Instructions élémentaires
16.1
Traitement booléen
Présentation
Objet de ce souschapitre
Ce sous-chapitre offre une introduction au traitement booléen. Elle s'appuie sur des descriptions et des directives de programmation d'instructions booléennes.
Contenu de ce sous-chapitre
Ce sous-chapitre contient les sujets suivants :
Sujet
Instructions booléennes
Explication du format de description des instructions booléennes
Instructions de chargement (LD, LDN, LDR, LDF)
Instructions d’affectation (ST, STN, R, S)
Instructions AND logique (AND, ANDN, ANDR, ANDF)
Instructions OR logique (OR, ORN, ORR, ORF)
OR exclusif, instructions (XOR, XORN, XORR, XORF)
Instruction NOT (N)
Page
376
378
380
382
384
386
388
390
TWD USE 10AE
375
Instructions élémentaires
Instructions booléennes
Introduction
Les instructions booléennes s'apparentent aux éléments graphiques du langage schéma à contacts. Ces instructions sont présentées dans le tableau suivant.
Elément Instruction Exemple Description
Eléments de test L'instruction de chargement (LD)
équivaut à un contact ouvert.
LD %I0.0
Le contact est fermé lorsque le bit %I0.0 se trouve
à l'état 1.
Eléments d'action L'instruction de stockage (ST)
équivaut à une bobine.
ST %Q0.0 L'objet bit associé prend la valeur logique de l'accumulateur de bit (résultat de la logique précédente).
Le résultat booléen des éléments de test est appliqué aux éléments d'action, comme l'illustrent les instructions suivantes.
LD %I0.0
AND %I0.1
ST %Q0.0
Test des entrées de l'automate
Des instructions sur test booléennes peuvent être utilisées pour détecter des fronts montants ou descendants sur les entrées de l'automate. Un front est détecté lorsque l'état d'une entrée est passé de la valeur "scrutation n-1" à la valeur "scrutation n" courante. La détection de ce front reste effective pendant la scrutation courante.
Front montant, détection
L'instruction LDR (Load Rising Edge - chargement du front montant) équivaut à un contact de détection d'un front montant. Le front montant détecte le passage de la valeur d’entrée de 0 à 1.
Un contact de détection de transition positive est utilisé pour détecter un front montant, comme l'illustre le schéma suivant.
LDR %I0.0
%I0.0
P
P: contact de détection de transition positive
376
TWD USE 10AE
Instructions élémentaires
Détection d’un front descendant
L'instruction LDF (Load Falling Edge - chargement du front descendant) équivaut à un contact de détection d'un front descendant. Le front descendant détecte le passage de la valeur d’entrée de régulation de 1 à 0.
Un contact de détection de transition négative est utilisé pour détecter un front descendant, comme l'illustre le schéma suivant.
LDF %I0.0
%I0.0
N N : contact de détection de transition négative
Détection d’un front
Le tableau suivant résume les instructions de détection de fronts et leurs chronogramme :
Front
Front montant
Instruction sur test
LDR %I0.0
Schéma à contacts
Chronogramme
Front montant
%I0.0
P
%I0.2
temps
T
Résultat booléen
T=1 scrutation de l'automate temps
Front descendant
LDF %I0.0
Front descendant
%I0.0
N
%I0.2
temps
T
Résultat booléen
T=1 scrutation de l'automate temps
Note : il est dorénavant possible d’appliquer les instructions sur front aux bits internes %Mi.
TWD USE 10AE
377
Instructions élémentaires
Explication du format de description des instructions booléennes
Introduction
Exemples
Opérandes autorisés
Chaque instruction booléenne de ce sous-chapitre est décrite à l'aide des informations suivantes : z Description rapide z z
Exemple représentant l'instruction et le schéma à contacts correspondant
Liste d'opérandes autorisés z
Chronogramme
Les explications ci-dessous présentent plus en détails le mode de description des instructions booléennes de ce sous-chapitre.
L'illustration suivante présente le mode d'affichage des exemples pour chaque instruction.
%I0.1
%Q0.3
%M0
%I0.1
P
%I0.3
N
%Q0.2
%Q0.4
%Q0.5
LD %I0.1
ST %Q0.3
LDN %M0
ST %Q0.2
LDR %I0.1
ST %Q0.4
LDF %I0.3
ST %Q0.5
Equivalents dans le langage schéma à contacts
Instructions en langage liste d'instructions
Le tableau suivant définit les types d'opérandes autorisés et utilisés dans les instructions booléennes.
Opérande
0/1
%I
%Q
%M
%S
%X
%BLK.x
[
%•:Xk
Description
Valeur immédiate de 0 ou 1
Entrée automate %Ii.j
Sortie automate %Qi.j
Bit interne %Mi
Bit système %Si
Bit étape %Xi
Bit bloc fonction (%TMi.Q, par exemple)
Bit mot (%MWi:Xk, par exemple)
Expression de comparaison ([%MWi<1000], par exemple)
378
TWD USE 10AE
Instructions élémentaires
Chronogrammes
L'illustration suivante présente le mode d'affichage des chronogrammes pour chaque instruction.
