PLC300的特性的研究论文.doc

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1、 P L C 3 0 0 的 特 性 PLC300的特性摘 要西门子300是模块化小型PLC系统,能满足中等性能要求的应用。PLC300采用了模块化结构,CPU单元、电源单元、输入/输出单元在PLC300是单独的模块。PLC300具有高速的指令运算速度,用浮点数运算比较有效地实现了更为复杂的算术运算。I/O点数基本能满足用户要求,扩展能力比较强大,自带了各种通讯接口。PLC300编程软件比较丰富,采用结构化编程理念,在编程语句中能够显现出清晰的思路,PLC300内部带有丰富的功能块,方便用户编程。通过软件可以方便用户的给每一个模块进行参数赋值。PLC300具有强大的通讯功能,自带了各种通讯接口

2、。PLC300可通过编程软件STEP7的用户界面提供通信组态功能,通信组态比较简单。方便的人机界面服务已经集成在PLC300操作系统中,人机对话的编程要求大大减少,人机界面从PLC中取出数据,按用户指定的刷新速度传送数据;人机界面通过组态软件简单的实现PLC与人机界面通讯。PLC内装了通讯协议,无须编制通讯程序,只要指定所用PLC通讯协议的类型,运行时,便可实现通讯。PLC300具有较高的电磁兼容性、抗震动抗冲击能力、抗低温耐高温、耐污染性能。关键词:PLC300;模块化;编程理念;STEP7编程软件;组态IAbstractSiemens PLC system 300 is a modular

3、 small, can satisfy the requirements of the medium performance applications. PLC300 using modular structure, and the CPU power supply unit, unit, input/output unit in PLC300 is separate module. PLC300 with high-speed instructions speed, with floating-point operation more effective way to realize the

4、 more complex arithmetic. The I/O points basic can meet user requirements, expansion ability is strong, take the various communication interface. PLC300 programming software is more rich, use structured programming concept, in programming statements can show clear ideas, PLC300 internal with abundan

5、t function blocks, the convenient user programming. Through the software can be convenient for the user to each module and the parameter. PLC300 has strong communication function, take the various communication interface. PLC300 can through the programming software STEP7 user interface provides comm

6、unication configuration function, communication configuration is simple. Convenient man-machine interface has been integrated service in PLC300 operating systems, the man-machine dialogue programming requirement greatly reduce, man-machine interface from PLC out of data, according to user specifies

7、the refresh speed data; The man-machine interface through the configuration software simple PLC man-machine interface and communications. PLC is installed inside the communication protocol, need not prepare communication program, as long as the designated PLC used the type of agreement, running, it

8、can realize communication. PLC300 has high electromagnetic compatibility, shock resistant cushion capacity, low temperature resistance, resistance to high temperature resistant performance of pollution.Keywords:PLC300, Modular, Programming ideas,STEP7 programming software, Configuration29目 录摘 要IAbst

9、ractII第一章 硬件11.1 CPU模块11.1.1 紧凑型21.1.2 标准型31.1.3 故障安全型41.1.4 高端型41.1.5户外型41.2 电源模块41.3 接口模块51.4 信号模块51.4.1 数字量信号模块51.4.2 模拟量信号模块81.5 功能模块111.6 通讯模块11第二章 编程软件122.1 局部变量声明表122.1.1 形式参数。122.1.2 静态变量132.1.3 临时变量132.2 STEP7的程序结构132.2.1组织块(OB)132.2.2 功能(FC)和功能块(FB)142.2.3 系统功能(SFC)和系统功能块(SFB)152.2.4 DB152

10、.3 硬件的组态153.1 通信网络方式183.1.1 PPI方式183.1.2 MPI方式193.1.3 PROFIBUS203.1.4 工业以态网243.1.5 AS-I的过程通信24第四章 人机界面264.1 人机界面的组态264.1.1 创建人机界面站点264.1.2 站点之间的连接274.1.3 人机界面的设置27第一章 硬件图1.1 PLC300的结构组态随着自动化技术的发展,PLC300更模块化,是PLC发展的方向;主要体现在CPU单元、电源单元、输入/输出单元在PLC300是单独的模块。PLC300主要由电源模块PS,CPU模块,接口模块IM,信号模块SM,功能模块FM,通信模

