05-ch4-S7-1200-PLC的用户程序结构与故障诊断.pptx

第第 3 章章S7-1200 PLC的用户程序结构的用户程序结构与故障诊断与故障诊断13.1 用户程序结构简介用户程序结构简介模块化编程模块化编程 1/3 模模块块化化编编程程将将复复杂杂的的自自动动化化任任务务划划分分为为对对应应于于生生产产过过程程的的技技术术功功能能的的较较小小的的子子任任务务，每每个个子子任任务务对对应应于于一一个个称称为为“块块”的的子子程程序序，可可以以通通过过块块与与块块之之间间的的相相互互调调用用来来组组织织程程序序。这这样样的的程程序序易易于于修修改、查错和调试。改、查错和调试。块块简要描述简要描述组织块组织块(OB)操作系统与用户程序的接口，决定用户程序的结构操作系统与用户程序的接口，决定用户程序的结构功能块功能块(FB)用户编写的包含经常使用的功能的子程序，有专用的背景数用户编写的包含经常使用的功能的子程序，有专用的背景数据块据块功能功能(FC)用户编写的包含经常使用的功能的子程序，没有专用的背景用户编写的包含经常使用的功能的子程序，没有专用的背景数据块数据块背景数据块背景数据块(DB)用于保存用于保存FB的输入变量、输出变量和静态变量，其数据在编的输入变量、输出变量和静态变量，其数据在编译时自动生成译时自动生成全局数据块全局数据块(DB)存储用户数据的数据区域，供所有的代码块共享存储用户数据的数据区域，供所有的代码块共享23.1 用户程序结构简介用户程序结构简介模块化编程模块化编程 2/3 块结构显著增加了块结构显著增加了PLC程序的组织透明性、可理解性和易维护性。程序的组织透明性、可理解性和易维护性。OB、FB、FC都包含代码，统称为代码块都包含代码，统称为代码块(Code)块。块。被调用的代码块又可以调用别的代码块，这种调用称为嵌套调用。被调用的代码块又可以调用别的代码块，这种调用称为嵌套调用。在块调用中，调用者可以是各种代码块，被调用的块是在块调用中，调用者可以是各种代码块，被调用的块是OB之外之外的代码块。调用功能时需要为它指定一个背景数据块。的代码块。调用功能时需要为它指定一个背景数据块。33.1 用户程序结构简介用户程序结构简介模块化编程模块化编程 3/3 编编程程时时被被调调用用的的块块应应该该是是已已经经存存在在的的块块，即即应应先先创创建建被被调调用用的的块及其背景数据块。块及其背景数据块。43.1 用户程序结构简介用户程序结构简介组织块组织块 1/6 组组织织块块(Organization Block，OB)是是操操作作系系统统与与用用户户程程序序的的接接口口，由由操操作作系系统统调调用用，用用于于控控制制循循环环扫扫描描和和中中断断程程序序的的执执行行、PLC的启动和错误处理等。的启动和错误处理等。组织块的程序是用户编写的。组织块的程序是用户编写的。每每个个组组织织块块必必须须有有唯唯一一的的OB编编号号，200之之前前的的某某些些编编号号是是保保留留的，其他的，其他OB的编号应大于等于的编号应大于等于200.没没有有可可以以调调用用OB的的指指令令，S7-1200 CPU具具有有基基于于事事件件的的特特性性，只只有有发发生生了了某某些些特特定定事事件件，相相应应的的OB才才会会被被执执行行。不不要要试试图图在在OB/FC/FB中中调调用用某某个个OB，除除非非用用户户触触发发与与此此OB相相关关的的OB。例例如如用用户户可可以以在在OB1中中通通过过SRT_DINT指指令令设设置置延延迟迟时时间间，当当延迟时间到达时，延迟中断延迟时间到达时，延迟中断OB被触发。被触发。当特定事件发生时，相应当特定事件发生时，相应OB被调用，无论其是否包含程序代码。被调用，无论其是否包含程序代码。53.1 用户程序结构简介用户程序结构简介组织块组织块 2/6 l 程序循环组织块程序循环组织块(Program cycle OB)：OB1是是用用户户程程序序中中的的主主程程序序，CPU循循环环执执行行操操作作系系统统程程序序，在在每每一一次次循循环环中中，操操作作系系统统调调用用一一次次OB1。因因此此OB1中中的的程程序序也也是循环执行的。是循环执行的。允允许许有有多多个个程程序序循循环环OB，默默认认的的是是OB1，其其他他程程序序循循环环OB的的编号应大于等于编号应大于等于200。