Benvenuto nel corso di programmazione PLC Omron, oggi lavoriamo con il linguaggio di testo strutturato ST, che fa parte dei cinque linguaggi di programmazione per i PLC definiti nello standard IEC 61131-3.
Il programma che vi propongo effettua la ricerca di un valore scelto, all’interno di un vettore di dati interi. Per poter provare le istruzioni utilizziamo un processore CJ2M, il quale ci permette di creare routines anche in linguaggio ST; abbiamo poi simulato il funzionamento del software utilizzando CX-Simulator.
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Il linguaggio ST, che significa (di testo strutturato), è tra i più apprezzati dai programmatori di linguaggi ad alto livello, infatti somiglia a questi, molto più di quanto possano farlo i linguaggi ladder e a blocchi di funzione.
Nel linguaggio di testo strutturato, le istruzioni sono scritte in modo esteso, come se dovessimo descriverle con la voce; troviamo per esempio il costrutto IF - THEN, che significa “SE - ALLORA”, per effettuare dei condizionamenti, come vedremo a breve nel programma di oggi.
Anche i PLC della Omron sono programmabili in diversi linguaggi, e tutti i controllori moderni di questo produttore ci mettono a disposizione il linguaggio Structured Text.
Il progetto di esempio di oggi, come accennato, ricerca un numero dai noi scelto, contando quante volte appare all’interno di una serie di dati interi; questi dati sono memorizzati in un vettore.
Quando lavoriamo con i vettori il linguaggio di testo strutturato risulta molto potente, infatti se usiamo per esempio un ciclo FOR, possiamo scorrere queste strutture dati in maniera veloce e semplice, con poche istruzioni.
Ecco nella prossima immagine i simboli definiti per questo programma; tra di essi troviamo il vettore chiamato “DATI”, e vediamo che si tratta di dati di tipo intero, e costituisce una matrice di 10 elementi: INT[10].
Anche la variabile che conterrà il dato da cercare e quella che restituisce il numero di occorrenze “trovati” sono di tipo intero; allo stesso modo abbiamo un indice di tipo intero che servirà al ciclo FOR per funzionare.
Il programma in linguaggio ST per la ricerca in un vettore con il PLC.
Nella prossima immagine vediamo il programma; sono davvero poche righe che sfruttano la potenza di questo linguaggio di programmazione.
All’inizio azzeriamo la variabile “trovati”, la quale come detto in precedenza conterrà il numero di volte che il valore cercato viene trovato nel vettore.
Abbiamo poi il ciclo FOR, che gestisce una variabile di tipo intero “indice”, per andare a scorrere tutti gli elementi del vettore, e confrontarli con il contenuto della variabile “dato_cercare”.
Nel condizionamento IF, l’indice è messo tra parentesi quadre, in questo modo testiamo l’elemento del vettore che ci interessa.
Questo indice andrà da 0 a 9, ed è il ciclo FOR che lo incrementa, per poi riportarlo a 0 quando ha terminato il giro.
Quando l’elemento con indice corrente è uguale a quello cercato, incrementiamo la variabile “trovati”.
Nella prossima immagine vediamo il programma in funzione: il valore cercato è “33”, e nel vettore è contenuto 4 volte; questi valori sono stati evidenziati nella figura.
Bene, abbiamo visto come il linguaggio di testo strutturato possa aiutarci a creare routines che eseguono qualcosa molte volte, utilizzando poche ed efficaci istruzioni.
Chiaramente avremmo potuto eseguire lo stesso esercizio anche utilizzando il linguaggio ladder, in quel caso avremmo dovuto gestire l’indice con delle istruzioni ADD, MOV, e delle funzioni di comparazione per azzerarlo quando raggiunge 9.
Il vantaggio del linguaggio ST, è che chiunque abbia conosciuto un qualsiasi linguaggio di programmazione “classico”, è in grado di comprenderlo.