11、块CP等组成。PLC300可以垂直安装和水平安装。模块安装在机架上,每个模块通过在底部的U型总线连接器连接(CPU作为始端,取出后一个模块的总线连接器放置前一个模块中,最后一个不放总线连接器)。PLC300的输入输出点数更多(可以通过信号模块的数量和扩展机架),通讯更加强大(每个CPU都自带编程通讯接口,且自带通讯口),扩展口更多。PLC300具有较高的电磁兼容性、抗震动抗冲击能力、抗低温耐高温、耐污染性能。1.1 CPU模块CPU是PLC系统的运算控制核心。它根据系统程序的要求完成接收并存储用户程序和数据,接收现场输入设备的状态和数据,诊断PLC内部电路工作状态和编程过程中的语法错误,完成用

12、户程序规定的运算任务,更新有关标志位的状态和输出状态寄存器的内容,实现输出控制或数据通信等功能。作为PLC的核心部件,承担着逻辑处理和运算,存储并运行程序,实现通讯的功能,且为总线提供5V电源。它的性能直接影响着PLC的运行速度和运算能力。CPU的性能指标体现在I/O口的数量,程序存储容量的大小,数据存储器,CPU的通讯口较齐全,装载的程序更多。CPU模块安装在2号槽。PLC300抗干扰性强,能够适应恶劣的环境。CPU类型可分为:1紧凑型CPU:CPU 312C,313C,313C-PtP,313C-2DP,314C-PtP和314C-2DP。2. 标准型CPU:CPU 312,314,315

13、-2DP,317-2DP。3户外型CPU:CPU 312 IFM,314 IFM,314 户外型和315-2DP。4高端CPU:317-2DP 和CPU 318-2DP。5故障安全型CPU:CPU 315F-2DP,315F-2PN/DP,317F-2DP,317F-2PN/DP。表1.1 S7-300 的通用技术规范防护等级IP20符合 IEC 60 529环境水平安装温度0 - 60C环境垂直安装温度0 - 40C相对湿度5 - 95%,无凝结大气压795 - 1080 hPa隔离24 V DC 电路测试电压500 V DC隔离230 V AC 电路测试电压1460 V AC恒定振幅0.0

14、75 mm振动周期在三个互相垂直轴的每个方向上,每根轴为 10 个振动周期1.1.1 紧凑型紧凑型CPU模块本身带有数量不等的集成数字I/O点和模拟I/O通道、集成高速计数输入,高速脉冲输出等功能,也可以根据需要选择不同的I/O模块进行扩展。各CPU 均有计数、频率测量和脉冲宽度调制功能。有的有定位功能,有的带有I/O。紧凑型的CPU312C同样不可以连接扩展机架,其余CPU模块均可以连接最多3个扩展机架。带有固定点数的高速计数输入与高速脉冲输出,输入/输出频率可以达到1060kHz。紧凑型CPU 运行需要微存储卡(MMC)装载和保护用户数据;适用于对处理能力有较高要求的小型应用。表1.2 紧

15、凑型CPUCPU312CCPU313CCPU313C-2PtPCPU313C-2DPCPU314C-2PtPCPU314C-2DP内置工作存储器32kB64kB64kB64kB96kB96kB可装载程序存储器4M8M8M8M8M8MI/O地址输入1kB1kB1kB1kB1kB1kBI/O地址输出1kB1kB1kB1kB1kB1kB过程映像输入128字节128字节128字节128字节128字节128字节过程映像输出128字节128字节128字节128字节128字节128字节数字量输入通道26610161008806410167856数字量输出通道26210081008806410087904模拟

16、量输出通道64253248503253494模拟量输入通道64250248503250495扩展单元033333定时器128256256256256256计算器128256256256256256数据区128字节256字节256字节256字节256字节256字节1.1.2 标准型模块化微型PLC系统,满足中小规模的性能要求;各种性能的模块可以非常好地满足和适应自动化控制任务;简单、实用的分布式结构和多界面的网络能力,使得应用十分的灵活;方便用户和简易的无风扇设计;当控制任务增加时,可自由扩展;大量的集成功能使它功能非常的强劲。312适用于全集成自动化(TIA) 的基本型CPU,适用于中等处理速