LD
Etat de l'entrée
%I0.1
Etat de la sortie
%Q0.3
Chronogramme pour l'instruction LD
LD LDN
%I0.1
%M0
LDR LDF
%I0.2
%I0.3
%Q0.3
%Q0.2
%Q0.4
%Q0.5
Les chronogrammes pour les quatre types d'instructions de chargement sont regroupés.
TWD USE 10AE
379
Instructions élémentaires
Instructions de chargement (LD, LDN, LDR, LDF)
Introduction
Exemples
Les instructions de chargement LD, LDN, LDR et LDF correspondent respectivement aux contacts ouverts, fermés, à front montant et à front descendant (les instructions LDR et LDF ne sont utilisées qu'avec des entrées et des mots internes de l'automate et des entrées d’esclaves AS-Interface et PDO CANopen).
Les schémas suivants sont des exemples d'instructions de chargement.
%I0.1
%Q0.3
%M0
%I0.2
P
%I0.3
N
%Q0.2
%Q0.4
%Q0.5
LD %I0.1
ST %Q0.3
LDN %M0
ST %Q0.2
LDR %I0.2
ST %Q0.4
LDF %I0.3
ST %Q0.5
Opérandes autorisés
Le tableau suivant répertorie les types d'instructions de chargement, leurs
équivalents dans le langage schéma à contacts, ainsi que les opérandes autorisés.
Instruction en langage liste
LD
Symbole équivalent dans un schéma à contacts
Opérandes autorisés
0/1, %I, %IA, %IWCx.y.z:Xk, %Q, %QA,
%M, %S, %X, %BLK.x, %•:Xk,[
LDN
LDR
0/1, %I, %IA, %IWCx.y.z:Xk, %Q, %QA,
%M, %S, %X, %BLK.x, %•:Xk,[
%I, %IA, %M
P
LDF %I, %IA, %M
N
380
TWD USE 10AE
Chronogramme
Instructions élémentaires
L'illustration suivante montre le chronogramme des instructions de chargement :
LD LDN LDR LDF
%I0.1
%M0 %I0.2
%I0.3
%Q0.3
%Q0.2
%Q0.4
%Q0.5
TWD USE 10AE
381
Instructions élémentaires
Instructions d’affectation (ST, STN, R, S)
Introduction
Exemples
Les instructions d’affectation ST, STN, S et R correspondent respectivement aux bobines directes, inverses, d'enclenchement et de déclenchement.
Les schémas suivants sont des exemples d'instructions d’affectation.
%I0.1
%I0.2
%Q0.3
%Q0.2
/
%Q0.4
S
%Q0.4
R
LD %I0.1
ST %Q0.3
STN %Q0.2
S %Q0.4
LD
R
%I0.2
%Q0.4
Opérandes autorisés
Le tableau suivant répertorie les types d'instructions d’affectation, leurs équivalents dans le langage schéma à contacts, ainsi que les opérandes autorisés.
Opérandes autorisés Instruction en langage liste
ST
Symbole équivalent dans un schéma à contacts
%Q,%QA,%M,%S,%BLK.x,%•:Xk
STN
S
R
S
R
%Q,%QA%M,%S,%BLK.x,%•:Xk
%Q,%QA,%M,%S,%X,%BLK.x,%•:Xk
%Q,%QA,%M,%S,%X,%BLK.x,%•:Xk
382
TWD USE 10AE
Chronogramme
Instructions élémentaires
L’illustration suivante montre le chronogramme des instructions d’affectation.
ST STN S R
%I0.1
%I0.1
%I0.1
%I0.2
%Q0.3
%Q0.2
%Q0.4
%Q0.4
TWD USE 10AE
383
Instructions élémentaires
Instructions AND logique (AND, ANDN, ANDR, ANDF)
Introduction
Exemples
Les instructions AND effectuent une opération de liaison AND logique entre l'opérande (ou son inverse, ou son front montant ou descendant) et le résultat booléen de l'instruction précédente.
Les schémas suivants sont des exemples d'instructions AND.
%I0.1
%M1
%M2 %I0.2
%I0.3
%I0.4
P
%M3 %I0.5
N
%Q0.3
%Q0.2
%Q0.4
S
%Q0.5
S
LD %I0.1
AND %M1
ST
LD
%Q0.3
%M2
ANDN %I0.2
ST
LD
%Q0.2
%I0.3
ANDR %I0.4
S %Q0.4
LD %M3
ANDF %I0.5
S %Q0.5
Opérandes autorisés
Le tableau suivant répertorie les types d'instructions AND, leurs équivalents dans le langage schéma à contacts, ainsi que les opérandes autorisés.