63.1 用户程序结构简介用户程序结构简介组织块组织块 3/6 l 启动组织块启动组织块(Startup OB)：当当CPU的的工工作作模模式式从从STOP切切换换到到RUN时时，执执行行一一次次启启动动(Startup)组织块，来初始化程序循环组织块，来初始化程序循环OB中的某些变量。中的某些变量。执行完启动执行完启动OB后，开始执行程序循环后，开始执行程序循环OB。可可以以有有多多个个启启动动OB，默默认认的的为为OB100，其其他他启启动动OB的的编编号号应应大大于等于于等于200。73.1 用户程序结构简介用户程序结构简介组织块组织块 4/6 l 中断组织块中断组织块(Interrupt OB)：中断组织块用来实现对特殊内部事件或外部事件的快速响应。中断组织块用来实现对特殊内部事件或外部事件的快速响应。如如果果没没有有中中断断事事件件出出现现，CPU循循环环执执行行组组织织块块OB1。如如果果出出现现中中断断事事件件，例例如如诊诊断断中中断断和和时时间间延延迟迟中中断断等等，因因为为OB1的的中中断断优优先先级级最最低低，操操作作系系统统在在执执行行完完当当前前程程序序的的当当前前指指令令后后，立立即即响响应应中中断断。CPU暂暂停停正正在在执执行行的的程程序序块块，自自动动调调用用一一个个分分配配给给该该事事件件的的组组织织块块(即即中中断断程程序序)来来处处理理中中断断事事件件。执执行行完完中中断断组组织块后，返回被中断的程序的断点处继续执行原来的程序。织块后，返回被中断的程序的断点处继续执行原来的程序。这这意意味味着着部部分分用用户户程程序序不不必必在在每每次次循循环环中中处处理理，而而是是在在需需要要时时才被及时处理。处理中断事件的程序放在该事件驱动的才被及时处理。处理中断事件的程序放在该事件驱动的OB中。中。83.1 用户程序结构简介用户程序结构简介组织块组织块 5/6 时间延迟中断组织块时间延迟中断组织块(Time-delay OB)：此此OB可可以以通通过过SRT_DINT指指令令设设置置其其延延迟迟时时间间，当当延延迟迟时时间间到到达时，延迟中断达时，延迟中断OB被触发。被触发。周期中断组织块周期中断组织块(Cyclic interrupt OB)：将在指定间隔之间被执行。将在指定间隔之间被执行。硬件中断组织块硬件中断组织块(Hardware interrupt OB)：将将在在指指定定的的硬硬件件事事件件发发生生时时被被执执行行，例例如如数数字字量量输输入入信信号号的的上上升沿或下降沿。升沿或下降沿。93.1 用户程序结构简介用户程序结构简介组织块组织块 6/6 时间错误中断组织块时间错误中断组织块(Time-error interrupt OB)：此此OB将将在在检检测测到到时时间间错错误误(程程序序循循环环扫扫描描OB执执行行时时间间超超出出了了CPU属属性性中中定定义义的的最最大大扫扫描描时时间间)时时被被执执行行，此此OB的的编编号号只只能能是是OB80。当当CPU中中没没有有此此OB时时，用用户户可可以以指指定定当当时时间间错错误误发发生时生时CPU是忽略此错误还是转换到是忽略此错误还是转换到STOP模式。模式。诊断错误中断组织块诊断错误中断组织块(Diagnostic error interrupt OB)：此此OB将将在在检检测测到到诊诊断断错错误误时时被被执执行行，此此OB的的编编号号只只能能是是OB82。当当CPU中中没没有有此此OB时时，用用户户可可以以指指定定当当诊诊断断错错误误发发生生时时CPU是是忽略此错误还是转换到忽略此错误还是转换到STOP模式。模式。103.1 用户程序结构简介用户程序结构简介功能功能 功功能能(Function，FC)是是用用户户程程序序编编写写的的子子程程序序，它它包包含含完完成成特特定定任任务务的的代代码码和和参参数数。FC和和FB有有与与调调用用它它的的块块共共享享的的输输入入参参数数和输出参数。执行完和输出参数。执行完FC和和FB后，返回调用它的代码块。后，返回调用它的代码块。功功能能是是快快速速执执行行的的代代码码块块，用用于于执执行行下下列列任任务务：完完成成标标准准的的和和可可重重复复使使用用的的操操作作，例例如如算算术术运运算算；完完成成技技术术功功能能，例例如如使使用用位逻辑运算的控制。位逻辑运算的控制。可可以以在在程程序序的的不不同同位位置置多多次次调调用用同同一一个个FC，这这可可以以简简化化重重复复执执行的任务的变成。行的任务的变成。