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西门子S7-300/400PLC形式参数的定义

    要使同一个逻辑块能够多次重复被调用，分别控制工艺过程相同的不同对象，在编写程序之前，必须在变量声明表中定义形式参数，当用户程序调用该块时，要用实际参数给这些参数赋值。具体步骤如下。

    (1)创建或打开一个功能(FC-)或功能块(FB)。

(2)形式参数定义如图4-24和图4-25所示，在变量声明表内，首先选择参数接口类型（IN、OUT或IN_OUT），然后输入参数名称，再选择该参数的数据类型（有拉列表），如果需要还可以为每个参数分别加上相关注释。

    一个参数定义完成后，按Enter键即出现新的空白行。

    需要说明的是：用户只能为功能(FC)或功能块(FB)定义形式参数，将功能(FC)或功能块(FB)为可分配参数的块，而不能将组织块(OB)为可分配参数的块，因为组织块(OB)直接由操作系统调用。由于在用户程序中不出现对组织块的调用，不可能传送实际参数。

    形式参数有三种不同的接口类型：“IN”表示输入型（只读型）参数；“OUT”表示输出型（只写型）参数；既有读访问（被指令A、O、L查询），又有写访问（由指令S、R、T赋值）的形式参数，必须将它定义为“IN_OUT”型参数。

    另外还有一个“RETURN”参数，它是有特殊名称的参数，该参数仅存在于FC的接口中。

    逻辑块所声明的形式参数（IN、OUT或IN_OUT，不包括TEMP）是它对“外”的接口。它们和其他调用块有关，如果以后通过删除或插入形式参数的方式改变了功能(FC)或功能块(FB)的接口，则必须刷新调用指令。

(1)定义临时变量

在使用临时变量之前，必须在块的变量声明表中进行定义，在TEMP行中输入变量名和数据类型，临时变量不能赋予初值。

当完成一个临时变量行后，按Enter键，一个新的TEMP行添加在其后。L stack的地址由系统赋值并在Address栏中显示。如图4-18所示，在功能FC1的局部变量声明列表内定义了一个临时变量result。

(2)访问临时变量

在图4-18中，Networkl为一个用符号地址访问临时变量的例子。减运算的结果被存储在临时变量#result中。也可以采用地址来访问临时变量（如T LWO），但这样会使程序的可读性变差，所以不要采用地址。

在引用局部变量时，如果在块的变量声明表中有这个符号名，STEP 7自动在局部变量名之前加一“#”号。如果要访问与局部变量重名的全局变量（在符号表内声明），则必须使用双引号（如“symbol name”），否则，编辑器会自动在符号前加上“#”号，当部变量使用。因为编辑器在检查全局符号表之前先检查块的变量声明表。

①局部数据堆栈的查看。

每个程序处理级（例如OB1和它的所有嵌套的块），占用L stack的特定区域，这个区域有容量限制。例如，CPU314可使用L stack中的256B，这意味着OB1及OB1调用的所有嵌套的块的局部变量，可使用256B。

利用“Reference Data”工具可查看程序所占用的局部数据堆栈的字节数。操作步骤如下。

在SIMATIC管理器中选中Block文件夹，先执行菜单命令Options→Reference Data→Display，然后选择Program Structure选项，即可在参考表内查看局部数据的占用情况，如图4-19～图4-21所示。

程序执行过程中，如果所使用的局部数据超出了大限额，则CPU进入STOP模式，并将错误信息“STOP caused by error when allocating local data’’记入diagnostics buffer（诊断缓冲区）中。

②显示所需字节数。

在块的属性中，可以看到块所需要的局部数据区的字节数，如图4-22和图4-23所示。操作步骤如下。

在SIMATIC管理器中，用鼠标右键选中块，然后在菜单中选择命令[Object Propertiesl。或在SIMATIC管理器中，用鼠标左键选中块，然后执行菜单命Edit→Object Properties。

