E-AUTOMATYKA

W większości produkowanych obecnie sterowników PLC można wykonywać podstawowe operacje arytmetyczne takie jak :

• Dodawanie - ADD ( addition ) 
• Odejmowanie - SUB ( subtraction ) 
• Mnożenie - MUL ( multiplication  )
• Dzielenie - DIV ( divsion ) 

Jednak ze względu na specyfikę budowy sterowników należy pamiętać o kilku zasadach pozwalających uniknąć błędów w napisanym programie. 

W tym artykule omówimy działania całkowitoliczbowe występujące w sterownikach .

ADD ( dodawanie ) 

IN 1 , IN 2 - składniki działania - zmienne mogą być dowolnego typu , jednak obie tego samego
Q -wynik działania - typ zmiennej dowolny
OF - OverFlow - wynik poza zakresem zmiennej - błąd

 Funkcja wykonująca dodawanie na dwóch elementach ( zmiennych ) . Obie zmienne powinny być tego samego typu ( SINT , INT... ) , zmienna wyjściowa w , której zapamiętywany jest wynik działania powinna być takiego typu aby "dać radę" go zmieścić. W przypadku zadeklarowania zmiennej wyjściowej o zbyt małym zakresie wynik zostanie przekłamany .  

Na przykład przy zadeklarowaniu zmiennych wejściowych oraz zmiennej wyjściowej jako UINT - zakres 0- 65535 , wynik dodawania będzie poprawny do momentu kiedy suma nie przewyższy liczby  65535. Dla wyniku teoretycznie równego 65536 funkcja da wynik 0 a dla wartości 65537 zwróci 1 . Spowodowane jest to dwójkowym zapisem wartości dziesiętnej i gubieniem sie najstarszych bitów znajdujących się poza zakresem zmiennej wyjściowej . 

SUB ( Odejmowanie )

IN 1 , IN 2 - składniki działania - zmienne mogą być dowolnego typu , jednak obie tego samego
Q -wynik działania - typ zmiennej dowolny
OF - OverFlow - wynik poza zakresem zmiennej - błąd  - typ zmiennej BOOL

W tym przypadku podobnie jak przy dodawaniu należy pamiętać o zakresie możliwego wyniku . Należy także pamiętać , że wynikiem działania może być liczba ujemna co w przypadku zadeklarowania zmiennej wyjściowej jako nieznakowej ( UINT ,USINT ) przekłamie wynik działania. 

MUL ( mnożenie ) 

IN 1 , IN 2 - składniki działania - zmienne mogą być dowolnego typu , jednak obie tego samego
Q -wynik działania - typ zmiennej dowolny
OF - OverFlow - wynik poza zakresem zmiennej - błąd   typ zmiennej BOOL

 Funkcja wykonuje działanie arytmetyczne - mnożenie dwóch wartości . Jak i w dodawaniu tutaj wartość zmiennej wyjściowej może znacznie przekroczyć zakresy czynników . Zaleca się deklarowanie na wyjściu zmiennej o stopień większym zakresie np. dla czynników SINT -> dla iloczynu INT co zapobiega przekroczeniu nawet w skrajnych przypadkach.  

DIV ( dzielenie ) 

IN 1 , IN 2 - składniki działania - zmienne mogą być dowolnego typu , jednak obie tego samego
Q -wynik działania - typ zmiennej dowolny
OF - OverFlow - wynik poza zakresem zmiennej - błąd   typ zmiennej BOOL

Funkcja wykonuje dzielenienie arytmetyczne dwóch wartości .Tutaj należy pamiętać o tym że sterownik wykonuje dzielenie całkowito liczbowe . W tym przypadku nie ma niebezpieczeństwa przekroczenia zakresu zadeklarowanej zmiennej , jednak w wyniku - inaczej niż w "normalnym dzieleniu " - podawana jest tylko część całkowita . W części sterowników funkcją uzupełniającą dzielenie jest funkcja GOR - zwracająca resztę z wykonanego dzielenia a w innych podawana jest tylko informacje , że pozostała reszta z dzielenia.  

 Podsumowanie :

Ograniczenia spowodowane wykonywaniem powyższych operacji tylko na liczbach całkowitych a co za tym idzie obarczonych określonym błędem nie a diametralnego znaczenia dla poprawnego działania sterownika i sterowanego obiektu . Z natury rzeczy błąd popełniany z powodu ograniczonej rozdzielczości wejść i wyjść sterowników jest większy niż możliwy do uzyskania podczas obliczeń a co za tym idzie można sobie pozwolić na te niedokładności rachunkowe.

 PRZYKŁAD : 

W przykładzie poniżej pokazujemy sposób budowy funkcji liniowej typu y=ax+b  za pomocą podstawowych elementów .