17、度要求的小规模应用。314适用于中等程序处理量的应用,对二进制和浮点数运算具有较高的处理能力。表1.3 标准型CPUCPU312CPU314CPU315-2DPCPU317-2DP内置工作存储器32kB96kB128kB516kB装载存储器4M8M8M8MI/O地址输入1kB1kB2kB8kBI/O地址输出1kB1kB2kB8kB过程映像输入128字节128字节128字节2048字节过程映像输出128字节128字节128字节2048字节数字量输入通道25610241638465536数字量输出通道25610241638465536模拟量输出通道6425610244096模拟量输入通道64256

18、10244096扩展机架1444定时器128256256512计算器128256256512数据区128字节256字节2048字节4096字节1.1.3 故障安全型故障安全型自动化系统,满足工厂日益增加的安全需求;基于S7-300以连接带有安全相关的模块的ET200S和ET200M分布式I/O站;采用PROFISAFE协议通过PROFIBUS DP进行与安全相关的通信;适用于与安全无关的标准模块。表1.4 故障安全型CPUCPU315F-2DPCPU315F-2PN/DPCPU317F-2DPCPU317-2PN/DP内置工作存储器192kB256kB1M1M装载存储器8M8M8M8MI/O地

19、址输入2kB2kB8kB8kBI/O地址输出2kB2kB8kB8kB过程映像输入384字节384字节1024字节2048字节过程映像输出384字节384字节1024字节2048字节数字量输入通道16384163846553665536数字量输出通道16384163846553665536模拟量输出通道1024102440964096模拟量输入通道1024102440964096扩展机架4444定时器256256512512计算器256256512512数据区2048字节2048字节4096字节4096字节1.1.4 高端型具有智能技术/运动控制功能的SIMATIC CPU;具有标准型的全部功能

20、;能满足系统化机床,特殊机床以及车间应用的多任务自动化系统;最佳用于同步运动序列;与集中式I/O和分布式I/O一起,可用作生产线上的中央控制器;在PROFIBUS DP接口基础上实现快速技术功能;PROFIBUS DP接口,用来实现驱动部件的等时连接,控制任务和运动控制任务使用相同的S7应用程序。1.1.5户外型用于恶劣环境条件下的CPU;适用于特殊的环境;允许短时冷凝以及短时机械负载的增加;易于操作,编程,维护。特别适用于汽车工业、环境技术、采矿、化工厂、生产技术以及食品加工等领域;1.2 电源模块在PLC300中电源单独成为模块,主要是将电网电压变为PLC所需要的工作电压,为CPU、传感器

21、以及PLC运行部分供电,是PLC300的能源站,安装在1号槽。现在常见的图1.2 PS307电源模块电源模块PS305和PS307。PS305为户外型电源模块,输入电压为直流DC24/48/72/96/110V,输出电压为直流DC24V,具有抗短路和断路作用(在欠压下时,自动关闭);PS307普通型电源模块,输入电压为交流AC120/230V,输出电压为交流AC24V,有三种不同规格的输出电流(2A、5A、10A ),适合大多数应用场合。电源模块的选择:输出功率必须大于其所供电的所有模块消耗功率之和,并且要留有30%左右的裕量。当同一电源模块既要为主机单元供电又要为扩展单元供电时,从主机单元到

22、最远一个扩展单元的线路压降必须小于0.25V。表1.5 电源在不正常状态下的反应现象后果24V指示灯输出电流过载(I)3.9A)动态电压跌落,电压自动恢复闪烁输出电流过载(3AI3.9A)稳态电压下降,缩短使用寿命闪烁输出短路输出电压0V;短路故障排除后,电压自动恢复暗在一次侧过压可能彻底毁坏在一次侧欠电压自动切断;欠电压排除后,电压自动恢复暗1.3 接口模块主要是把中央机架和扩展机架相连,它是中央机架与扩展机架的通道,接在三号槽。接口模块的主要型号有IM360、IM365和IM361接口模块每两个接口模块一般都是使用电缆368连接。IM360和IM361接口模块必须配合使用,用于S7-300

