S7-300/400PLC功能块与功能的应用举例

    下面以发动机控制系统的用户程序为例，介绍生成和调用功能块和功能的方法。

    1．创建项目

    生成一个新项目最简单的方法是使用“NEW PROJECT”向导，具体方法是在计算机的“桌面”上双击“SIMATICManager”图标，在弹出的新项目向导中单击“Next”按钮，依次选择CPU的型号、MPI站地址、需要编程的组织块和使用的编程语言等，最后设置项目的名称为“发动机控制”。

    2．生成用户程序结构

图4-7中的组织块OB1是主程序，用一个名为“发动机控制”的功能块FB1来分别控制汽油机和柴油机，控制参数在背景数据块DB1和DB2中。控制汽油机时调用FB1和名为“汽油机数据”的背景数据块DB1，控制柴油机时调用FB1和名为“柴油机数据”的背景数据块DB2。此外控制汽油机和柴油机时还用不同的实参分别调用名为“风扇控制”的功能FC1。

图4-8是程序设计好后SIMATIC管理器中的块。

 

图4-7程序结构

 

图4-8 SIMATIC管理器中的块

  3．编制符号表与变量声明表

  (1)符号表

  为了便于理解程序，可以给变量指定符号。表4-5是发动机控制项目的符号表，符号表中定义的变量是全局变量，可供所有的逻辑块使用。

表4-5符号表

 

   (2)变量声明表

    表4-6列出了发动机控制程序中FB1的局域变量。表中Bool变量的初值为FALSE，即二进制0。预置转速是固定值，在变量声明表中作为静态参数被存储，称为“静态局域变量”。

表4-6  FB1的变量声明表

 

    如果控制功能不需要保存它自己的数据，也可以用功能FC来编程。与功能块FB相比较，FC不需要配套的背景数据块。

    在功能的变量声明表中可以使用的参数类型有IN、OUT、IN_OUT、TEMP和RETURN（返回参数），功能不能使用静态（STAT）局域数据。

    表4-7是功能FC1中使用的变量。在变量声明表中不能用汉字作变量的名称。

表4-7 FC1的变量声明表

 

    功能FC1用来控制发动机的风扇，要求在启动发动机的同时启动风扇，发动机停车后，风扇继续运行4s后停转，因此使用了延时断开定时器(S_OFFDT)。图4-9是FC1的梯形图。

    梯形图主程序如图4-10所示。

在081中，用CALL指令调用功能块FB1。方框内的“发动机控制”是功能块FB1的符号名，方框上面的“汽油机数据”是对应的背景数据块DB1的符号名。方框内是功能块的形参，方框外是对应的实参。方框的左边是块的输入量，右边是块的输出量。功能块的符号名是在符号表中定义的。

 

图4-9 FC1的梯形图

 

图4-10   0B1主程序

    两次调用功能块“发动机控制”时，功能块的输入变量和输出变量不同。除此之外，分别使用汽油机的背景数据块“汽油机数据”和柴油机的背景数据块“柴油机数据”，两个背景数据块中的变量相同，区别仅在于变量的实际参数（即实参）不同和静态参数（例如预置转速）的初值不同。背景数据块中的变量与“发动机控制”功能块的变量声明表中的变量相同(不包括临时变量TEMP)。