西门子功能块的调用与多重背景数据模型PPT学习教案.pptx

西门子功能块的调用与多重背景数据模型是工业自动化编程中的一种重要技术，尤其在使用西门子PLC编程时。此技术基于结构化编程原则，有助于提高代码的可读性、可维护性和复用性。在西门子的编程环境中，主要有组织块（OB）、功能块（FB）、功能（FC）、数据块（DB）以及系统功能块（SFB）和系统功能（SFC）等不同类型的块。 1. 组织块（OB）： - OB是用户程序的入口点，通常包含定时器和事件触发的任务。OB有优先级，从0到27，其中0是最高优先级，比如OB1是默认的主循环。 - 在OB中，可以调用其他块来执行具体任务。 2. 功能块（FB）： - FB是可重复使用的代码段，它有自己的存储空间，可以保存静态变量。例如，FB1可能是一个电机控制模块，其参数如启动、停止、电机状态等可以通过参数列表传递。 - FB的参数可以在调用时分配，这样可以根据需要调整行为，比如改变钻孔循环的深度。 3. 功能（FC）： - FC与FB相似，但不保留存储空间，只使用临时变量。这意味着FC的变量在调用结束时会被清除。 - FC同样支持参数分配，但要求在调用时就分配好所有参数。 4. 数据块（DB）： - DB用于存储结构化的局部或全局数据。局部数据块（如FB的背景数据DB）仅对特定FB可见，而全局数据块在整个程序中都可访问。 - 数据块可以用来传递复杂数据类型，比如数组，例如FC21通过符号名称“Temperature”来引用DB5中的数组Mes_Val。 5. 参数传递： - 参数是块间通信的关键，有输入、输出和输入/输出三种类型。输入参数从调用者传递到块，输出参数则反向，输入/输出参数允许双向通信。 - 参数的数据类型在调用时会进行检查，确保类型匹配，但POINTER和ANY是例外，它们可以接受不同类型的数据。 - 在基本数据类型中，参数通常对应于位存储地址、过程映像或局部堆栈，而在复杂数据类型中，如数组，必须通过符号名称来赋值。 6. 调用机制： - 使用CALL指令调用功能块或功能。在西门子编程中，这类似于宏，可以嵌套调用，并且调用接口独立于编程语言。 7. 多重背景数据模型： - 在多重背景数据模型中，每个FB实例都有自己的背景数据块，保存了该实例的局部变量和状态。这样，同一个FB可以同时处理多个任务，而不会相互干扰。 通过以上介绍，我们可以看出，西门子功能块的调用与多重背景数据模型是实现高效、模块化编程的关键，它允许开发人员将复杂的任务分解为可管理的部分，并通过参数传递来灵活地调整行为。这种编程方式提高了代码的重用性和灵活性，降低了维护成本。