士林 AX‑3/AX‑5/AX‑8 系列,软件DIADesigner‑AX,内核基于 CODESYS IEC61131‑3 标准。 任务优先级:0‑31,数字越小优先级越高,高优先级可以抢占低优先级任务,支持抢占式调度;周期任务、事件(中断)任务共用同一套优先级体系。
注意:士林老款 AX1S/AX2N(兼容三菱 FX)没有多任务架构,只有单一循环扫描,不存在周期任务配置,下面针对新一代 AX 系列。
一、周期任务核心配置参数
在【Task Configuration】任务配置界面,新建 / 编辑Cyclic(周期任务),关键参数:
Task Name(任务名称):自定义,如
Task_10ms_MotionType(任务类型):选择
Cyclic(周期任务,按固定时间间隔触发)Interval(周期时间),如
t#10ms,最小可到500μs;系统定时器每到该时间,任务变为就绪状态。Priority(优先级)0‑31:0 最高,31 最低。运动闭环一般设 2‑5;普通工艺 8‑15;HMI、日志、通讯 16‑31。
Watchdog(看门狗时间):任务允许最大执行时间;实际执行超过看门狗,PLC 报任务溢出故障停机。工程建议:看门狗 = 周期时间的 3~5 倍。
Missed cycle behavior
Next(默认):错过触发时间,直接丢弃本次,等待下一个定时点;会丢扫描。ASAP:CPU 空闲立刻补跑错过任务,容易任务堆积、抖动恶化。Program assignments(分配 POU 程序):把需要周期执行的 Program 挂载到此任务;按列表从上到下顺序执行。
IO 行为:任务启动瞬间拷贝 IO 缓冲区快照,任务结束把输出写入输出缓冲区;真正硬件总线交换由独立 Bus‑Cycle 总线周期任务完成;不同任务各自独立 IO 快照副本。
二、完整软件配置操作步骤
打开 DIADesigner‑AX 工程,设备树下展开【Task Configuration】任务配置节点。
右键 →【Add Task】新建任务;任务类型选择
Cyclic(周期任务)。填入任务名称;设置
Interval周期时间(例t#10ms)。设置
Priority优先级;设置Watchdog看门狗;选择错过周期行为模式。在【Program assignments】,添加需要在此周期运行的 POU 程序;可添加多个,按顺序执行。
下载工程到 PLC;PLC 切换 RUN 模式,周期任务自动启动。
在线监控:任务监视页面查看平均执行时间、最大执行时间、抖动 Jitter、miss‑cycle 计数,评估参数是否合理。
重要:EtherCAT 运动控制,运动逻辑 POU 建议挂载到Bus‑Cycle 总线周期任务,和 EtherCAT 分布式时钟同步,消除抖动,不要放在普通自定义周期任务。
三、优先级对周期任务、中断(事件任务)的影响
高优先级周期任务可以抢占低优先级事件(中断)任务不是中断无条件优先;事件任务(硬件中断)和周期任务平等竞争 CPU。
例:7 级周期任务正在运行;2 级硬件中断到来,中断不能抢占,排队等待周期任务跑完才执行,中断响应延迟。 工程原则:高速硬件中断的优先级,必须高于所有会同时运行的周期任务。
高优先级事件(中断)任务,可以抢占低优先级周期任务周期任务运行途中,高优先级硬件中断触发;执行完当前单条指令,保存断点,执行中断;中断结束回到周期任务断点继续执行,周期任务不会从头重扫。
同优先级任务,不能互相抢占同优先级的周期任务、事件任务,按就绪顺序排队串行执行;前面任务执行时间长,后面全部推迟。
四、实操编程注意事项
高速周期任务内部只放核心逻辑;Modbus 通讯、日志、HMI 交互、大数据循环放到低优先级周期 / 自由运行任务。
多任务共享全局变量:高优先级任务改写变量,低优先级任务读取会出现数据撕裂;对策:任务开头拷贝局部副本,临界区做互锁。
看门狗按照最坏最大执行时间设置,不要参考平均执行时间。
周期任务实际执行时间建议≤配置周期的 50%,预留余量给抢占、总线、后台负载。
不要把网络变量列表挂载最高优先级高速周期任务,会增大抖动。
五、任务类型区分
表格
| 任务类型 | 触发方式 | 典型用途 |
|---|---|---|
| Cyclic 周期任务 | 固定 Interval 时间触发 | PID、定时工艺逻辑 |
| Freewheeling 自由运行 | 上一轮执行完毕立刻重复,周期不固定 | 主工艺大流程 |
| Event 事件任务 | BOOL 上升沿触发(软件中断) | 软件事件响应 |
| External 外部事件任务 | 硬件 DI 边沿触发(硬件中断) | 高速硬件信号捕获 |
| Bus‑Cycle 总线周期任务 | EtherCAT 总线同步周期 | 运动控制轴工艺对象 |
六、和其他 PLC 对比小结
表格
| 控制器 | 优先级规则 | 抢占特性 |
|---|---|---|
| 士林 AX 系列 | 0‑31,数字越小优先级越高 | 周期任务、外部中断任务平等竞争;高优先级周期任务可抢占低优先级硬件中断 |
| ABB AC500 | 0‑31,数字越小优先级越高 | 同上 |
| 伦茨 c300/p300 | 0‑31,数字越小优先级越高 | 同上 |
| 尼得科 MP 系列 | 0‑7,数字越大优先级越高 | 周期任务、中断任务平等竞争 |
| 西门子 S7‑1200 | OB 优先级数字越小越高;硬件中断 OB 天然优先于循环 OB | 硬件中断 OB 一定可以打断 OB1 循环 |

