如何使用SCL语言去编写控制算法

　　SCL语言是由Pascal而生的结构化程序语言，与梯形图相（LAD）比，SCL语言的灵活程度更高，易于编写控制算法。
　　本教程虽然使用的是S7-1500系列的PLC，但实际上是面向S7-1200的用户，在1500系列的PLC中，笔者更希望使用STL来对应他优越的计算处理能力。
　　本教程基于的平台如下
　　软件：TIA 15.1
　　CPU 1516
　　（1）直接创建纯SCL的程序块儿；
　　
　　（2）在LAD/FBD中在插入SCL程序段。
　　
　　在程序段中直接右击插入即可，但是插入的程序段并不能完全使用SCL语法，GOTO等跳转指令就不能使用。在SCL中一般不能使用绝对地址进行变量地址的访问，变量表中的变量一般使用变量名称进行访问。
　　创建的SCL块儿可以在观测栏中显示变量的地址，如下，为示例程序：
　　
　　在SCL中，：= 表示赋值。（PASCAL语言的赋值语句就是：=）
　　二、常量，变量及相关指令
　　（1）常量及变量的声明
　　在博图中，可以在代码区进行变量的声明，也可以在程序块内部进行变量声明。具体如下图：
　　变量声明区有如下区别：
　　无论是FC还是FB块，都是函数块
　　［tr］类型具体功能［/tr］Input函数块的形参，外部传入函数的变量
　　Output组件返回 函数的返回值
　　Inout从外部读入量然后经过程序再输出到外部
　　Static仅在FB块中使用，例如计时器等函数块可以使用此类型函数进行定义
　　Temp临时变量，局部变量，仅在当前周期中存在
　　其中，
　　Constant为常量，应用较为简单不再叙述
　　Input，Output以及Inout都是作为函数参数使用，尽管Static在程序块中会为其划分存储空间，但是其仍旧是作为局部变量的存在使用。
　　此外，SCL还允许用户自行定义自己的类，这点会在后面的文章进行阐述。同时TIA15.1还允许用户定义变量声明形式。
　　菜单：选项/设置 如下图
　　
　　如果切换为文本视图，在其中就可以进行变量的自定义。
　　
　　笔者觉得这是博图一个极为重要的改进。
　　（2）基本运算符以及基本程序控制指令
　　通过如下的基本运算符就可以看出西门子的PLC已经不单单是一个传统的可编程控制器。笔者曾用1200做了一个简单网关，可见现在的PLC功能有多强大。后期会把教程一并导入。
　　基本控制函数主要为三类：
　　条件语句
　　循环语句
　　选择语句
　　然后上述三类中又包含了四个常用指令：
　　Goto、Exit、Return、Continue
　　在介绍上述指令之前，先介绍代码区间
　　REGION
　　END_REGION
　　是一对配对的区间函数，可以对代码进行整理，也可以对其划分的一个区间的代码进行剪切，粘贴，复制，删除插入等操作
　　具体样例如下图：
　　
　　条件语句
　　IF语句
　　使用“条件执行”指令，可以根据条件控制程序流的分支。该条件是结果为布尔值（TRUE 或 FALSE）的表达式。可以将逻辑表达式或比较表达式作为条件。
　　执行该指令时，将对指定的表达式进行运算。如果表达式的值为 TRUE，则表示满足该条件；如果其值为 FALSE，则表示不满足该条件。
　　根据分支的类型，可以对以下形式的指令进行编程：
　　IF 分支：
　　IF 《condition》 THEN 《instructions》 END_IF; 如果满足该条件，则将执行 THEN 后编写的指令。如果不满足该条件，则程序将从 END_IF 后的下一条指令开始继续执行。
　　IF 和 ELSE 分支：
　　IF 《condition》 THEN 《instructions1》 ELSE 《Instructions0》 END_IF; 如果满足该条件，则将执行 THEN 后编写的指令。如果不满足该条件，则将执行 ELSE 后编写的指令。程序将从 END_IF 后的下一条指令开始继续执行。
　　IF、ELSIF 和 ELSE 分支：
　　IF 《condition1》 THEN 《instructions1》 ELSIF 《condition2》 THEN 《instruction2》 ELSE 《Instructions0》 END_IF;
　　如果满足第一个条件（《条件 1》），则将执行 THEN 后的指令（《指令 1》）。执行这些指令后，程序将从 END_IF 后继续执行。
　　如果不满足第一个条件，则将检查第二个条件（《条件 2》）。如果满足第二个条件（《条件 2》），则将执行 THEN 后的指令（《指令 2》）。执行这些指令后，程序将从 END_IF 后继续执行。
　　如果不满足任何条件，则先执行 ELSE 后的指令（《指令 0》），再执行 END_IF 后的程序部分。
　　在 IF 指令内可以嵌套任意多个 ELSIF 和 THEN 组合。可以选择对 ELSE 分支进行编程。
　　IF 指令的语法如下所示：
　　IF “Tag_1” = 1 THEN “Tag_Value” ：= 10; ELSIF “Tag_2” = 1 THEN “Tag_Value” ：= 20; ELSIF “Tag_3” = 1 THEN “Tag_Value” ：= 30; ELSE “Tag_Value” ：= 0; END_IF;