功功能能没没有有固固定定的的存存储储区区，执执行行结结束束后后，其其临临时时变变量量中中的的数数据据就就丢丢失失了了。可可以以用用全全局局数数据据块块或或M存存储储区区来来存存储储那那些些在在功功能能执执行行结束后需要保持的数据。结束后需要保持的数据。113.1 用户程序结构简介用户程序结构简介功能块功能块 功功能能块块(Function Block，FB)是是用用户户程程序序编编写写的的子子程程序序。调调用用功功能能块块时时，需需要要制制定定背背景景数数据据块块，是是功功能能块块专专用用的的存存储储区区。CPU执执行行FB中中的的程程序序代代码码，将将块块的的输输入入、输输出出参参数数和和局局部部静静态态变变量量保保存存在在背背景景数数据据块块中中，以以便便可可以以从从一一个个扫扫描描周周期期到到下下一一个个扫扫描描周周期期快快速访问它们。速访问它们。FB的典型应用是执行不能在一个扫描周期结束的操作。的典型应用是执行不能在一个扫描周期结束的操作。在在调调用用FB时时，打打开开了了对对应应的的背背景景数数据据块块，后后者者的的变变量量可可以以供供其其他他代码块使用。代码块使用。调调用用同同一一个个功功能能块块时时使使用用不不同同的的背背景景数数据据块块，可可以以控控制制不不同同的的设设备备。例例如如用用来来控控制制水水泵泵和和阀阀门门的的功功能能使使用用包包含含特特定定的的操操作作参参数数的的不同的背景数据块，可以控制不同的水泵和阀门。不同的背景数据块，可以控制不同的水泵和阀门。S7-1200的的部部分分指指令令(例例如如IEC标标准准的的定定时时器器和和计计数数器器指指令令)实实际际上上是功能块，在调用它们时需要指定配套的背景数据块。是功能块，在调用它们时需要指定配套的背景数据块。123.1 用户程序结构简介用户程序结构简介数据块数据块 数数据据块块(Data block，DB)是是用用于于存存放放执执行行代代码码块块时时所所需需的的数数据据的的数据区，有两种类型的数据块：数据区，有两种类型的数据块：全全局局(Global)数数据据块块：存存储储供供所所有有的的代代码码块块使使用用的的数数据据，所所有有的的OB、FB和和FC都可以都可以 访问。访问。背景数据块：存储供特定的背景数据块：存储供特定的FB使用的数据。使用的数据。133.2 PLC的工作原理的工作原理操作系统与用户程序操作系统与用户程序 CPU的的操操作作系系统统用用来来组组织织与与具具体体的的控控制制任任务务无无关关的的所所有有的的CPU功功能能，包包括括：处处理理暖暖启启动动、刷刷新新输输入入/输输出出过过程程映映像像、调调用用用用户户程程序序、检测中断事件和调用中断组织块等。检测中断事件和调用中断组织块等。用户程序：处理具体的最大化任务必须的所有功能，包括：用户程序：处理具体的最大化任务必须的所有功能，包括：1)检检查查是是否否满满足足暖暖启启动动需需要要的的条条件件，例例如如限限位位开开关关是是否否在在正正确确的的位置，安全继电器是否处于正常的工作状态；位置，安全继电器是否处于正常的工作状态；2)处理过程数据，例如用读取的输入信号来控制输出信号等；处理过程数据，例如用读取的输入信号来控制输出信号等；3)用用OB中中的的程程序序对对中中断断事事件件作作出出反反应应，例例如如在在诊诊断断错错误误中中断断组组织织块块OB82中发出报警信号；中发出报警信号；4)在程序执行中处理错误。在程序执行中处理错误。143.2 PLC的工作原理的工作原理CPU的工作模式的工作模式 1/4CPU 有有三三种种工工作作模模式式：STOP 模模式式、STARTUP 模模式式和和 RUN 模模式。式。CPU 前面的状态前面的状态 LED 指示当前工作模式。指示当前工作模式。l 在在 STOP 模式下，模式下，CPU 不执行任何程序，而用户可以下载项目。不执行任何程序，而用户可以下载项目。l在在 STARTUP 模模式式下下，执执行行一一次次启启动动OB(如如果果存存在在)。在在RUN 模式的启动阶段，不处理任何中断事件。模式的启动阶段，不处理任何中断事件。l在在RUN模模式式下下，重重复复执执行行扫扫描描周周期期。中中断断事事件件可可能能会会在在程程序序循循环环阶阶段段的的任任何何点点发发生生并并进进行行处处理理。处处于于RUN模模式式下下时时，无无法法下下载载任何项目。任何项目。153.2 PLC的工作原理的工作原理CPU的工作模式的工作模式 2/4在在 STOP 模模式式下下，CPU 处处理理所所有有通通信信请请求求（如如果果适适用用）并并 执行自诊断。