23、PLC的多机架连接,两者间使用电缆368连接。IM365专用于S7-300PLC的双机架系统扩展,由两个IM365配对使用,通过电缆368连接。接口模块之间通信电缆不超过10m。1.4 信号模块输入/输出模块统称信号模块(SM),PLC300的输入/输出单元单独成为模块,显然在系统上彰显出PLC300的模块化。包括数字量(或开关量)输入模块和输出模块;模拟量输入模块和输出模块;位置输入模板;用于连接爆炸危险场合的输入模块和输出模块。300系列的I/O输入接在前连接器上的,前连接器再接在信号模块上,可以更换信号模块而不用重新接线。输入信号的类型,可以是电压型,两线制电流,四线制电流,热电偶,SM

24、331有一个选择卡,需要进行选择,同时硬件组态里面也要做相关设定。1.4.1 数字量信号模块数字量输入模块将现场过程送来的数字信号电平转换成S7-300内部信号电平。数字量输入模块有直流输入方式和交流输入方式。对现场输入元件,仅要求提供开关触点即可。输入信号进入模块后,一般都经过光电隔离和滤波,然后才送至输入缓冲器等待CPU采样。采样时,信号经过背板总线进入到输入映像区。数字量输出模块将S7-300内部信号电平转换成过程所要求的外部信号电平,同时又隔离和功率放大的作用,可直接用于驱动电磁阀、接触器、小型电动机、灯和电动机启动器等。按负载回路使用的电源不同,它可分为直流输出模块、交流输出模块和交

25、直流两用输出模块。按输出开关器件的种类不同,它又可分为晶体管输出方式、可控硅输出方式和继电器触点输出方式。双向晶闸管输出型:每点最大带负载能力为0.51A,每4点输出总电流不得大于1.64A。双向晶闸管输出型的响应速度最快,从晶闸管门极驱动到双向晶闸管导通的时间为1ms以下。晶体管输出型每个输出点的最大带负载能力为075A,但是因为有温度上升的限制,每4点输出总电流不得大于1A(每点平均02A)。晶体管输出型的接口,其响应速度较快,从光电耦合器断开到晶体管导通的时间为15us以下。继电器输出型接口响应时间最慢,从输出继电器的线圈得电到输出接点ON的响应时间均为10ms。当没有外围电路时,PLC

26、300的数字量输入模块的输入点被驱动,外壳的指示灯不一定亮。PLC300数字量输入模块的L端必须接正极,M端接负极(PLC200的数字量输入模块M与L可以任意接电源的正负极),数字量继电器输出端的M一定要和PLC的数字量输出模块的M相连。数字量模块地址从中央机架的四号槽(连接的第一个数字量模块)开始编址,每个槽占4B(32个I/O点),依次按机架排列顺序且从机架槽位顺序往后编址。在中央机架的第一个模块槽位的地址为0.03.7,要是一个16点的输入或输出模块只占用地址0.01.7,地址2.03.7不用。数字量模块中的输入点或输出点的地址由字节和位两部分组成,如:I0.0。数字量信号模块的型号主要

27、有SM321、SM322和SM323。SM321数字输入模块(DI),共有14种,常用的有直流16、32点,交流8、32点。SM322数字输出模块(DO),共有7种。SM323数字输入/输出模块(DI/DO),共有2种。图1.3 直流32点数字量输入模块图1.4 直流32点晶体管输出模块图1.5 DI16/DO1624VDC/0.5A数字量输入输出模块表1.6 SM321数字量输入模块技术特性技术特性直流16点输入模块直流32点输入模块交流8点输入模块交流32点输入模块输入端子数1632832额定输入电压/VDC24DC24AC120AC120隔离(与背板总线)光耦合器光耦合器光耦合器光耦合器

