE
BYTE	Serie de 8 bits o valor hexadecimal	8 bit	(B#) 16# 00 … FF
WORD	Serie de 16 bits o valor hexadecimal	16 bit	(W#) 16# 0000 … FFFF
DWORD	Serie de 32 bit o valor hexadecimal	32 bit	(DW#) 16# 0000_0000 … FFFF_FFFF
STRING	Carácter ASCII	Bit (dependiente de la implementación)	Cadena de caracteres de tamaño variable.
Tipo aritmético
INT	Nº entero	16 bit	-32768 a +32767
DINT	Nº entero	32 bit	L# -2147483648 a +2147483647
REAL	Nº real	32 bit	Decimal con punto: 341.7 ó Exponencial: 3.417 E+02
Tipo tiempo
TIME	Duración	32 bit	t # 12h20m30s
TIME OF DAY	Hora	32 bit	tod #08:36:12
DATE	Fecha	16 bit	d #1990-01-01

Basándonos en éstos se pueden definir tipos de datos propios, que serían los Datos derivados. La declaración de nuevos tipos de datos se realiza con la construcción TYPE … END_TYPE.

v       Variables: Identifican los objetos de datos cuyo contenido pude cambiar. Pueden definirse como tipos de datos comunes y o derivados y crean un alto nivel de independencia con el HW.

La extensión de las variables queda limitada a la unidad de organización en la cual han sido declaradas como locales.

Para asignarle un valor a una variable se hace uso de “:=”.

En funciones y bloques de funciones se recomienda utilizar variables que no estén fijadas a cualquier entrada/salida, sensor, contador, temporizador, etc. real, con el fin de que éstos se puedan reutilizar en diferentes programas. Se recomienda utilizar este tipo de variables en el nivel de programa (PRG).

El IEC 61131-3 diferencia las variables según:

-          La cantidad en elementos del dato, en variables de un elemento o de varios elementos.

-          La extensión, en variables locales y globales. Las locales sólo serán válidas en el bloque que se hayan declarado. Las globales son aquellas que mediante la construcción VER_GLOBAL…END_VAR, son válidas en todos los bloques del SPS. Las variables globales se declararán en la zona de organización del programa (PRG).

Variables de un solo elemento:

Solo pueden representar un único elemento de dato con tipos de datos comunes o derivados. Otra distinción de las variables de un solo elemento es que pueden estar representadas de forma directa o simbólica.

La representación simbólica de variables se realiza con un nombre (identificador) dentro de las declaraciones de variables VAR, VAR_INPUT, VAR_OUTPUT, VARI_IN_OUT, VAR_TEMP y END_VAR, con la introducción de un tipo de dato. El lugar de almacenamiento de la variable se fija automáticamente.

La representación directa de la variable se realiza con % seguido de un prefijo para la ubicación y otro para el tamaño según la siguiente tabla.

Prefijo	Significado	Ejemplo para variables directas
I	Ubicación entrada	Entrada-Individual	%IX0.7 … %IX0.0
Q	Ubicación salida	Salida-Individual	%QX0.7 … %QX0.0
M	Ubicación flag	Byte de entrada	%IB = %IX0.7 … %IX0.0
X	Tamaño 1 bit	Byte de salida	% QB = %QX0.7 … %QX0.0
B	Tamaño 1 byte (8bits)	Palabra de entrada	%IW0 = %IB0+%IB1
W	Palabra (16 bits)	Palabra de salida	%QW0 = %QB0+%QB1
D	Doble palabra (32 bits)	Palabra doble de entrada	%ID = %IW0+%IW1

Declaración de una variable con representación directa (genérico, ejemplo y ejemplo con nombre asignado a la variable):

VAR                                                                      VAR                                             VAR

      AT %Operand: Tipo de dato;                      AT %IX4.7: BOOL;                   Nom AT %IX4.7 : BOOL;

END_VAR                                                           END_VAR                                  END_VAR

Variable de múltiples elementos

Contienen varios elementos de datos, agrupados en campos o estructuras. Se pueden utilizar en caso de necesidad según unas normas fijas.

Campos:

Conjunto de datos del mismo tipo, que pueden abordarse mediante uno o varios índices de campo indicados entre corchetes []. La declaración de este tipo de variables tiene la siguiente estructura:

VAR

      Nombre: ARRAY [n0 … ni] OF Tipo de dato: <inicialización de cada dato>;

END_VAR

Ejemplo:

VAR

      Tabla: ARRAY [0…3] OF BYTE:= 16#00, 16#0F, 16#80, 16#FF;

END_VAR

Existen campos de una y de varias dimensiones.

Estructuras

Conjunto de diferentes tipos de datos con un nombre que deben ser almacenados en conjunto. Cada dato de una estructura se declara como una variable o contante con nombre propio. La declaración de una estructura se realiza como sigue:

TYPE <Nombre de la estructura>;

      STRUCT

                <Declaración de variable 1>

                …

                <Declaración de variable n>

      END_STRUCT

END_TYPE

El <Nombre de la estructura> es un tipo de dato generado por la declaración, conocido en todo el proyecto y que se puede utilizar como un tipo de dato común.

Para acceder a una variable dentro de la estructura:

<Nombre de la variable de la estructura>.<Nombre del componente>

Para acceder al valor de retorno de una función:

<Nombre de la función>.<Nombre del componente>

v  Configuración, recursos y tareas:

• Configuración: elemento del SW requerido para solucionar un problema de control particular. Es específica para un tipo de sistema de control. 
• Recurso: procesador capaz de ejecutar programas IEC. Dentro de una configuración se pueden definir uno o más. 
• Tarea: controlan la ejecución de un conjunto de programas y/o FB. Con un recurso pueden estar definidas una o más tareas.
• Programas: diseñados a partir de un diferente nº de elementos de SW. Es una interacción de funciones y bloques funcionales con capacidad para intercambiar datos. Las funciones y FB son partes básicas de construcción de un programa, que contienen una declaración de datos y variables, con un conjunto de instrucciones.