执行自诊断。在在STOP模模式式下下，CPU不不执执行行用用户户程程序序，过过程程映映像像也也不不会会自自动动更更新。新。163.2 PLC的工作原理的工作原理CPU的工作模式的工作模式 3/4上上电电后后CPU进进入入STARTUP模模式式，进进行行上上电电诊诊断断和和系系统统初初始始化化，检查到某些错误时，将禁止检查到某些错误时，将禁止CPU进入进入RUN模式，保持在模式，保持在STOP。STARTUP：A 复位复位I 存储区存储区 B 使用上一次使用上一次RUN模式最后的值或替换值初始化输出模式最后的值或替换值初始化输出 C 执行启动执行启动 OB D 将物理输入的状态复制到将物理输入的状态复制到 I 存储器存储器 E 将所有中断事件存储到要在将所有中断事件存储到要在 RUN模式下处理的队列中模式下处理的队列中 F 将过程映像输出区将过程映像输出区(Q区区)的值写到物理输出的值写到物理输出 173.2 PLC的工作原理的工作原理CPU的工作模式的工作模式 4/4启动阶段结束后，进入启动阶段结束后，进入 RUN 模式，模式，CPU 执行下图所示的任务：执行下图所示的任务：RUN 将过程映像输出区将过程映像输出区(Q区区)的值写到物理输出的值写到物理输出 将物理输入的状态复制到将物理输入的状态复制到 I 存储器存储器 执行程序循环执行程序循环 OB 处理通信请求和进行自诊断处理通信请求和进行自诊断 在扫描周期的任何阶段处理中断和通信在扫描周期的任何阶段处理中断和通信 183.2 PLC的工作原理的工作原理工作模式的切换工作模式的切换CPU模模块块上上没没有有切切换换工工作作模模式式的的模模式式选选择择开开关关，只只能能用用STEP 7 Basic在在线线工工具具中中的的CPU操操作作员员面面板板，或或工工具具栏栏上上的的按按钮钮，来来切切换换STOP或或RUN工作模式。工作模式。也可以在程序中用也可以在程序中用STP指令使指令使CPU进入进入STOP模式。模式。193.3 功能与功能块功能与功能块功能的特点功能的特点功功能能(Function,FC)和和功功能能块块(Function Block,FB)是是用用户户编编写写的的子程序，他们包含完成特定任务的程序。子程序，他们包含完成特定任务的程序。FC和和FB有有与与调调用用它它的的块块共共享享的的输输入入、输输出出参参数数，执执行行完完FC和和FB后，将执行结果返回给调用它的代码块。后，将执行结果返回给调用它的代码块。功功能能没没有有固固定定的的存存储储区区，功功能能执执行行结结束束后后，其其局局部部变变量量中中的的临临时时数数据据就就丢丢失失了了。可可以以用用全全局局变变量量来来存存储储那那些些在在功功能能执执行行结结束束后后需需要保存的数据。要保存的数据。203.3 功能与功能块功能与功能块生成功能生成功能设压力变送器量程的下限为设压力变送器量程的下限为0MPa，上限为，上限为High MPa，经，经A/D转转换后得到换后得到0 27648的整数。数字的整数。数字N和压力和压力P之间的计算公式：之间的计算公式：双击213.3 功能与功能块功能与功能块功能的局部数据功能的局部数据 1/3在在界界面面区区中中生生成成局局部部变变量量，只只能能在在它它所所在在的的块块中中使使用用。局局部部变变量量的名字有字符的名字有字符(包括汉字包括汉字)和数字组成。和数字组成。1)Input(输入参数输入参数)：由调用它的块提供的输入数据。：由调用它的块提供的输入数据。2)Output(输出参数输出参数)：返回给调用它的块的程序执行结果。：返回给调用它的块的程序执行结果。3)InOut(输输入入_输输出出参参数数)：初初值值有有调调用用它它的的块块提提供供，块块执执行行后后将将它的返回值返回给调用它的块。它的返回值返回给调用它的块。4)Temp(临临时时数数据据)：暂暂时时保保存存在在局局部部数数据据堆堆栈栈中中的的数数据据。只只是是在在执执行行块块时时使使用用临临时时数数据据，执执行行完完后后，不不在在保保存存临临时时数数据据的的数数值值，它可能被别的块的临时数据覆盖。它可能被别的块的临时数据覆盖。5)Return中的中的Ret_Val(返回值返回值)，属于输出参数。，属于输出参数。