28、最大允许静态电流/mA1.51.514典型输入延迟/ms1.24.81.24.82525背板总线最大消耗电流/mA25251629功率损耗/w3.544.14.0表1.7 SM322输出模块技术特性技术特性8点晶体管16点晶体管32点晶体管16点晶闸管32点晶闸管8点继电器16点继电器输出点数816321632816额定电压/VDC24DC24DC24AC120AC120AC120AC230隔离(与背板总线)光耦合器光耦合器光耦合器光耦合器光耦合器光耦合器光耦合器短路保护电子保护电子保护电子保护电子保护熔断保护熔断保护熔断保护输出组数4888828最大输出电流0.50.50.50.5122最大

29、消耗电流/mA6012020018427540100功率损耗/w6.84.959252.24.51.4.2 模拟量信号模块模拟量信号输入模块主要是将外部的模拟信号转换成PLC可以处理的数字量信号。PLC300的模拟量输出模块用于将CPU送给它的数字信号转换为成比例的电流信号或电压信号,对执行机构进行调节或控制。模拟量输入模块中,模拟量为电压信号时,应接正极接U,负极接M-;模拟量是大电流信号时,正极应接I,负极接M-;接电阻时,接M+与M-并上S端,在测量电阻和电阻温度时,M-端子互连可以增强抗干扰性。模拟量输出模块中,模拟量是电压信号接电压端,模拟量是电流信号接电流端。模拟量输入/输出模块,

30、接线方式综合了模拟量输入模块与输出模块,接线参照模拟量输入模块和模拟量输出模块。模拟量模块同数字量模块同样也是从中央机架四号槽(连接的第一个模拟量模块)开始编址,由于每个模拟量通道时占用两个字节,即每个模拟量输入通道或输出通道的地址总是一个字地址,每个槽位占16B(8个模拟量通道),依次按机架排列顺序(中央机架为0号,与中央机架最近的为2号,依次往后排列)且从机架的槽位顺序依次往后编址。主要型号SM331、SM332和SM334335。SM331模拟量输入模块(AI),共有8种,常用的有直流16、32点,交流8、32点;SM332模拟量输出模块(AO),共有7种;SM334335模拟量输入/输

31、出模块(AI/AO), 334为通用型,335为高速输入型。图1.7 AO412位模拟量输出模块图1.8 AI4/AO28/8Bit的模拟量输入输出模块图1.6 AI813位模拟量输入模块图1.10 隔离传感器连接带隔离的AI图1.9 隔离传感器连接不带隔离的AI 为了减少干扰使用双绞屏电缆,模拟信号电缆的屏蔽层应该两端接地。对于带隔离的模拟量输入模板在CPU的M端和测量的参考点MANA之间没有电气连接,而对于不带隔离的模拟量输入模板在CPU的M端和测量的参考点MANA之间,必须建立电气连接。带隔离的传感器不能与本地接地电线连接。在接地时,应该接一个低电阻然后接地,可以减少发生短路或系统故障时

32、的电击危险,同时可以降低干扰信号对系统的影响。M+为测量导线的正极,M-为测量导线的负极,MANA为模拟测量电路的参考电压,M为接地端子,L+为直流24V电源端子。为了防止具有强烈的电磁干扰的环境中运行时超过测量电路的输入与参考电位之间的电位差的允许值,应将M-与MANA连接。表1.8 模拟量输入模块SM331技术特性技术特性AI 816AI 812AI 8RTDAI 8TCAI 212通道组数44441输入点数88882分辨率15位+符号9位+符号12位+符号14位+符号15位+符号15位+符号9位+符号12位+符号14位+符号测量方式电流电压电流电压电阻器温度计电阻器温度计温度计电流电压电

33、阻器温度计极限值监测2通道可调2通道可调8通道可调8通道可调1通道可调隔离方式光电隔离CPU光电隔离CPU负载电压光电隔离CPU负载电压光电隔离CPU光电隔离CPU表1.9 模拟量输出模块SM332技术参数技术参数5HB01-0AB05HD01-0AB05HF00-0AB07ND00-0AB0输出点数2484电压输出范围0-10V1-5V-10-+10V0-10V1-5V-10-+10V0-10V1-5V-10-+10V0-10V1-5V-10-+10V电流输出范围0-20mA-20-20mA4-20mA0-20mA-20-20mA4-20mA0-20mA-20-20mA4-20mA0-20m