对于S7-300，操作系统分配给每一个执行级(OB)的局部数据区的大数量为256 B。OB自己占去20或22 B，还剩下多234 B可分配给FC或FB。如果块中定义的局部数据的数量大于256 B，该块将不能下载到CPU中。

在打开一个逻辑块之后，所打开的窗口上半部分将包括块的变量列表视窗和变量详细列表视窗，窗口下半部分包括对实际的块代码进行编辑的指令表，如图4-17所示。

对逻辑块编程时必须完成以下三个部分的工作。

①变量声明：分别定义形参、静态变量和临时变量（FC块中不包括静态变量）；确定各变量的声明类型( Decl.)、变量名(Name)和数据类型(Data Type)，还要为变量设置初始值(Initial Value)。如果需要还可为变量注释(Comment)。在增量编程模式下，STEP 7将自动产生局部变量地址( Address)。

②代码段：在代码段中，对将要由PLC进行处理的块代码进行编程。它由一个或多个程序段组成。要创建程序段，可使用各种编程语言，如LAD、STL、FBD。

③块属性：块属性包含了其他附加的信息，例如由系统输入的时间标志或路径。此外，也可输入相关详细资料，如名称、系列、版本及作者等，还可为这些块分配系统属性。

在STEP 7中，为了避免出现系统错误，在使用数据块之前，必须先建立数据块，并在块中定义变量（包括变量符号名、数据类型及初始值等）。数据块中变量的顺序及类型决定了数据块的数据结构，变量的数量决定了数据块的大小。数据块建立后，还必须同程序块一起下载到CPU中，才能被程序块访问。

    1．建立数据块

    在STEP 7中，可采用以下两种方法创建数据块。

    (1)用SIMATIC管理器创建数据块

    例如：要用SIMATIC管理器创建一个名称为DB1的共享数据块，则具体步骤如下。

首先在SIMATIC管理器中选择S7项目的S7程序(S7 Program)的块文件夹(Blocks)；然后执行菜单命令Insert—S7 Block—Data Block，建立数据的过程如图4-11和图4-12所示。

图4-11选择块的界面

    在弹出的数据块属性对话框Properties-Data Block内，可设置要建立的数据块属性：

    ①数据块名称( Name)，如DB1、DB2--

    ②数据块的符号名( Symbol Name)，可选项，如：My_DB。

③符号注释( Symbol Comment)，可选项。

    ④数据块的类型：共享数据块( Share DB)、背景数据块(Instance DB)或用户定义数据块(DB of Type)。

    这里将数据块命名为DB1，符号名为MY_DB，类型为Share DB。设置完毕单击“确定”按钮确认。

    (2)用LAD/STL/FBD S7程序编辑器创建数据块

    用LAD/STL/FBD S7程序编辑器创建一个DB1共享数据块，具体步骤如下。

    在Windows下执行菜单命令“开始”一SIMATIC—STEP 7- LAD，STL，FBD-PrograIruning

S7 Blocks，启动LAD/STL/FBD S7程序编辑器，如图4-14所示。

    执行菜单命令File→New或单击新建工具图标，在“新建”对话框内的Entry Point区域，单击下拉列表，选择项目类型：S7项目(Project)、S7库(Library)、项目例程(ExampleProject)或多项目(Multiproject)。这里选择S7项目(Project)。

    在Name区域，单击下拉列表图，选择已存在的项目。本例选择My_Prj1。

在Object Type区域，单击下拉列表，选择对象类型为Data Block;在Object Name区域输入数据块名称，如：DB1。

设置完毕，后单击“确定”按钮确认，并弹出图4-15所示的“New Data Block”DB类型选择窗口。本例选择创建共享数据块，单击“确定”按钮确认。

图4-15  DB类型选择

    2．定义变量

    共享数据块建立以后，可以在S7的块文件夹(Blocks)内双击数据块图标，启动LAD/STL/FBD S7程序，打开数据块。

图4-16为定义了5个变量后的界面。变量定义完成后，单击“保存”按钮并编译，如果没有错误则单击“下载”按钮，将数据下载到CPU。

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