223.3 功能与功能块功能与功能块功能的局部数据功能的局部数据 2/3233.3 功能与功能块功能与功能块功能的局部数据功能的局部数据 3/3生生成成局局部部变变量量时时，不不需需要要指指定定存存储储器器地地址址，根根据据各各变变量量的的类类型型，程序编辑器自动地为所有变量指定存储器地址。程序编辑器自动地为所有变量指定存储器地址。返返回回值值Ret_Val属属于于输输出出参参数数，默默认认的的数数据据类类型型为为Void，该该数数据据类类型型不不保保存存数数据据，用用于于功功能能不不需需要要返返回回值值的的情情况况，在在调调用用FC1时时，看不到看不到Ret_Val。如如果果将将它它设设置置为为Void之之外外的的数数据据类类型型，在在FC1内内部部编编程程时时可可以以使使用用该该变变量量，调调用用FC1时时可可以以在在方方框框的的右右边边看看到到作作为为输输出出参参数数的的Ret_Val。243.3 功能与功能块功能与功能块FC1的程序设计的程序设计STEP 7 Basic自动地在局部变量的前面添加自动地在局部变量的前面添加#号。号。253.3 功能与功能块功能与功能块在在OB1中调用中调用FC1在在FC的的界界面面区区中中定定义义的的参参数数称称为为FC的的形形式式参参数数，简简称称为为形形参参，形形参参在在FC内内部部的的程程序序中中使使用用，在在别别的的逻逻辑辑块块调调用用FC时时，需需要要为为每个形参指定实际的参数，简称为实参。每个形参指定实际的参数，简称为实参。实参与它对应的形参应具有相同的数据类型。实参与它对应的形参应具有相同的数据类型。263.3 功能与功能块功能与功能块调用功能的实验调用功能的实验273.3 功能与功能块功能与功能块为块提供密码保护为块提供密码保护选选中中生生产产的的FC1，执执行行菜菜单单命命令令：“编编辑辑”“专专有有技技术术保保护护”“启启用用专专有有技技术术保保护护”，在在打打开开的的对对话话框框中中输输入入密密码码并并确确认认，项项目目树树中中的的FC1图图标标上上出出现现锁锁的的符符号号，表表示示FC1受受保保护护。双双击击打打开开FC1，可以看到界面区的变量，但是看不到程序区的程序。，可以看到界面区的变量，但是看不到程序区的程序。也可修改或禁用专有技术保护。也可修改或禁用专有技术保护。283.3 功能与功能块功能与功能块功能块的特点功能块的特点功功能能块块(FB)是是用用户户编编写写的的有有自自己己的的存存储储区区(背背景景数数据据块块)的的块块。FB的典型应用是执行不能在一个扫描周期结束的操作。的典型应用是执行不能在一个扫描周期结束的操作。每每次次调调用用功功能能块块是是，都都需需要要指指定定一一个个背背景景数数据据块块，背背景景数数据据块块随随功能块的调用而打开，在调用结束时自动关闭。功能块的调用而打开，在调用结束时自动关闭。功功能能块块的的输输入入、输输出出和和静静态态变变量量(Static)用用指指定定的的背背景景数数据据块块保保存，但是不会保存临时局部变量存，但是不会保存临时局部变量(Temp)中的数据。中的数据。功能块执行后，背景数据块中的数据不会丢失。功能块执行后，背景数据块中的数据不会丢失。293.3 功能与功能块功能与功能块功能块的局部变量功能块的局部变量 1/2FB1的界面区FB1的背景数据块303.3 功能与功能块功能与功能块功能块的局部变量功能块的局部变量 2/2功功能能块块的的数数据据永永久久性性地地保保存存在在它它的的背背景景数数据据块块中中，在在功功能能块块执执行行完后也不会丢失，以供下次执行时使用。完后也不会丢失，以供下次执行时使用。其他代码块可以访问背景数据块中的变量。其他代码块可以访问背景数据块中的变量。不不能能直直接接删删除除和和修修改改背背景景数数据据块块中中的的变变量量，只只能能在在它它的的功功能能块块的的界面区中删除和修改这些变量。界面区中删除和修改这些变量。生生成成功功能能块块的的输输入入、输输出出参参数数和和静静态态变变量量时时，它它们们被被自自动动指指定定一一个个默默认认值值，可可以以修修改改这这些些默默认认值值。变变量量的的默默认认值值被被传传送送给给FB的的背背景数据块，作为同一个变量的初始值。景数据块，作为同一个变量的初始值。可以在背景数据块中修改变量的初始值。可以在背景数据块中修改变量的初始值。调用调用FB时没有指定实参的形参使用背景数据块中的初始值。时没有指定实参的形参使用背景数据块中的初始值。