34、A-20-20mA4-20mA负载电压额定值24V24V24V24V分辨率12位+符号12位+符号12位+符号15位+符号标准温度时的基本误差电压0.4%电流0.5%电压0.4%电流0.5%电压0.4%电流0.5%0.01%1.5 功能模块功能模块是可以实现特殊功能的模块,常用的有高速计数、定位控制、闭环控制和占位模块等。功能模块主要用于对实时性和存储容量要求高的控制任务。PLC300的功能模块是独立式的,在实际应用更直观,应用的功能更强,应用范围更广。1.6 通讯模块通信模块是组态网络使用的接口模块,常用的网络有PROFIBUS、工业以太网及点对点等连接网络。PLC300的通讯处理器可以通过

35、PROFIBUS-FMS与PROFIBUS站点通讯,可以与编程器,人机界面装置进行通讯,可以与SIMATIC S7 、S5系统进行通讯,可用的CP模块数量取决于CPU的性能和通讯任务的需要。主要有CP 343-5,CP343-1型号。实现了PLC之间的联系通道,使得PLC的应用更强,更方便。第二章 编程软件一个PLC构成的控制系统,包括硬件和软件两部分。软件系统设计的主要工作就是利用用户控制程序来设计的。PLC300使用了STEP7编程软件,能简单方便地将S7-300全部功能加以利用,且包含了自动化项目中从项目的启动、实施到测试以及服务。PLC300是以结构编程为理念,实现了简单易懂的编程思想

36、。STEP7与S7-200PLC的编程软件STEP7-MICRO/WIN存在一定的差异。STEP7的编程语言有语句表(STL)、梯形图(LAD)、功能块图(FBD)、结构化控制语言(SCL)和图形语言(S7 graph)。2.1 局部变量声明表每个逻辑块前部都有一个变量声明表,称作局部变量声明表。局部变量声明表对当前逻辑块控制程序所使用的局部数据进行声明。局部数据分为参数和局部变量两大类,局部变量又包括静态变量和临时变量。参数可在调用块和被调用块间传递数据,是逻辑块的接口。静态变量和临时变量是仅供逻辑块本身使用的数据,不能用作不同程序块之间的数据接口。表2.1 局部数据类型变量名类型说明输入参

37、数IN又调用逻辑块的块提供数据,输入给逻辑块的指令输出参数OUT向调用逻辑块的块返回参数,即从逻辑块输出结果数据I/O参数IN_out参数的值由调用该快的其他块提供,由逻辑块处理修改,然后返回静态变量STAT静态变量存储在背景数据块中,块调用结束后,其内容被保留状态变量TEMP临时变量存储在L堆栈中,块执行结束变量的值因被其它内容覆盖而丢失2.1.1 形式参数。在调用功能FC或功能块FB时,则将与形参对应的具体设备的实际参数传递给逻辑块,并代替形参,从而实现对具体设备的控制。形参在功能FC和功能块FB的变量声明表中定义,实参在调用功能FC和功能块FB时给出。在逻辑块的不同调用处,可为形参提供不

38、同的实参,但实参的数据类型必须和形参一致。用户程序可定义功能FC和功能块FB的输入值参数和输出参数,也可以定义某一个参数为输入/输出值。参数传递可将调用块的信息传递给被调用块,也能把被调用块的运行结果返回给调用块。2.1.2 静态变量 静态变量在PLC运行期间始终被存储。S7-300将静态变量定义在背景数据块中,当被调用运行时,能读出或修改它的值。被调用块运行结束后,静态变量保留在数据块中。由于只有在功能块FB有关联的背景数据块,因此只能为FB定义静态变量。功能FC不能有静态变量。2.1.3 临时变量 临时变量是一种在块执行时,用来暂时存储数据的变量,这些临时数据存储在局部数据堆栈中。临时变量

39、可以在组织块OB、功能FC和功能块FB中使用,当执行的时候它们被用来临时存储数据,当退出该堆栈重新分配时,数据丢失。2.2 STEP7的程序结构PLC300的CPU运行着操作系统程序和用户操作系统。操作系统是固化在CPU中的程序,提供了一套系统运行和调度的机制。操作系统主要完成处理启动,刷新输入的过程,调用用户程序等工作;用户程序是为了完成特定的自动化任务,由用户自己编写的程序。用户程序完成暖启动和热启动的初始化工作,处理过程数据,对中断的响应等工作。操作系统处理的底层的系统级任务,为PLC应用搭建了一个平台,提供了一套用户程序的调用机制;用户程序在这个平台上完成用户自己的自动化任务。OB、F