　　循环语句
　　WHILE：满足条件时执行
　　使用“满足条件时执行”指令可以重复执行程序循环，直至不满足执行条件为止。该条件是结果为布尔值（TRUE 或 FALSE）的表达式。可以将逻辑表达式或比较表达式作为条件。
　　具体示例如下
　　WHILE “Tag_Value1” 《》 “Tag_Value2” DO “Tag_Result” ：= “Tag_Input”; END_WHILE; //只要“Tag_Value1”和“Tag_Value2”操作数的值不匹配，“Tag_Input”操作数的值就会分配给“Tag_Result”操作数。
　　REPEAT：不满足条件时执行
　　使用“不满足条件时执行”指令可以重复执行程序循环，直至不满足执行条件为止。该条件是结果为布尔值（TRUE 或 FALSE）的表达式。可以将逻辑表达式或比较表达式作为条件。
　　示例如下：
　　REPEAT “Tag_Result”：= “Tag_Value”; UNTIL “Tag_Error” END_REPEAT;//“Tag_Error”操作数值的信号状态为“0”，就会将“Tag_Value”操作数的值分配给“Tag_Result”操作数。
　　选择语句
　　CASE：创建多路分支
　　使用“创建多路分支”指令，可以根据数字表达式的值执行多个指令序列中的一个。
　　具体示例如下：
　　CASE “Tag_Value” OF 0 ： “Tag_1” ：= 1; 1，3，5 ： “Tag_2” ：= 1; 6…10 ： “Tag_3” ：= 1; 16，17，20…25 ： “Tag_4” ：= 1; ELSE “Tag_5” ：= 1; END_CASE; 循环语句（FOR语句）
　　**注意：** 程序运行时无法更改运行次数。 出于性能原因，应在块接口的“Temp”部分中声明运行变量。在循环中，该运行变量无法更改。 因此，以下示例程序将生成一个语法错误且无法编译： FOR #i ：= 1 TO 10 DO #i ：= #i + 1; END_FOR; FOR 语句的限制 编写不会导致死循环的“安全”FOR 语句时， 可以使用BY设置步长，以防造成死循环。
　　其他程序指令
　　CONTINUE：复查循环条件
　　使用“复查循环条件”指令，可以结束 FOR、WHILE 或 REPEAT 循环的当前程序运行。执行该指令后，将再次计算继续执行程序循环的条件。该指令将影响其所在的程序循环。
　　FOR i ：= 1 TO 15 BY 2 DO IF （i 《 5） THEN CONTINUE; END_IF; “DB10”.Test ：= 1; END_FOR; 如果满足条件 i 《 5，则不执行后续值分配 （“DB10”.Test ：= 1）。运行变量 （i） 以增量“2”递增，然后检查其当前值是否在设定的取值范围内。如果执行变量在取值范围内，则将再次计算 IF 的条件。
　　如果不满足条件 i 《 5，则将执行后续值分配 （“DB10”.Test ：= 1） 并开始一个新循环。在这种情况下，执行变量也会以增量“2”进行递增并接受检查。
　　EXIT：立即退出循环
　　使用“立即退出循环”指令，可以随时取消 FOR、WHILE 或 REPEAT 循环的执行，而无需考虑是否满足条件。在循环结束（END_FOR、END_WHILE 或 END_REPEAT）后继续执行程序。该指令将影响其所在的程序循环。
　　FOR i ：= 15 TO 1 BY -2 DO IF （i 《 5） THEN EXIT; END_IF; “DB10”.Test ：= 1; END_FOR;
　　GOTO：跳转
　　使用“跳转”指令，可以从标注为跳转标签的指定点开始继续执行程序。跳转标签和“跳转”指令必须在同一个块中。在一个块中，跳转标签的名称只能指定一次。每个跳转标签可以是多个跳转指令的目标。
　　不允许从“外部”跳转到程序循环内，但允许从循环内跳转到“外部”。
　　CASE “Tag_Value” OF 1 ： GOTO MyLABEL1; 2 ： GOTO MyLABEL2; 3 ： GOTO MyLABEL3; ELSE GOTO MyLABEL4; END_CASE; MyLABEL1： “Tag_1” ：= 1; MyLABEL2： “Tag_2” ：= 1; MyLABEL3： “Tag_3” ：= 1; MyLABEL4： “Tag_4” ：= 1; 根据“Tag_Value”操作数的值，程序将从对应的跳转标签标识点开始继续执行。例如，如果“Tag_Value”操作数的值为 2，则程序将从跳转标签“MyLABEL2”开始继续执行。在这种情况下，将跳过“MyLABEL1”跳转标签所标识的程序行。
　　RETURN：退出块
　　使用“退出块”指令，可以终止当前处理块中的程序执行，并在调用块中继续执行。如果该指令出现在块结尾处，则可以跳过。
　　IF “Tag_Error” 《》0 THEN RETURN; END_IF;