313.3 功能与功能块功能与功能块编写编写FB1的程序的程序323.3 功能与功能块功能与功能块在在OB1中调用中调用FB1 1/2333.3 功能与功能块功能与功能块在在OB1中调用中调用FB1 2/2如如果果没没有有给给功功能能块块(FB)的的输输入入、输输出出或或输输入入/输输出出参参数数赋赋值值，将将使用背景数据块使用背景数据块(DB)中存储的值。中存储的值。可可以以给给FB接接口口中中的的参参数数赋赋初初值值。这这些些值值将将传传送送到到相相关关的的背背景景 DB 中。如果未分配参数，将使用当前存储在背景中。如果未分配参数，将使用当前存储在背景 DB 中的值。中的值。343.3 功能与功能块功能与功能块处理调用错误处理调用错误FB1最初没有输入参数最初没有输入参数“定时时间定时时间”。在在OB1中中调调用用符符号号名名为为“Motor”的的FB1后后，在在FB1的的界界面面区区增增加加了了输输入入参参数数“定定时时时时间间”，OB1中中被被调调用用的的FB1的的方方框框和和字字符符变变为红色。为红色。点点击击工工件件栏栏上上的的 (更更新新不不一一致致的的块块调调用用)，出出现现“界界面面更更新新”对话框，显示出原有的块界面和新的界面。对话框，显示出原有的块界面和新的界面。点点击击确确定定，OB1中中被被调调用用的的FB1被被修修改改为为新新的的界界面面，FB1中中的的红红色错误标记消失。色错误标记消失。353.3 功能与功能块功能与功能块FC与与FB的区别的区别1)功能块有背景数据块，功能没有背景数据块。功能块有背景数据块，功能没有背景数据块。2)只只能能在在功功能能内内部部访访问问它它的的局局部部变变量量，其其他他代代码码块块或或HMI可可以以访访问功能块的背景数据块中的变量。问功能块的背景数据块中的变量。3)功能没有静态变量，功能块有保存在背景数据块中的静态变量。功能没有静态变量，功能块有保存在背景数据块中的静态变量。功功能能如如果果有有执执行行完完后后需需要要保保存存的的数数据据，只只能能存存放放在在全全局局变变量量中中(如全局数据块和如全局数据块和M去去)，但这样会影响功能的可移植性。，但这样会影响功能的可移植性。4)功功能能块块的的局局部部变变量量(不不包包含含Temp)有有默默认认值值(初初始始值值)，功功能能的的局局部部变变量量没没有有初初始始值值。在在调调用用功功能能块块时时如如果果没没有有设设置置某某些些输输入入、输输出出参参数数的的实实参参，将将使使用用背背景景数数据据块块中中的的初初始始值值。调调用用功功能能时时应应给给所有的形参指定实参。所有的形参指定实参。363.3 功能与功能块功能与功能块OB与与FC和和FB的区别的区别1)对对应应的的事事情情发发生生时时，由由操操作作系系统统调调用用组组织织块块，FB和和FC是是用用户户程程序在代码块中调用。序在代码块中调用。2)组组织织块块没没有有输输入入参参数数、输输出出参参数数和和静静态态变变量量，只只有有临临时时局局部部数数据据。有有的的组组织织块块自自动动生生成成的的临临时时局局部部数数据据包包含含了了与与启启动动组组织织块块的的时间有关的信息，它们由操作系统提供。时间有关的信息，它们由操作系统提供。373.3 功能与功能块功能与功能块FB的多重背景数据块的多重背景数据块 1/4每每次次调调用用定定时时器器和和计计数数器器指指令令时时，都都需需要要指指定定一一个个背背景景数数据据块块。如果这类指令很多，将会生成大量的数据块如果这类指令很多，将会生成大量的数据块“碎片碎片”。为为了了解解决决这这个个问问题题，在在功功能能块块中中使使用用定定时时器器、计计数数器器指指令令时时，可可以以在在功功能能块块的的界界面面区区定定义义数数据据类类型型为为IEC_Timer或或IEC_Counter的的静静态态变变量量，用用这这些些静静态态变变量量来来提提供供定定时时器器和和计计数数器器的的背背景景数数据据。这种功能的背景数据块称为多重背景数据块。这种功能的背景数据块称为多重背景数据块。这这样样多多个个定定时时器器或或计计数数器器的的背背景景数数据据块块被被包包含含在在它它们们所所在在的的功功能能块块的的背背景景数数据据块块中中，而而不不需需要要为为每每个个定定时时器器或或计计数数器器设设置置一一个个单单独独的的背背景景数数据据块块，减减少少了了处处理理数数据据的的时时间间，能能更更合合理理地地利利用用存存储储空间。空间。在在共共享享的的多多重重背背景景数数据据块块中中，定定时时器器、计计数数器器的的数数据据结结构构之之间间不不会产生相互作用。