Texto estructurado (ST, Structured Text)

El texto estructurado (del inglés, Structured Text), abreviado como ST o STX, es uno de los cinco lenguajes soportados por el estándar IEC 61131-3, y fue diseñado para la programación de controladores lógicos programables (PLC).^[1]^[2] Es un lenguaje de alto nivel estructurado en bloques y se basa en el Pascal, por lo que su sintaxis es muy parecida.^[3] Todos los lenguajes de programación comparten elementos comunes de la IEC61131. Las variables y llamadas a funciones están definidas por elementos comunes, por lo que se pueden utilizar diferentes lenguajes dentro del estándar IEC 61131-3 en el mismo programa.

Se admiten declaraciones complejas e instrucciones anidadas:

Bucles de iteración (REPETIR-UNTIL; WHILE-DO)
Ejecución condicional (IF-THEN-ELSE; CASE)^[3]
Funciones (SQRT(), SIN())

Ejemplo de Programa

Una máquina de estado simple (PASCAL)

(* simple state machine *)
TxtState := STATES[StateMachine];

CASE StateMachine OF
   1: ClosingValve();
      StateMachine := 2;
   2: OpeningValve();
ELSE
    BadCase();
END_CASE;

Por el contrario de otros lenguajes de programación, no hay ninguna solución alternativa para el CASE: al detectar la primera condición coincidente, salta al código de su afirmación y sale de todo el CASE; en caso negativo, seguirá revisando los demás CASE hasta el ELSE, instrucciones a cumplir por defecto en caso de no encontrar ninguna coincidencia anterior; terminando el bloque de código en el END_CASE.

Ejemplos adicionales de programación ST

Configuración de la PLC (PASCAL)

// PLC configuration
CONFIGURATION DefaultCfg
    VAR_GLOBAL
        b_Start_Stop  : BOOL;         // Global variable to represent a boolean.
        b_ON_OFF      : BOOL;         // Global variable to represent a boolean.
        Start_Stop AT %IX0.0:BOOL;    // Digital   input of the PLC (Address 0.0)
        ON_OFF     AT %QX0.0:BOOL;    // Digital output of the PLC (Address 0.0). (Coil)
    END_VAR

    // Schedule the main program to be executed every 20 ms
    TASK Tick(INTERVAL := t#20ms);

    PROGRAM Main WITH Tick : Monitor_Start_Stop;
END_CONFIGURATION

PROGRAM Monitor_Start_Stop          // Actual Program
    VAR_EXTERNAL
        Start_Stop  : BOOL;
        ON_OFF      : BOOL;
    END_VAR
    VAR                             // Temporary variables for logic handling
        ONS_Trig    : BOOL;
        Rising_ONS  : BOOL;
    END_VAR

    // Start of Logic
    // Catch the Rising Edge One Shot of the Start_Stop input
    ONS_Trig    := Start_Stop AND NOT Rising_ONS;
    
    // Main Logic for Run_Contact -- Toggle ON / Toggle OFF ---
    ON_OFF := (ONS_Trig AND NOT ON_OFF) OR (ON_OFF AND NOT ONS_Trig);

    // Rising One Shot logic   
    Rising_ONS := Start_Stop;
END_PROGRAM

Ejemplo de bloque de funciones

Bloque de Función en PASCAL para una PLC

//=======================================================================
// Function Block Timed Counter :  Incremental count of the timed interval
//=======================================================================
FUNCTION_BLOCK FB_Timed_Counter
    VAR_INPUT
        Execute         : BOOL := FALSE;        // Trigger signal to begin Timed Counting
        Time_Increment  : REAL := 1.25;         // Enter Cycle Time (Seconds) between counts
        Count_Cycles    : INT  := 20;           // Number of Desired Count Cycles
    END_VAR
    
    VAR_OUTPUT
        Timer_Done_Bit  : BOOL := FALSE;        // One Shot Bit indicating Timer Cycle Done
        Count_Complete  : BOOL := FALSE;        // Output Bit indicating the Count is complete            
        Current_Count   : INT  := 0;            // Accumulating Value of Counter
    END_VAR
    
    VAR
        CycleTimer      : TON;                  // Timer FB from Command Library
        CycleCounter    : CTU;                  // Counter FB from Command Library
        TimerPreset     : TIME;                 // Converted Time_Increment in Seconds to MS
    END_VAR
        
    // Start of Function Block programming
    TimerPreset := REAL_TO_TIME(in := Time_Increment) * 1000;

    CycleTimer(
        in := Execute AND NOT CycleTimer.Q,
        pt := TimerPreset);

    Timer_Done_Bit := CycleTimer.Q;
    
    CycleCounter(
        cu := CycleTimer.Q,
        r := NOT Execute,
        pv := Count_Cycles);

    Current_Count := CycleCounter.cv;
    Count_Complete := CycleCounter.q;
    
END_FUNCTION_BLOCK

Referencias

↑ Bacidore, Mike (16 de mayo de 2018). «Should I limit programming to ladder logic or use all standards within IEC 61131?». Control Design.
↑ Stevic, Tom (5 de mayo de 2017). «A very short history of PLC programming platforms». Control Design.
1 2 Roos, Nieke. Programming PLCs using Structured Text. Department of Computing Science, University of Nijmegen.

Datos: Q1753738

[1] Bacidore, Mike (16 de mayo de 2018). «Should I limit programming to ladder logic or use all standards within IEC 61131?». Control Design.

[2] Stevic, Tom (5 de mayo de 2017). «A very short history of PLC programming platforms». Control Design.

[nlpaper-3] 1 2 Roos, Nieke. Programming PLCs using Structured Text. Department of Computing Science, University of Nijmegen.

[1]

[2]

[3]