S7-300/400PLC结构化编程

   STEP 7编程语言有以下三种编程方法。

    1．线性化编程

    线性化编程就是将用户程序连续放置在一个指令块内，即一个简单的程序块内包含系统的所有指令。线性化编程不带分支，通常是OB1程序按顺序执行每一条指令，软件管理的功能相对简单。这一结构是最初PLC模拟继电器梯形逻辑的模型。线性程序具有简单、直接的特点。编程时，不必考虑功能块如何编程及如何调用，也不必考虑如何定义局部变量及如何使用背景数据块。由于所有的指令在一个块内，因此它适用于只需一个人编写的、相对简单的控制程序。

    2．分部编程

    分部式编程是把一项控制任务分成若干个独立的块，每个块用于控制一套设备或一系列工作的逻辑指令，而这些块的运行靠组织块OB内指令来调用。在分部程序中，既无数据交换，也没有重复利用的程序代码。功能块不传递也不接收参数，分部程序结构的编程效率比线性程序有所提高，程序测试也较方便，对程序员的要求也不太高。对不太复杂的控制程序可考虑采用这种程序结构。

    3．结构化编程

结构化程序把过程要求的类似或相关的功能进行分类，并试图提供可以用于几个任务的通用解决方案。向指令块提供有关信息（以参数形式），结构化程序能够重复利用这些通用模块，只需要在使用功能块时为其提供不同的环境变量（实参），就能完成对不同设备的控制。完全结构化（模块化）的程序结构是PLC程序设计和编程最有效的结构形式，它可用于复杂程度高、程序规模大的控制应用程序设计。结构化程序有最高的编程和程序调试效率，应用程序代码量也最小。结构化程序也支持多个程序员协同编程。

    为支持结构化程序设计，STEP7用户程序通常由组织块(OB)、功能块(FB)或功能(FC)三种类型的逻辑块和数据块(DB)组成。STEP 7以文件块的形式管理用户编写的程序及程序运行所需的数据，组成结构化的用户程序。这样，PLC的程序组织明确，结构清晰，易于修改。

    由整个任务分解而产生的单个任务被分配给块，这些块中存储了用于解决这些单个问题所必需的算法和数据。STEP 7中的块，诸如功能(FC)和功能块(FB)，可以赋予参数，通过使用这些块便实现了结构化编程的概念。这意味着解决单个任务的块，使用局部变量来实现对其自身数据的管理；块仅通过其块参数来实现与“外部”的通信，即与过程控制的传感器和执行器，或者与用户程序中的其他块之间的通信。在块的指令段中，不允许访问如输入、输出、位存储器或DB中的变量这样的全局地址。

    结构化编程具有如下一些优点：

   (1)各单个任务块的创建和测试可以相互独立地进行。

   (2)通过使用参数，可将块设计得十分灵活。比如，可以创建一钻孔循环，其坐标和钻孔深度可以通过参数传递进来。

    (3)块可以根据需要在不同的地方以不同的参数数据记录进行调用，也就是说，这些块能够被再利用。

   (4)在预先设计的库中，能够提供用于特殊任务的“可重用”块。