会产生相互作用。383.3 功能与功能块功能与功能块FB的多重背景数据块的多重背景数据块 2/4调用定时器时393.3 功能与功能块功能与功能块FB的多重背景数据块的多重背景数据块 3/4只只能能以以多多重重背背景景方方式式调调用用STEP 7 Basic提提供供的的库库中中包包含含的的功功能能块块，不能以多种背景方式调用用户创建的功能块。不能以多种背景方式调用用户创建的功能块。403.3 功能与功能块功能与功能块FB的多重背景数据块的多重背景数据块 4/4变量表中的变量：变量表中的变量：OB1中两次调用中两次调用FB2：413.4 全局数据块全局数据块类型类型数数据据块块(DB)是是用用于于存存放放执执行行代代码码时时所所需需的的数数据据的的数数据据区区。与与代代码码块块不不同同，数数据据块块没没有有指指令令，STEP 7 Basic按按数数据据生生成成的的顺顺序序自自动地为数据块中的变量分配地址。动地为数据块中的变量分配地址。有两种类型数据块：有两种类型数据块：全全局局数数据据块块：存存储储供供所所有有的的代代码码块块使使用用的的数数据据，所所有有的的OB、FB和和FC都可以访问；都可以访问；背背景景数数据据块块：存存储储的的数数据据供供特特定定的的FB使使用用。背背景景数数据据块块中中保保存存的的是是对对应应的的FB的的Input、Output、InOut和和Static变变量量，Temp没没有用背景数据块保存。有用背景数据块保存。423.4 全局数据块全局数据块建立建立可以修改块的编号选择是全局DB或是某个FB对应的的背景数据块修改数据块的名称只能用符号地址访问生成的块中的变量，不能使用绝对地址，可以提高存储器的利用率433.4 全局数据块全局数据块格式格式全部监视全部监视插入行插入行添加行添加行扩展模式扩展模式结构和数组的结构和数组的“偏移量偏移量”它们在数据块中的起始地址它们在数据块中的起始地址结构的元素的结构的元素的“偏移量偏移量”列是它们在结构中的地址偏移量列是它们在结构中的地址偏移量443.4 全局数据块全局数据块访问访问数数据据块块可可以以按按位位(例例如如DBX3.5)、字字节节(DBB)、字字(DBW)和和双双字字(DBD)来访问。来访问。在在访访问问数数据据块块中中的的数数据据时时，应应指指明明数数据据块块的的名名称称，可可以以用用符符号号地地址址或或绝绝对对地地址址访访问问：“GloablDB1”.功功率率2，或或绝绝对对地地址址DB5.DBW14。符号地址表示结构中的元素：符号地址表示结构中的元素：“GloablDB1”.发电机发电机.电流电流453.5 中断事件与中断指令中断事件与中断指令启动组织块的事件启动组织块的事件事件类型事件类型OB编号编号OB个数个数启动事件启动事件队列队列深度深度OB优先级优先级优先优先级组级组程序循环程序循环1或或 200 1 启动或结束前一循环启动或结束前一循环OB111启动启动100或或 200 0 从从STOP切换到切换到RUN11时间延迟时间延迟 200 4 延迟时间到延迟时间到832循环中断循环中断 200 4 固定的循环时间到固定的循环时间到84硬件中断硬件中断 200 50上升沿上升沿(16个个)、下降沿、下降沿(16个个)325HSC计数值计数值=设定值，计数方设定值，计数方向编号，外部复位，最大分别向编号，外部复位，最大分别6个个166诊断错误诊断错误820或或1 模块检测到错误模块检测到错误89时间错误时间错误800或或1超过最大循环时间，调用的超过最大循环时间，调用的OB正在执行，队列溢出，因为中正在执行，队列溢出，因为中断负荷过高丢失中断断负荷过高丢失中断8263463.5 中断事件与中断指令中断事件与中断指令不会启动不会启动OB的事件的事件事件级别事件级别事事 件件事件优先级事件优先级系统反应系统反应插入插入/拔出拔出插入插入/拔出模块拔出模块21STOP访问错误访问错误刷新过程映像的刷新过程映像的I/O访问错误访问错误22忽略忽略编程错误编程错误块内的编程错误块内的编程错误23STOPI/O访问错误访问错误块内的块内的I/O访问错误访问错误24STOP超过最大循环超过最大循环时间的两倍时间的两倍超过最大循环时间的两倍超过最大循环时间的两倍27STOP473.5 中断事件与中断指令中断事件与中断指令事件执行的优先级与中断队列事件执行的优先级与中断队列优先级、优先级组合队列用来决定时间服务程序的处理顺序。