西門子PLC中FB和FC區(qū)別,、管腳定義,、臨時變量引起的麻煩
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)塊作為存儲區(qū),,F(xiàn)C沒有獨(dú)立的存儲區(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,,這也和工程師個人編程習(xí)慣有關(guān),。
FB塊優(yōu)點(diǎn):
1. 易于移植性,對于相同控制邏輯不同參數(shù)的被控對象,,只要使用不同的背景DB,同一個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,參數(shù)修改方便
4. 有獨(dú)立的存儲區(qū)
FC塊優(yōu)點(diǎn):
1. 小巧靈活,,對于非多次調(diào)用的程序更易理解
2. 不占用額外的存儲資源
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引腳的值。
TEMP -----臨時變量,,顧名思義是暫時存儲數(shù)據(jù)的變量,。這些臨時的數(shù)據(jù)存儲在CPU工作存儲區(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,。S7 將靜態(tài)變量定義在背景數(shù)據(jù)塊(僅對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,,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)。
為何含有定時器或計數(shù)器的FB或FC單次調(diào)用ok,,多次調(diào)用時定時器或計數(shù)器混亂,?
對于多次調(diào)用的FB,F(xiàn)C,,如為S7定時器,,計數(shù)器,則需要在IN接口中定義TIMER或Counter,,每調(diào)用一次FB或FC,,均賦不同的定時器或計數(shù)器號。
如為IEC定時器,,計數(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定時器或計數(shù)器,。
臨時變量引起的麻煩
臨時變量可以在組織快OB、功能FC和功能塊FB中使用,,當(dāng)塊執(zhí)行時它們被用來臨時存儲數(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. 某個塊程序運(yùn)行時好時壞,,其中某個數(shù)值或多個數(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. 多個塊使用TEMP,,單獨(dú)使用任意一個都正常,,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)一樣保持上一個周期的數(shù)值,;TEMP需要在每個掃描周期有一個明確的賦值,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)
在使用臨時變量TEMP時:
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)用的某個臨時變量,,必須先對其賦值即寫指令,而不能是讀指令,。