電氣控制與PLC應(yīng)用國(guó)家在線精品課程配套課件項(xiàng)目11多臺(tái)攪拌電動(dòng)機(jī)控制（1）理解并區(qū)分函數(shù)（FC）、函數(shù)塊（FB)、數(shù)據(jù)塊（DB）。（2）能夠創(chuàng)建、編輯、調(diào)用FC、FB。（3）掌握結(jié)構(gòu)化程序的基本方法和步驟。學(xué)習(xí)目標(biāo)：任務(wù)要求：大功率電動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)時(shí)，需要采用降壓?jiǎn)?dòng)，現(xiàn)有兩臺(tái)大功率攪拌電動(dòng)機(jī)。（1）攪拌電動(dòng)機(jī)可以實(shí)現(xiàn)正反控制，正向啟動(dòng)與反向啟動(dòng)都需要采用星三角降壓方式。（2）星形接法與三角形接法的切換時(shí)間默認(rèn)為6S，切換時(shí)間也可以通過(guò)觸摸屏分別進(jìn)行手動(dòng)設(shè)置。（3）觸摸屏上設(shè)置每臺(tái)電動(dòng)機(jī)的正反啟動(dòng)按鈕和停止按鈕。一、任務(wù)描述任務(wù)分析：兩臺(tái)大功率電動(dòng)機(jī)正向啟動(dòng)和反向啟動(dòng)都要采用星三角降壓的方式。本項(xiàng)目可以采用結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)思路，用一個(gè)功能或功能塊實(shí)現(xiàn)星三角的降壓控制，通過(guò)多次調(diào)用該功能或功能塊實(shí)現(xiàn)控制要求。用戶程序結(jié)構(gòu)：線性編程：小型自動(dòng)化任務(wù)可在程序循環(huán)OB中進(jìn)行線性化編程（即程序循環(huán)OB包含整個(gè)用戶程序）。線性化編程僅用于簡(jiǎn)單程序的編寫。模塊化編程：將復(fù)雜自動(dòng)化任務(wù)分割成與過(guò)程工藝功能相對(duì)應(yīng)或可重復(fù)使用的更小的子任務(wù)。通過(guò)創(chuàng)建可以反復(fù)使用的通用程序塊，簡(jiǎn)化用戶程序。

線性結(jié)構(gòu)

模塊化結(jié)構(gòu)

線性化編程OB1優(yōu)點(diǎn):編程簡(jiǎn)單，適合小項(xiàng)目缺點(diǎn):功能劃分不清晰

模塊化編程OB1FB1FC1優(yōu)點(diǎn)：各個(gè)程序段都可實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化程序結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單更改程序變得更容易。可分別測(cè)試程序段塊的類型：在博途軟件中，通過(guò)單擊“項(xiàng)目樹”→“程序塊”→“添加新塊”，可以添加組織塊（OB）、函數(shù)（FC）、函數(shù)塊（FB）、數(shù)據(jù)塊（DB）組織塊（OB）：組織塊（OB）構(gòu)成了操作系統(tǒng)和用戶程序之間的接口。組織塊由操作系統(tǒng)調(diào)用，S7-1200PLC可以使用的組織塊OB有啟動(dòng)組織塊、循環(huán)組織塊、循環(huán)中斷組織塊，定時(shí)中斷組織塊，硬件中斷組織塊，故障中斷組織塊等。每個(gè)組織塊都需要一個(gè)唯一的編號(hào)。