优先级、优先级组合队列用来决定时间服务程序的处理顺序。每每个个CPU事事件件都都有有它它的的优优先先级级，不不同同优优先先级级的的事事件件分分为为3个个优优先先级级组。优先级的编号越大，优先级越高。组。优先级的编号越大，优先级越高。事事件件一一般般按按优优先先级级的的高高低低来来处处理理，先先处处理理高高优优先先级级的的事事件件。优优先先级相同的事件按级相同的事件按“先来先服务先来先服务”的原则来处理。的原则来处理。高高优优先先级级组组的的事事件件可可以以中中断断低低优优先先级级组组的的事事件件的的OB的的执执行行。一一个个OB正正在在执执行行时时，如如果果出出现现了了另另一一个个具具有有相相同同或或较较低低优优先先级级组组的的事事件件，后后者者不不会会中中断断正正在在处处理理的的OB，将将根根据据它它的的优优先先级级添添加加到到对对应应的中断队列排队等待。当前的的中断队列排队等待。当前的OB处理完后，再处理排队的事件。处理完后，再处理排队的事件。不不同同的的事事件件均均有有它它自自己己的的中中断断队队列列和和不不同同的的队队列列深深度度。对对于于特特定定的的事事件件类类型型，如如果果队队列列中中的的事事件件个个数数达达到到上上限限，下下一一个个事事件件将将使使队列溢出，新的中断事件被丢弃，同时产生时间错误中断事件。队列溢出，新的中断事件被丢弃，同时产生时间错误中断事件。483.5 中断事件与中断指令中断事件与中断指令程序循环组织块程序循环组织块需需要要连连续续执执行行的的程程序序应应放放在在主主程程序序OB1中中，CPU在在RUN模模式式时时循循环执行环执行OB1，可以在，可以在OB1中调用中调用FC和和FB。如如果果用用户户程程序序生生成成了了其其他他程程序序循循环环OB，CPU按按OB编编号号的的顺顺序序执执行行它它们们，首首先先执执行行主主程程序序OB1，然然后后执执行行编编号号大大于于等等于于200的的程程序序循环循环OB。一般只需要一个程序循环组织块。一般只需要一个程序循环组织块。493.5 中断事件与中断指令中断事件与中断指令启动组织块启动组织块启启动动组组织织块块用用于于初初始始化化，CPU从从STOP切切换换到到RUN时时，执执行行一一次次启启动动OB。执执行行完完后后，开开始始执执行行程程序序循循环环OB1。允允许许生生成成多多个个启启动动OB，默默认认的的是是OB100，其其他他的的启启动动OB的的编编号号应应大大于于等等于于200。一般只需要一个启动组织块。一般只需要一个启动组织块。OB100的程序：的程序：OB201的程序：的程序：将将CPU切切换换到到RUN后后，QB0的的数数值值为为7，MB14和和MB16的的值值为为1，说明只执行了一次，说明只执行了一次OB100和和OB201。503.5 中断事件与中断指令中断事件与中断指令循环中断组织块循环中断组织块在在设设定定的的时时间间间间隔隔，循循环环中中断断(cyclic interrupt)组组织织块块被被周周期期地地执执行行。最最多多可可以以组组态态4个个循循环环中中断断事事件件，循循环环中中断断OB的的编编号号大大于于等等于于200。513.5 中断事件与中断指令中断事件与中断指令硬件中断组织块硬件中断组织块 1/4硬硬件件中中断断组组织织块块用用于于处处理理需需要要快快速速响响应应的的过过程程事事件件。出出现现CPU内内置置的的数数字字量量输输入入的的上上升升沿沿、下下降降沿沿和和高高速速计计数数器器事事件件时时，立立即即中中止止当当前前正正在在执执行行的的程程序序，改改为为执执行行对对应应的的硬硬件件中中断断OB(编编号号大大于于等于等于200)。硬件中断组织块没有启动信息。硬件中断组织块没有启动信息。最多可以生成最多可以生成50个硬件中断个硬件中断OB：1)上上升升沿沿事事件件：CPU内内置置的的数数字字量量输输入入和和2点点信信号号板板的的数数字字量量输输入入有有OFF变为变为ON时，产生上升沿事件。时，产生上升沿事件。2)下降沿事件：上述数字量输入由下降沿事件：上述数字量输入由ON变变OFF时，产生下降沿事件。时，产生下降沿事件。3)高速计数器高速计数器HSC1 6的实际计数值等于设定值的实际计数值等于设定值(CV=RV)。4)HSC1 6的方向改变，计数值由增大变减小，或由减小变增大。的方向改变，计数值由增大变减小，或由减小变增大。5)HSC1 6的的外外部部复复位