西门子S7-200SMART模块海南代理商

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西门子S7-1500 PLC的程序结构形式

    1．线性编程设计

    将用户的所有指令均放在OB1中，从*条到后一条顺序执行。这种方式适用于一个人完成的小项目，不适合多人合作设计和程序调试。

    2．模块化编程设计

    当工程项目比较大时，可以将大项目分解成多个子项目，由不同的人员编写相应的子程序块，在OB1中调用，终多人合作完成项目的设计与调试。

    模块化的程序设计结构使程序较清晰，可读性强，便于修改、扩充或删减，程序设计与调试可分块进行，便于发现错误及时修改，提高程序设计和调试的效率，因此被程序设计人员普遍使用。

    模块化程序设计支持程序块的嵌套调用，如图5-19所示。程序块的嵌套深度取决于CPU型号。

    图5-19    程序块的嵌套调用

    3．参数化编程设计

    如果项目中多处使用的控制程序指令相同，只是程序中所用的地址不同，为了避免重复编写相同的指令，减少程序量，可以编写带形参的程序块，在每次调用时赋给程序块不同的实参。参数化编程设计有利于对常用功能进行标准化设计，减少重复劳动。

  根据工程项目控制和数据处理的需要，程序可以由不同的块构成。S7-1500 PLC的程序块主要有组织块OB、功能FC、功能块FB和数据块DB。对于S7-300/400 PLC而言，程序块还包括系统功能SFC和系统功能块SFB。

    (1)组织块OB

    组织块OB是操作系统与用户程序之间的接口，只有在OB中编写的指令或调用的程序块才能被CPU的操作系统执行。在不同的情况下操作系统执行不同的OB，例如系统上电时执行一次OB100（启动组织块），然后循环执行OB1（程序循环组织块）。除此之外，还有其他处理中断或错误的组织块，这些组织块按优先级顺序可中断其他组织块（包括OB1）的程序运行。例如，OB30为循环中断组织块，从CPU进入RUN模式运行程序开始，每隔设定的时间间隔，将中断当前程序段，执行一次循环中断组织块OB30。

    (2)功能FC和功能块FB

    功能FC是由用户自己编写的子程序块或带形参的函数，可以被其他程序块(OB、FC和FB)调用。

    功能块FB是由用户自己编写的子程序块或带形参的函数，可以被其他程序块(OB、FC和FB)调用。与FC不同的是，FB可以拥有自己的称为背景数据块的数据存储区，常用于编写复杂功能的函数，例如闭环控制任务。

    (3)数据块DB

    广义数据块包括用户数据块DB和系统数据块SDB。其中，用户数据块DB用来保存程序数据。系统数据块SDB包含硬件组态及网络参数配置等信息，用户不能直接创建或修改，而是通过TIA Portal软件上的硬件组态等工具来进行配置。

    (4)系统功能SFC和系统功能块SFB

    对于S7 - 300/400 PLC，程序块还包括系统功能SFC和系统功能块SFB。这些程序块带有形参，由厂家预先编好并固化在CPU中，用户可以从经典STEP 7编程软件的库中调用SFC或SFB程序块来实现某些标准功能。其中SFC不带背景数据块，而SFB带背景数据块。而对于S7 -1500 PLC，这些程序块的功能已经以指令形式出现。  双击“添加新建监控表”，新建“监控表-1”，并通过单击鼠标右键弹出快捷菜单，选择重命名选项，将“监控表_1”重命名为“I/O测试”。双击打开“I/O测试”监控表，在该表中“名称”一列输入待测试的I/O变量，可以输入地址，也可以输入符号名，如图5-16所示。在名称列若输入的是地址，回车后，该地址会自动显示在地址列。其中，地址输入后，系统会自动在地址前添加“%”。

    在变量表中，对数据的编辑功能与EXCEL表类似。因此，监控表中变量的输入支持复制、粘贴和拖曳功能，变量可以从其他表中复制进来，也可以通过拖曳的方法实现变量的添加。

    单击监控表中工具条的“监视变量”工具，可实现I/O变量状态的监视。改变现场输入设备的状态，通过监控表监视输入变量，从而实现输入设备的测试。在输出变量的“修改值”列输入待修改值，然后单击监控表工具条中“立即修改”命令，可以实现对输出变量值的修改，如图5-17所示。通过逐一修改输出变量值，可测试输出设备是否正常工作。

    对于数字量变量，也可以通过选中变量或变量所在行鼠标右键弹出快捷菜单，在“修改”选项中选择“修改为0”或“修改为1”，从而实现变量值的修改，如图5-18所示。

    使用PLC变量表对自动灌装生产线控制系统中PLC所连接的I/O设备进行测试，依据I/O地址分配检测所有的输入设备信号是否能正确输入给PLC，检测所有输出设备是否可根据PLC输出信号进行正确动作。

 监控表( Watch table)也称监视表，可以在PG/PC上显示CPU中或用户程序中的各个变量的当前值，也可以将特定值分配给用户程序中或CPU中的各个变量。使用这两项功能可以检查I/O设备接线情况。

    当在Portal项目中添加了PLC设备后，系统会为该PLC的CPU自动生成一个“监控和强制表”( Watch and force tables)文件夹。通过在项目树中找到该文件夹，双击该文件夹下“添加新监控表”( Add new watch table)选项，即可在该文件夹中创建新的监控表，默认名称为“监控表_1”( Watch  table_1)，并在工作区中显示该监控表。

    监视表有基本模式和扩展模式两种显示模式，默认显示基本模式。扩展模式中显示的列比基本模式多两项：“使用触发器监视”和“使用触发器修改”。

    在监控表的工具条中，“显示/隐藏高级设置列”( Show/hide advanced setting column。)图标可切换基本模式和扩展模式的显示。某些功能只有在扩展模式下才能使用，如使用触发器监视、使用触发器修改、启用外设输出、监视外设输入和控制外设输出。由于监视外设输入和控制外设输出时可导致超时，从而使CPU进入“STOP”模式，在实际使用过程中需要特别注意。

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