CoDeSys常规编程技巧

CoDeSys常规编程技巧

IEC 61131-3

  IEC 61131-3定义了5种编程语言，在绝大多数情况下，我们只推荐使用结构化文本（ST）语言作为编程首选语言。
  在您刚开始学习PLC编程或由硬PLC转为软PLC时，我强烈建议您阅读这本书：
  开放式控制系统编程技术 基于IEC 61131-3国际标准–马立新，陆国君 京东链接
  虽然我不是很认可TwinCAT3的架构，但毫无疑问TC3比CoDeSys更广为人知，所以也推荐：
  TwinCAT3.1从入门到精通 陈利君著 BECKHOFF倍福公司推荐 京东链接
  此外，我推荐读者申请一个Codesys Store账号，下载一些官方的Example实例。
  最后，我推荐读者了解一下OSCAT库，尝试阅读并理解库的内容。

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使用Struct结构体替代GVL，规范名称

较多的变量归为结构体，例如Out.Sensor1、Servo[0].xExecute等
一般变量命名带前缀，例如BOOL型前缀为x xExecute，INT型前缀为i iState，DWORD型前缀为dw dwActPos 等。参考CoDeSys Identifiers
变量后加备注，鼠标停留在任何引用处都会显示，例如dwActPos//当前位置

使用:=、S=、R=、SEL替代IF…END_IF

IF…END_IF及其嵌套会导致代码量过于庞大，不易阅读和调试。
例1：若只有一个变量，可直接用:=：

IF In.Sensor1 THEN
    Out.Cylinder1:=TRUE;
ELSE
    Out.Cylinder1:=FALSE;
END_IF;

可简写为

Out.Cylinder1:=In.Sensor1;

例2：若有两个变量切换，可用S= R=：

IF In.Sensor1 THEN
    Out.Cylinder1:=TRUE;
END_IF;
IF In.Sensor2 THEN
    Out.Cylinder1:=FALSE;
END_IF;

可简写为

Out.Cylinder1 S= In.Sensor1;
Out.Cylinder1 R= In.Sensor2;

例3：切换变量值，使用SEL：

IF xEnable THEN
    rSet:=5;
ELSE
    rSet:=0;
END_IF

可简写为

rSet:=SEL(xEnable,0,5);

灵活使用TON

例1：闪烁指示灯BLINK，我们可以使用UTIL库里的BLINK功能块（UTIL库可以看作Standard库的扩充），也可以直接用TON来做，例如：

ton_Blink(IN:=TRUE,PT:=T#800MS);
IF ton_Blink.Q THEN
    ton_Blink(IN:=FALSE);
    xBlink:=NOT xBlink;
END_IF

xBlink会以1.6秒为周期规律闪烁

例2：信号延迟启动，条件满足后延迟200ms启动：

ton_Delay(IN:=In.Sensor1,PT:=T#200ms);
Out.Cylider1 S= ton_Delay.Q;

Sensor1触发200MS后，Cylider1会被ton_Delay.Q置位

使用CASE将任务分步

某个自动化设备，带有多个气缸和传感器，主体结构如下：

传送带运行->传感器 1检测到物体，传送带停止->气缸 1动作，500MS后松开->等待传感器 2->传送带运行

代码如下：

CASE iState OF
    0:
        Out.Trans:=TRUE;//传送带运行
        IF In.Sensor1 THEN//检测到Sensor1，跳转到第10步
            iState:=10;
        END_IF
    10:
        Out.Cylinder:=TRUE;//气缸打开
        ton_Delay(IN:=TRUE,PT:=T#500MS);//计时器500MS
        IF ton_Delay.Q THEN
            ton_Delay(IN:=FALSE);//复位计时器
            Out.Cylinder:=FALSE;//关闭气缸
            iState:=20;//跳转到第20步
        END_IF
    20:
        IF In.Sensor2 THEN//检测到Sensor2，跳转到0步
            iState:=0;
        END_IF
END_CASE

调试时使用Debug下的Flow Control Mode（流控制）可以很方便的看到执行到了哪里。

将自己的源代码加密

很多情况下我们需要将Project共享给同事或者第三者。一般而言，Codesys支持两级加密，第一级在Project->Settings->Security里，可以设置自己的密码，如下：

第二级加密在Project->Settings->Users and Groups里，创建一个带密码的Admin用户并删除原先的Owner用户，给与全部权限。登陆后将要加密内容的Properties->Access control里都设为denied即可。操作如下：

设置visu指示灯

默认Visu支持的指示灯一般只有开关两种状态，我们可能会遇到显示灰/绿/黄/红的指示灯，最简单的方法是用ColorVaribale，我们先在Visu里创建一个Rectangle矩形块，然后把Element Look的Line Style设为Hollow（禁用外轮廓），之后在Color Variables->Normal State->Fill color关联到一个DWORD变量即可。要修改颜色时使用如下格式：

IF xRed THEN
    dwColor:=16#FFFF0000;//16#为固定前缀，FF为透明度，FF0000为十六进制颜色（红色）
ELSE
    dwColor:=16#FFD4D0C8;//灰色
END_IF

灵活使用循环

一般我们是不推荐使用For…和While…语句的，因为比较容易造成死循环。但某些时候它们可以带来很好的效果。
例1：多个输入添加10ms上升沿防抖

FOR i:=1 TO 8 DO
    TON_Delay[i](IN:=IN[i],PT:=T#10MS);
    OUT[i]:=TON_Delay[i].Q;
END_FOR

例2：一个不停记录轴在负方向运动时坐标的数组，取它当前值加5MM位置所对应的数组编号（跟随效果）：

WHILE (arPosTemp[iFollowNum]-arPosTemp[iActNum] > 5) AND (iFollowNum < iActNum) DO
    iFollowNum:=iFollowNum+1;
END_WHILE

在标准化设备上使用POU页

某些设备多数PLC内容是相同的，但有部分不一样，总线拓扑结构也不同。这种情况下，我们把程序放在POU页里（View->POUS），它可以放置一些FB、POU、Visualization等。之后我们再Device页多配置一些设备，每个设备存在不同的GVL用作配置。用的时候把对应的Application设为Active即可。

灵活使用TRACE辅助诊断

TRACE可以提供比示波器更佳的诊断效果，它在PLC循环结束后记录每个变量的数据并显示，非常适合对信号和变量的持续跟踪。