西門子PLC中FB和FC區(qū)別,、管腳定義、臨時(shí)變量引起的麻煩
FB和FC區(qū)別
FB--功能塊,,帶背景數(shù)據(jù)塊 FC--功能,,相當(dāng)于函數(shù)
FB,F(xiàn)C塊均相當(dāng)于子程序,,既可以調(diào)用其它FB,F(xiàn)C塊,,也可以被OB,,F(xiàn)B,F(xiàn)C塊調(diào)用,。
他們之間的主要區(qū)別是:
1. FB使用背景數(shù)據(jù)塊作為存儲(chǔ)區(qū),,F(xiàn)C沒有獨(dú)立的存儲(chǔ)區(qū),使用全局DB或M區(qū)
2. FB局部變量有STAT和TEMP,,F(xiàn)C由于沒有自己的存儲(chǔ)區(qū)因此不具有STAT,,TEMP本身不能設(shè)置初始值。
本質(zhì)上,,F(xiàn)B,,F(xiàn)C的實(shí)現(xiàn)目的是相同的;無論何種邏輯要求,,F(xiàn)B,,F(xiàn)C均可實(shí)現(xiàn)。只是實(shí)現(xiàn)方式效率不同,,這也和工程師個(gè)人編程習(xí)慣有關(guān),。
FB塊優(yōu)點(diǎn):
1. 易于移植性,對(duì)于相同控制邏輯不同參數(shù)的被控對(duì)象,只要使用不同的背景DB,,同一個(gè)FB塊就可以方便
2. 多重背景,,減少重復(fù)工作,提高效率
3. 多次調(diào)用時(shí),,參數(shù)修改方便
4. 有獨(dú)立的存儲(chǔ)區(qū)
FC塊優(yōu)點(diǎn):
1. 小巧靈活,,對(duì)于非多次調(diào)用的程序更易理解
2. 不占用額外的存儲(chǔ)資源
FB,FC塊管腳定義
IN---------變量是外部輸入的,只能被本程序塊讀,,不能被本程序塊寫;
OUT-------是本程序塊輸出的,,他可以被本程序塊讀寫,其他程序通過引腳只能讀值不能寫;
IN_OUT--- 輸入輸出變量 本程序塊和其他程序都可以讀寫這個(gè)引腳的值,。
TEMP -----臨時(shí)變量,,顧名思義是暫時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的變量。這些臨時(shí)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在CPU工作存儲(chǔ)區(qū)的局部數(shù)據(jù)堆棧(L堆棧)中,。
STAT-------在PLC運(yùn)行期間始終被存儲(chǔ),。S7 將靜態(tài)變量定義在背景數(shù)據(jù)塊(僅對(duì)FB而言,F(xiàn)C和OB無靜態(tài)變量),,當(dāng)被調(diào)用塊運(yùn)行時(shí),,能讀出或修改靜態(tài)變量;被調(diào)用塊結(jié)束后,,靜態(tài)變量保留在數(shù)據(jù)塊中,。
為何定義的FB,F(xiàn)C塊,,多次調(diào)用后程序混亂,?
對(duì)于,多次調(diào)用的程序塊,,F(xiàn)B塊建議更換調(diào)用不同的背景DB,;FC則需要確保使用的存儲(chǔ)地址不重復(fù),即每次調(diào)用,,塊中調(diào)用的地址不重復(fù),。
為何含有定時(shí)器或計(jì)數(shù)器的FB或FC單次調(diào)用ok,多次調(diào)用時(shí)定時(shí)器或計(jì)數(shù)器混亂,?
對(duì)于多次調(diào)用的FB,,F(xiàn)C,如為S7定時(shí)器,,計(jì)數(shù)器,,則需要在IN接口中定義TIMER或Counter,每調(diào)用一次FB或FC,,均賦不同的定時(shí)器或計(jì)數(shù)器號(hào),。
如為IEC定時(shí)器,,計(jì)數(shù)器,則需要在IN接口定義Block_DB,,每調(diào)用一次FB或FC,,均賦不同的DB塊給其中的IEC定時(shí)器或計(jì)數(shù)器。
臨時(shí)變量引起的麻煩
臨時(shí)變量可以在組織快OB,、功能FC和功能塊FB中使用,,當(dāng)塊執(zhí)行時(shí)它們被用來臨時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù),一旦塊執(zhí)行結(jié)束,,堆棧的地址將被重新分配用于其它程序塊使用,,此地址上的數(shù)據(jù)不會(huì)被清零,直到被其他程序塊賦予新值,。
需要遵循“先賦值,,再使用”的原則。
因此,,有常見的幾種情況導(dǎo)致程序運(yùn)行不正常:
1. 某個(gè)塊程序運(yùn)行時(shí)好時(shí)壞,,其中某個(gè)數(shù)值或多個(gè)數(shù)值偶爾不正常
此問題在于,一定遵循“先賦值,,再使用”,。否則,TEMP的數(shù)值在每個(gè)掃描周期開始未有明確的賦值,,此地址的數(shù)值將是隨機(jī)的,。
2. 多個(gè)塊使用TEMP,單獨(dú)使用任意一個(gè)都正常,,無法一起正常使用
此問題在于,,TEMP未能先賦值,再使用,;程序塊1的TEMP中的數(shù)值并沒有清零,,而是CPU運(yùn)行機(jī)制調(diào)用此地址使用或直接分配給程序塊2使用,,導(dǎo)致這個(gè)TEMP地址并不為0,,因此程序混亂。
由于內(nèi)存運(yùn)行機(jī)制并不公開,,因此,,這一分配過程看起來是隨機(jī)的。這可能導(dǎo)致,,程序多次運(yùn)行情況下正常,,運(yùn)行一段時(shí)間后出現(xiàn)問題。
只要遵循“先賦值,,再使用”的原則,,就可避免,。
3. TEMP無法實(shí)現(xiàn)自鎖
此問題在于,TEMP數(shù)值無法像M點(diǎn)或Q點(diǎn)一樣保持上一個(gè)周期的數(shù)值,;TEMP需要在每個(gè)掃描周期有一個(gè)明確的賦值,,即先賦值(寫),再使用(讀寫)
解決方式,,F(xiàn)B可使用STAT靜態(tài)變量,;FC可使用M區(qū)或全局DB地址。
總結(jié)
在使用臨時(shí)變量TEMP時(shí):
1.不能先使用,,再賦值
2.不適用于自鎖線圈
3.不適用于上升,,下降沿
遇到如上情況,F(xiàn)C塊可采用M區(qū)或全局DB地址,;FB塊也可采用自身背景DB的STAT靜態(tài)變量
在FB,,F(xiàn)C中使次調(diào)用的某個(gè)臨時(shí)變量,必須先對(duì)其賦值即寫指令,,而不能是讀指令,。