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西门子S7-300系列PLC在编程时是否需要用到SCL

问：西门子S7-300编程必须要用到SCL吗，只用LAD怎么样？

　　答：S7 SCL是符合EN 61131-3（IEC 61131-3）标准的文本语言，也就是说支持该标准的任意厂家的PLC均可以使用与之相似的语言编程，支持强大的数据处理运算功能，一般深受IT人员的喜爱。SCL是STEP 7软件的一个可选附件包，标准版的只有 LAD，STL，FBD三种编程工具。它同STL、LAD、FBD属于同一个作用， SCL需要用单独的程序块来编写，需要编译后才能下载到CPU执行；LAD和STL可以在同一个程序块里编写。在STEP7没有安装SCL时，用其编辑的块都会以STL格式打开并显示。

　　S7 SCL 包含的语言结构与编程语言Pascal和C相类似，所以只要接触过Pascal、Delphi、vb等编程语言者，实现S7-SCL语言的快速入门是非常容易的，不必了解继电器原理，而且，即使是做逻辑控制也只需简单的编程语句就可以完成，所以S7 SCL特别适合于习惯于使用编程语言的人使用。这种语言适合于处理复杂的逻辑和大量的数学运算，由于其具有语言的编程结构，因此和S7的STL语句表编程方式比较起来有着更加方便的控制方式，可以这样说，只要是必须使用语句表的地方，我们均可以考虑使用SCL。

　　也许STL在执行时比SCL更加高效，但事实上也不一定，首先SCL可以编译成STL，同时 SCL设计时可以优化编程，而STL若运用不当，可能还会将低效率。当然在目前的这种系列的PLC上，效率对于我们来说已是次要的，我们更关心的是编程结构。就像在PC机上，舍弃了汇编语言，而主要采用C/C++等语言。总体来说，SCL适合于编写标准功能块，由于在维护中，它和STL一样，不象 Lad一样利于维护，因此这些标准功能块都应该有文档说明，以便用户了解其功能。STL源文件由文本组成，使用关键字在源文件中设定块结构、声明变量表和程序网络段，为将其编译成块，必须按一定规则编写其结构及语句。

　　当使用LAD（梯形图）/FBD（功能图）编程时，系统会自动添加严格的语法结构。而STL并不自动添加完整的语法结构（数据类型匹配，系统堆栈处理等）。应此LAD/FBD格式的程序可以转换为STL格式，而STL格式的程序并不一定可以转换为LAD/FBD。

　　SCL可以编译成STL。如果想再把STL*转换成LAD，难度很大，或者说不可能。把STL程序按功能组拆成逐个网络，然后或许大部分可以转换成LAD，但是无法保持程序的完整性，零零散散无法阅读。

　　做 PCS7项目，如果不学会SCL语言，做项目难度比较大，单纯使用CFC和SFC编程，由于工艺控制的复杂性和多样性，CFC图表会有大量的块，程序可读性不高，技术保密不了；用SCL编程可以把工艺联锁、工艺核心控制程序和工艺数据处理包装成一个FB块，CFC程序就简单多了。 PCS7是DCS系统，模拟量很多，而且程序一般都比较大。这种大型的程序通常都用语言工具来编写，例如SCL，CFC和SFC。他们编译以后生成STL，但是没有注释，阅读难度会非常大，一年都未必看的明白。工业控制软件发展到现在，大型程序通常都是用语言来编写，如SCL，CFC和SFC这样工作量会小很多很多。所以建议大家直接阅读学习SCL语言编写的程序。

　　对于STL、LAD、SCL等语言之间进行转换的问题，的确有些STL变成LAD是转不过来的。反过来行。LAD可以直接转SCL，但反过来不一定行，需要严格的按一定的格式写才能转回来，因为SCL是结构化编程语言，比LAD复杂

1．指令特点与编程
  S7-300/400的转换指令功能相对单一，所有代码转换指令均为用于数据形式转换的指令，且不可以实现ASCII码、字符串的转换，也无译码功能。
    S7-300/400的数据形式转换指令主要有如下特点：
    ①转换指令主要有BCDj、I-BCD、BCD_DI、DI—BCD、DI_RI、I_DI、ROUND、TRUNC、CEIL、FLOOR等，可以进行十六进制数与BCD之间的转换、整数与浮点数之间的转换、浮点数的“取整”等操作。
    ②与移位指令一样，S7-300/400的数据形式转换一般只能通过累加器1进行，当存储器需要移位时，应首先将存储器的内容移动到累加器l中。
    ③S7-300/400的移位操作只能对字、双字长的数据进行，不能用于字节。
    数据形式转换指令的梯形图编程与S7-200相似，如需要将输入字IW20的BCD数据（十进制数据）转换为整数（十六进制数据）的程序格式如图10-6.6所示。

    从图10-6.6的指令表程序可以看出，数据形式转换的步是将“源数据”IW20装入累加器l中，然后再对累加器l的内容进行转换，结果传送到目标存储器MW100中。
    2．BCD转换指令
    S7-300/400的数据形式转换指令BCD I、I__BCD、BCD—DI、DI__ BCD用于十六进制数与BCD
之间的转换。
    编程需要注意以下几点：
    ①S7-300/400的BCD数据只能对字、双字长的数据进行，不能用于字节。
    ②指令BCD I、LBCD用于16位整数与BCD间的转换，由于数据带符号，因此只能转换3位BCD码，BCD数据的范围为-999～+999。指令BCD DI、DI__ BCD用于32位整数与BCD间的转换，同样带符号，因此只能转换7位BCD码，BCD数据的范围为-9999999～+9999999。
    ③16位整数的BCD存储格式为：


    格式中的空余位（16位整数的bit14～bit12、32位整数的bit30～bit28），一般取与符号位相同的值，如：正数为“O”；负数为“l”。
    ④当16位、32位整数转换为BCD时，如果出现大于9的十进制数值（如1100等），或者转换后的数值超过了BCD格式允许存储的范围，将出现转换错误，并导致plc的停止。
    3．整数、浮点数转换指令
    S7-300/400的数据形式转换指令I DI、DI R用于16位整数与32位整数、32位整数与浮点数之间的转换；ROUND、TRUNC的作用、意义与S7-200相同，用于对浮点数的小数部位处理；CEIL、FLOOR是当浮点与整数相差很大时的两种不同处理方式。
    IDI指令可以将16位整数转换为32位整数，其实质只是将符号位从原16位整数的bit15移到32位整数的bit31上，其余数据不变或增补0而已。
    ROUND指令是将浮点数的小数部分四舍五入转换成双整数；TRUNC指令是将浮点数的小数部分舍去转换成双整数。
    由于浮点数的数据表示范围要远远大于双字长整数。当浮点数的值大于整数时，通过CEIL指令，可以将浮点数转换为大于等于该浮点数的小整数；通过FLOOR指令，可以将浮点数转换为小于等于该浮点数的大整数