OB組織塊Promgramcycle程序循環(huán)組織塊Startup啟動(dòng)組織塊Timedelayinterrupt延時(shí)中斷組織塊Cyclicinterrupt循環(huán)中斷組織塊Hardwareinterrupt硬件中斷組織塊Timeerrorinterrupt時(shí)間錯(cuò)誤中斷組織塊Diagnosticerrorinterrupt診斷錯(cuò)誤中斷組織塊數(shù)據(jù)塊（DB）數(shù)據(jù)塊用于保存用戶數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)塊的最大存儲(chǔ)空間由CPU的工作存儲(chǔ)器容量決定。數(shù)據(jù)塊分為全局?jǐn)?shù)據(jù)塊和背景數(shù)據(jù)塊。全局?jǐn)?shù)據(jù)塊可以被所有的程序塊訪問(wèn)。背景數(shù)據(jù)用于分配給特定的FB。函數(shù)（FC）：函數(shù)（FC）是不含存儲(chǔ)區(qū)的代碼塊。通過(guò)函數(shù)可在用戶程序中傳送參數(shù)。

在程序中可以多次調(diào)用FC，F(xiàn)C采用臨時(shí)堆棧臨時(shí)保存數(shù)據(jù)。退出FC后，臨時(shí)堆棧中的數(shù)據(jù)將丟失。函數(shù)塊（FB）：函數(shù)塊是一種代碼塊，它將輸入、輸出和輸入/輸出參數(shù)永久地存儲(chǔ)在背景數(shù)據(jù)塊中，在執(zhí)行函數(shù)塊之后，這些值依然有效。因此函數(shù)塊也稱為“有存儲(chǔ)器”的塊。函數(shù)塊也可以使用臨時(shí)變量。

臨時(shí)變量并不存儲(chǔ)在背景數(shù)據(jù)塊中，用于一個(gè)循環(huán)。FC

功能和

FB

功能塊可以理解成用戶編寫的子程序。FB

功能塊，帶背景數(shù)據(jù)塊FC

功能，相當(dāng)于函數(shù)

FB與FC的區(qū)別1.FB使用背景數(shù)據(jù)塊作為存儲(chǔ)區(qū)，F(xiàn)C沒(méi)有獨(dú)立的存儲(chǔ)區(qū)，使用全局DB或M區(qū)；2.FB局部變量有STAT和TEMP，F(xiàn)C由于沒(méi)有自己的存儲(chǔ)區(qū)因此不具有STAT，TEMP本身不能設(shè)置初始值；項(xiàng)目實(shí)施：主電路項(xiàng)目實(shí)施：I/O地址分配表輸入輸出名稱地址功能名稱地址功能SB1I0.0第1臺(tái)正向啟動(dòng)按鈕KM1Q0.0第1臺(tái)星形接法SB2I0.1第1臺(tái)反向啟動(dòng)按鈕KM2Q0.1第1臺(tái)三角形接法SB3I0.2第1臺(tái)停止按鈕KM3Q0.2第1臺(tái)正向接觸器SB4I0.3第2臺(tái)正向啟動(dòng)按鈕KM4Q0.3第1臺(tái)反向接觸器SB5I0.4第2臺(tái)反向啟動(dòng)按鈕KM5Q0.4第2臺(tái)星形接法SB6I0.5第2臺(tái)停止按鈕KM6Q0.5第2臺(tái)三角形接法

