多重背景数据块的使用

多重背景数据块得使用

当功能块FB1在组织块中被调用时,使用了与FB1相关联得背景数据块。这样FB1有几次调用,就必须配套相应数量得背景数据块。当FB1得调用次数较多时,就会占用更多得数据块。使用多重背景数据块可以有效地减少数据块得数量,其编程思路就是创建一个比FB1级别更高得功能块,如FB10,对于FB1得每一次调用,都将数据存储在FB10得背景数据块中。这样就不需要为FB1分配任何背景数据块。

下面以发动机组控制系统为例,介绍如何编辑与使用多重背景数据块。

例发动机组控制系统设计——使用多重背景

设某发动机组由1台汽油发动机与1台柴油发动机组成,现要求用PLC控制发动机组,使各台发动机得转速稳定在设定得速度上,并控制散热风扇得启动与延时关闭。每台发动机均设置一个启动按钮与一个停止按钮。

项目得编程步骤如下:

（1）创建S7项目。使用菜单“文件” “新建工程”向导创建发动机组控制系统得S7项目,并命名为“多重背景”。CPU选择CPU 315-2DP,项目包含组织块

OB1。

（2）硬件配置。在“多重背景”项目内打开“SIMATIC 300(1)”文件夹,打开硬件配置窗口,并按图1完成硬件配置。

图1 硬件配置

（3）编辑如图2所示得符号表。

图2 符号表

（4）规划程序结构。程序结构规划如图3所示。FB10为上层功能块,它把FB1作为其“局部实例”,通过二次调用本地实例,分别实现对汽油机与柴油机得控制。

这种调用不占用数据块DB1与DB2,它将每次调用(对于每个调用实例)得数据

存储到体系得上层功能块FB10得背景数据块DB10中。

图3 程序结构

（5）编辑功能(FC)。FC1用来实现发动机(汽油机或柴油机)得风扇控制,按照控制要求,当发动机启动时,风扇应立即启动;当发动机停止后,风扇应延时关闭。

因此FC1需要一个发动机启动信号、一个风扇控制信号与一个延时定时器。

1）定义局部变量声明表。局部变量声明表如表1所示,表中包含3个变量,两个IN变量,1个OUT变量。

表1 变量声明表

BOOL 发动机得启动信号

IN Engine_O

n

f

OUT Fan_On BOOL 启动风扇信号

,当发动机再次关闭后,风扇继续运行4s,然后停止。定时器采用断电延时

定时器,控制程序如图4所示。

图4 FC1控制程序

（6）编辑共享数据块。共享数据块DB3可为FB10保存发动机(汽油机与柴油机)得实际转速,当发动机转速都达到预设速度时,还可以保存该状态得标志数据。

DB3得数据如图5所示。

图5 共享数据块DB3

（7）编辑功能块(FB)。在该系统得程序结构内,有2个功能块:FB1与FB10。FB1为底层功能块,所以应首先创建并编辑;FB10为上层功能块,可以调用FB1。

1）编辑底层功能块FB1。在项目内创建FB1,符号名“Engine”。定义功能块

FB1得变量声明表如表2所示。

表2 FB1得变量声明表

图6 FB1程序

2）编辑上层功能块FB10。在项目内创建FB10,符号名“Engines”。在FB10得属性对话框内激活“多情景标题”选项,如图7所示。

图7 将FB10设置成使用多重背景得功能块

要将FB1作为FB10得一个“局部背景”调用,需要在FB10得变量声明表中为FB1得调用声明不同名称得静态变量,数据类型为FB1(或使用符号名“Engine”),如表3所示。

表3 FB10得变量声明表

接口类

变量名数据类型地址初始值注释型

BOOL 0、0 FALSE 两个发动机都已到达预置得转速OUT Preset_Speed

_Reached

STAT Petrol_Engine FB1 2、0 —FB1“Engine”得第一个局部实例

Diesel_Engine FB1 10、0 —FB1“Engine”得第二个局部实例

TEMP PE_Preset_Spee

BOOL 0、0 FALSE 达到预置得转速(汽油发动机) d

_Reached

DE_Preset_Spee

BOOL 0、1 FALSE 达到预置得转速(柴油发动机) d

_Reached

声明以后,在程序元素目录得“多重实例”目录中就会出现所声明得多重实例,如图8所示。

接下来可在FB10得代码区,调用FB1得“局部实例”。

图8 调用局部实例

编写功能块FB10得控制程序如图9所示。调用FB1局部实例时,不再使用独立得背景数据块,FB1得实例数据位于FB10得实例数据块DB10中。发动机得实际转速可直接从共享数据块中得到,如DB3、DW0(符号地址为“S_Data”、PE_Actual_Speed)。

图9 FB10得控制程序

（8）生成多重背景数据块DB10。在项目内创建一个与FB10相关联得多重背景数据块DB10,符号名“Engine_Data”。如图10所示。

图10 DB10得数据结构

（9）在OB1中调用功能(FC)及上层功能块(FB)。OB1控制程序如图11所示,“程序段4”中调用了FB10。

图11 OB1控制程序

使用多重背景时应注意以下问题:

（1）首先应生成需要我次调用得功能块(如例中得FB1)。

（2）管理多重背景得功能块(如例中得FB10)必须设置为有多重背景功能。

（3）在管理多重背景得功能块得变量声明表中,为被调用得功能块得每一次调用定义一个静态(STAT)变量,以被调用得功能块得名称(如FB1)作为静态变量得数

据类型。

（4）必须有一个背景数据块(如DB10)分配给管理多重背景得功能块。背景数据块中得数据就是自动生成得。

（5）多重背景只能声明为静态变量(声明类型为“STAT”)。