40、C、FB、SFC和SFB中包含由S7指令构成的程序代码,叫做程序块或逻辑块。背景DB和共享DB中不包含STEP7的指令,用于存放用户数据,叫数据块。STEP7中的块由变量声明部分和程序部分组成。2.2.1组织块(OB)在CPU中,用户程序由启动程序、主程序和各种中断响应程序等不同的程序模块构成,用OB形式在STEP7中实现。OB是直接被操作系统调用的用户程序块,OB与不同的CPU类型是相关的,用户只能编写目标CPU支持的OB。OB1是对应于循环执行的主程序的程序块,是STEP7的程序主干。其他大多数OB则对应与不同的中断处理程序(另外有启动程序和背景程序等非中断的OB)。OB的优先级则用于表明

41、一个OB是否可以被另一个OB中断,优先级较低的OB总是可以被优先级高的OB中断。背景循环OB90的优先级最低,其次是OB1。表2.2 OB的类型与默认优先级类型OB优先级主程序循环OB11日时钟中断OB10OB172时间延迟中断OB203OB214OB225OB236循环中断OB307OB318OB329OB3310OB3411OB3512OB3613OB3714OB3815硬件中断OB4016OB4117OB4218OB4319OB4420OB4521OB4622OB4723DPV1中断OB552OB56OB57时钟中断OB6125OB62OB63OB64冗余错误OB70 I/O冗余错误25

42、OB72 CPU冗余错误28异步故障OB80时间错误26(如果异步错误存在于启动程序中则为28)OB81电源故障OB82诊断中断OB83插入/移走模块中断OB84CPU硬件中断OB85程序循环错误OB86机架故障OB87通讯错误背景循环OB9029启动OB100暖启动27OB101热启动OB102冷启动同步错误OB121编程错误引起错误的OB的优先级OB122访问错误2.2.2 功能(FC)和功能块(FB)FC和FB都是由用户自己编写的程序模块,可以被其它程序块调用。与其他编程语言中得“函数”相似,FC/FB也带有参数,以名称的方式给出的参数称作形式参数,在调用时给形式参数赋值的具体值就是实参

43、。FC与FB的根本区别在于FC不具备自己的存储区,而FB拥有自己的存储区,在调用任何一个FB时,都需要指定一个背景DB。对于FB功能块,操作系统为参数及静态变量分配的存储空间是背景数据块。在调用FB时,若没有提供实参,则功能块使用背景数据块中的数据值。操作系统在L堆栈中给FB的临时变量分配存储空间。对于功能FC,操作系统在L堆栈中给FC的临时变量分配存储空间。由于没有背景数据块,FC不能使用静态变量。输入、输出、I/O参数以指向实参的指针形式存储在操作系统为参数传递而保留的额外空间中。2.2.3 系统功能(SFC)和系统功能块(SFB)SFC和SFB是预先编写好的可供用户程序调用的额FC和FB

44、,已经固化在CPU中,分别叫系统功能、系统功能块。通常SFC和SFB提供一些系统级的功能调用。虽然SFB已经固化在CPU中,但是CPU中并不包含背景DB,在调用前需要用户生成相关的背景DB。2.2.4 DBDB分为背景DB和共享DB两种类型。背景DB与FB时相关联的,在创建背景DB时,需指定DB所属的FB。在调用FB时,也需要指明一个与之对应的背景DB。背景DB 与共享DB没有本质区别,数据都可以被任何一个OB、FC或FB读写。背景的DB 的用途的是为某个FB提供数据,其数据格式必须和该FB的变量声明一致;共享DB的主要用途是为用户程序提供一个可保存的数据区,它的数据结构不依赖特定的程序块。2.3 硬件的组态PLC300需要在软件上组态,然后才可以把软件中的参数及程序下载到实物PLC中。使

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