KM7Q0.6第2臺(tái)正向接觸器

KM8Q0.7第2臺(tái)反向接觸器項(xiàng)目實(shí)施：PLC接線圖使用FC編寫程序：定義PLC變量表添加DB塊：?jiǎn)螕簟绊?xiàng)目樹”→“程序塊”→“添加新塊”，在添加新塊窗口中選擇DB數(shù)據(jù)塊添加DB塊：在DB塊中添加靜態(tài)變量延時(shí)時(shí)間1和延時(shí)時(shí)間2使用FC編寫程序：添加編輯FC塊使用FC編寫程序：添加編輯FC塊FC的接口參數(shù)類型有Input（輸入）、Output（輸出）、InOut（輸入、輸出）、Temp（臨時(shí)）、Constant（常數(shù)）。與FB不同F(xiàn)C有Return返回值用于反映FC的運(yùn)行結(jié)果。FB因?yàn)橛斜尘皵?shù)據(jù)塊，F(xiàn)B的運(yùn)行結(jié)果可以通過(guò)背景數(shù)據(jù)塊判斷，因此FB沒(méi)有Return。使用FC編寫程序：注意：①FC的Output是只寫參數(shù)。而FB的Output可以讀寫。因此本案例中將正向接觸器、反向接觸器、星形接觸器、三角形接觸器定義為Inout類型。②FC中的Temp參數(shù)每次掃描周期結(jié)束都會(huì)被清零。使用FC編寫程序：FC程序使用FC編寫程序：FC程序使用FC編寫程序：在編輯FC1時(shí)需要調(diào)用定時(shí)器指令，調(diào)用選項(xiàng)中選擇參數(shù)實(shí)例，接口參數(shù)中的名稱設(shè)置為#IEC_Timer_0_Instance編輯OB1：在Main（OB1）中調(diào)用FC1編輯OB1：在Main（OB1）中調(diào)用FC1使用FB編寫程序：添加編輯FB使用FB編寫程序：設(shè)置FB的接口參數(shù)FB的接口參數(shù)類型有Input（輸入）、Output（輸出）、InOut（輸入、輸出）、Temp（臨時(shí)）、Constant（常數(shù)）。與FC不同，F(xiàn)B沒(méi)有返回值，但是FB有Static（靜態(tài)參數(shù)）使用FB編寫程序：注意：①FC的Output是只寫參數(shù)。而FB的Output可以讀寫。因此本案例中將正向接觸器、反向接觸器、星形接觸器、三角形接觸器定義為Output類型。②FB中的Temp參數(shù)與FC中的Temp參數(shù)一樣每次掃描周期結(jié)束都會(huì)被清零。此處將星三角切換定時(shí)器timer定義為Static參數(shù)。使用FB編寫程序：FB程序使用FB編寫程序：FB程序使用FB編寫程序：FB程序使用FB編寫程序：編輯OB1塊使用多重背景編寫程序：定義PLC變量表使用多重背景編寫程序：編寫FB1添加FB1并命名為“星三角降壓”。設(shè)置FB1接口參數(shù)此處與前面的案例不同，本案例將星三角啟動(dòng)過(guò)程單獨(dú)建成FB塊。因此Input接口設(shè)置了啟動(dòng)、停止、延時(shí)參數(shù)。設(shè)置Static靜態(tài)參數(shù)timer，類型為IEC_TIMER，作為調(diào)用定時(shí)器指令的背景DB。使用多重背景編寫程序：編寫FB1使用多重背景編寫程序：編寫FB1使用多重背景編寫程序：編寫FB1使用多重背景編寫程序：編寫FB2使用多重背景編寫程序：設(shè)置FB2的接口參數(shù)定義四個(gè)Static變量“第一臺(tái)電動(dòng)機(jī)正向啟動(dòng)”、“第一臺(tái)電機(jī)反向啟動(dòng)”“第二臺(tái)電機(jī)正向啟動(dòng)”“第二臺(tái)電機(jī)反向啟動(dòng)”。數(shù)據(jù)類型都選擇“星三角降壓”（FB1命名為“星三角降壓”）使用多重背景編寫程序：設(shè)置FB2的接口參數(shù)定義四個(gè)Static變量“第一臺(tái)電動(dòng)機(jī)正向啟動(dòng)”、“第一臺(tái)電機(jī)反向啟動(dòng)”“第二臺(tái)電機(jī)正向啟動(dòng)”“第二臺(tái)電機(jī)反向啟動(dòng)”。數(shù)據(jù)類型都選擇“星三角降壓”（FB1命名為“星三角降壓”）使用多重背景編寫程序：編寫FB2左鍵單擊選中FB1“星三角降壓”，拖拽到FB2中。在彈出的調(diào)用選項(xiàng)對(duì)話框中選擇“多重實(shí)例”。在多重背景的接