Instruction en langage liste
AND
Symbole équivalent dans un schéma à contacts
Opérandes autorisés
0/1, %I, %IA, %Q, %QA, %M, %S, %X,
%BLK.x, %•:Xk, [
ANDN
ANDR
0/1, %I, %IA, %Q, %QA, %M, %S, %X,
%BLK.x, %•:Xk, [
%I, %IA, %M
P
ANDF %I, %IA, %M
N
384
TWD USE 10AE
Chronogramme
Instructions élémentaires
L'illustration suivante montre le chronogramme des instructions AND.
AND ANDN ANDR ANDF
%I0.1
%M2 %I0.3
%M3
%M1
%Q0.3
%I0.2
%Q0.2
%I0.4
%Q0.4
%I0.5
%Q0.5
TWD USE 10AE
385
Instructions élémentaires
Instructions OR logique (OR, ORN, ORR, ORF)
Introduction
Exemples
Les instructions OR effectuent une opération de liaison OR logique entre l'opérande
(ou son inverse, ou son front montant ou descendant) et le résultat booléen de l'instruction précédente.
Les schémas suivants sont des exemples d'instructions OR.
%Q0.3
%I0.1
%M1
%M2
%I0.2
%M3
%I0.4
P
%I0.5
N
%I0.6
N
%Q0.2
%Q0.4
S
%Q0.5
S
LD %I0.1
OR
ST
LD
ORN
ST
LD
ORR
S
LDF
ORF
S
%M1
%Q0.3
%M2
%I0.2
%Q0.2
%M3
%I0.4
%Q0.4
%I0.5
%I0.6
%Q0.5
386
TWD USE 10AE
Opérandes autorisés
Instructions élémentaires
Le tableau suivant répertorie les types d'instructions OR, leurs équivalents dans le langage schéma à contacts, ainsi que les opérandes autorisés.
Instruction en langage liste
OR
Symbole équivalent dans un schéma à contacts
Opérandes autorisés
0/1, %I,%IA, %Q, %QA, %M, %S, %X,
%BLK.x, %•:Xk
ORN 0/1, %I,%IA, %Q, %QA, %M, %S, %X,
%BLK.x, %•:Xk
ORR %I, %IA, %M
P
ORF %I, %IA, %M
N
Chronogramme
L'illustration suivante montre le chronogramme des instructions OR.
OR ORN ORR ORF
%I0.1
%M2 %M3 %I0.5
%M1
%Q0.3
%I0.2
%Q0.2
%I0.4
%Q0.4
%I0.6
%Q0.5
TWD USE 10AE
387
Instructions élémentaires
OR exclusif, instructions (XOR, XORN, XORR, XORF)
Introduction
Exemples
Les instructions XOR effectuent une opération de liaison OR exclusif entre l'opérande (ou son inverse, ou son front montant ou descendant) et le résultat booléen de l'instruction précédente.
L’exemple suivant illustre l'utilisation d'instructions XOR.
Schéma avec instruction XOR :
%I0.1
%M1
XOR
%Q0.3
LD %I0.1
XOR %M1
ST %Q0.3
Opérandes autorisés
Schéma équivalent sans instruction XOR :
%I0.1
%M1
%M1 %I0.1
%Q0.3
LD %I0.1
ANDN %M1
OR( %M1
)
ANDN %I0.1
ST %Q0.3
Le tableau suivant répertorie les types d'instructions XOR, ainsi que les opérandes autorisés.
Instruction langage liste
XOR
XORN
XORR
XORF
Opérandes autorisés
%I, %IA, %Q, %QA, %M, %S, %X, %BLK.x, %•:Xk
%I, %IA, %Q, %QA, %M, %S, %X, %BLK.x, %•:Xk
%I, %IA, %M
%I, %IA, %M
388
TWD USE 10AE
Chronogramme
Instructions élémentaires
Le diagramme suivant illustre la temporisation des instructions XOR.
XOR
%I0.1
%M1
%Q0.3
Cas spécifiques
Veuillez observer les précautions suivantes lors de l'utilisation d'instructions XOR z z dans des programmes en langage schéma à contacts :
Ne commencez jamais un réseau par un contact XOR.
N'insérez jamais de contacts XOR parallèlement à d'autres éléments du schéma
à contacts (reportez-vous à l'exemple suivant.)
Comme l'illustre l'exemple suivant, l'insertion d'un élément parallèle à un contact
XOR générera une erreur de validation.
%M13
%Q1.10
%I1.5
XOR
%M10
TWD USE 10AE
389
Instructions élémentaires
Instruction NOT (N)
Introduction
Exemple
L’instruction NOT (N) inverse le résultat booléen de l’instruction précédente.
L’exemple suivant illustre l’utilisation de l’instruction NOT.
LD %I0.1
OR
ST
%M2
%Q0.2
N
AND %M3
ST %Q0.3
Note : L’instruction NOT n’est pas réversible.
Opérandes autorisées
Chronogramme
Sans objet.
L'illustration suivante montre le chronogramme de l’instruction NOT.
NOT
%I0.1
%M2
%Q0.2
%M3
%Q0.3
390
TWD USE 10AE
