《现代电器及PLC控制技术》第7章 S7-1200 PLC的用户程序结构.pptxVIP

;;对用户程序结构进行了简单的介绍，读者可以通过本节内容对组织块（OB）、函数（FC）、函数块（FB）和数据块（DB）有初步认识，并且对用户程序的执行过程和模块调用过程的工作机制有概念性的了解。 初步掌握函数（FC）与函数块（FB）的生成与设计，明确两个模块有何种区别、如何选用。作为模块化编程中最常使用的部分，读者对此一定要掌握扎实。 通过对储存器物理结构的了解，从而使数据类型的选取不再困惑，并且可以生成和设计数据块（DB），辨析背景数据块和全局数据块的差异以及掌握对间接寻址指令的应用。 详细介绍了多种组织块的使用方法，灵活地使用组织块可以使程序更为简洁的实现一些功能。希望读者在完成本节的阅读后，结合实践，对组织块适时进行调用，进而让自己的程序变得简洁且巧妙。 讲述了交叉引用与程序信息的使用方法及各自的功能，使读者可以学会在项目中快速查看设备与对象间的使用概况、各变量在程序中的使用情况、已使用块之间的依赖关系等详细信息，能够快速检查完善项目或学习已有项目。 本章重点是熟悉西门子 S7-1200 系列 PLC 的用户结构，掌握模块化编程的基本知识与框架结构。 ;用户程序结构简介;下面是对用户程序中程序块功能的基本介绍。 组织块：组织块是 CPU 操作系统与用户程序的接口，包含主程序逻辑代码。组织块将自动被操作系统调用，并可中断用户程序的执行，包括中断组织块、启动组织块等。 函数：函数是用户编写的包含经常使用的功能的子程序。在运行时产生的临时变量保存在全局数据块中，执行结束后，数据将丢失。 函数块：函数块是用户编写的包含经常使用的功能的子程序，其含有专用的背景数据块。由于运行过程中需要调用各种参数，因此产生了背景数据块，需要用到的数据就存储在 DB 中。即使结束调用，数据也不会丢失。 数据块：用于存储用户数据，分为可被所有代码块调用的全局数据块和由 FB 单独使用的背景数据块两种。;PLC 用户程序通常采取模块化编程，将复杂的自动化需求分解成可以单独实现某项功能或工艺的子任务，这些子任务的程序构成一个个的“块”，再由各个??之间的相互调用来组织总体程序。这样做可以避免线性化编程将所有程序放在一个程序块中所造成的程序查看、调试和修改较为烦琐的缺点，显著地提升了 PLC 程序的可读性、组织透明性和维护性。用户程序的两种结构如图 7-1 所示。;用户程序的执行与分层调用 程序的执行顺序遵循着“从左到右、从上到下”的原则，在进入 RUN 模式后，可先运行一次启动组织块（可选择），然后循环执行一个或多个 OB，默认为主程序 OB1。也可将 OB 与中断事件或系统时间关联，当发生该事件或达到特定时刻后，则会执行这些 OB。 不同的 OB 有着各自所对应的优先级（具体顺序在 7.5 节具体讲述），事件会按照优先级由高到低的顺序进行处理，即在处理优先级较低的 OB 时，高优先级的 OB 会将之中断，在结束自身进程后返回较低优先级 OB 所在的断点处继续执行；相同优先级的任务本着“先到先得”的原则进行处理，且同优先级中的 OB 不会中断对方。 ;用户程序的执行与分层调用 用户程序在分层调用时结构化编程方式的进一步应用如图 7-2 所示，本例中的嵌套深度为 3，由 OB 调用 FC，在 FC 中嵌套调用 FB?背景 DB。OB 为第一层，其他代码块最大嵌套深度为 2 层。其中的 OB、FB 和 FC 可以单击项目树中的“Program blocks”下的子项“Add new block”按钮进行创建，并在用户程序中反复调用，具体的创建过程在 7.2 节和 7.4 节进行讲解。 ;函数与函数块;函数（FC）是用户程序中不带存储器的代码块，可以视为具有一定功能的独立子程序，可以 在 OB 中进行调用。其内的程序编写与在 OB 主程序中相同，但要注意定义形参作为子程序与主程序的接口。 函数的创建 打开博途软件的项目视图，创建一个新项目。用鼠标双击项目树下的“添加新设备”，添加CPU 1215C，如图 7-3 所示。;单击项目视图下的“PLC_1”，继续单击“程序块”，用鼠标双击下边的“添加新块”，打开“添加新块”对话框后，单击其中的“函数”标志，FC 的默认编号为 1，默认的语言为 LAD（梯形图），单击“确定”按钮。此时返回项目树文件夹，在其“程序块”下可以看到新生成的 FC1。FC1 的创建过程如图 7-4 所示。 ;在接口区可以自定义函数的局部变量。 FC 接口区的参数表中包括 Input（输入参数）、Output（输出参数）、InOut（输入/输出参数）、Temp（临时变量）、Constant（常数）、Return（返回值），每种形参类型可以定义多个变量，形参接口用于进行数据传递。 Input（输入参数）：只读参数，调用函数时将用户程序的