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西門子S7-300/400PLC形式參數(shù)的定義

    要使同一個邏輯塊能夠多次重復被調用，分別控制工藝過程相同的不同對象，在編寫程序之前，必須在變量聲明表中定義形式參數(shù)，當用戶程序調用該塊時，要用實際參數(shù)給這些參數(shù)賦值。具體步驟如下。

    (1)創(chuàng)建或打開一個功能(FC-)或功能塊(FB)。

(2)形式參數(shù)定義如圖4-24和圖4-25所示，在變量聲明表內，首先選擇參數(shù)接口類型（IN、OUT或IN_OUT），然后輸入?yún)?shù)名稱，再選擇該參數(shù)的數(shù)據(jù)類型（有拉列表），如果需要還可以為每個參數(shù)分別加上相關注釋。

    一個參數(shù)定義完成后，按Enter鍵即出現(xiàn)新的空白行。

    需要說明的是：用戶只能為功能(FC)或功能塊(FB)定義形式參數(shù)，將功能(FC)或功能塊(FB)為可分配參數(shù)的塊，而不能將組織塊(OB)為可分配參數(shù)的塊，因為組織塊(OB)直接由操作系統(tǒng)調用。由于在用戶程序中不出現(xiàn)對組織塊的調用，不可能傳送實際參數(shù)。

    形式參數(shù)有三種不同的接口類型：“IN”表示輸入型（只讀型）參數(shù)；“OUT”表示輸出型（只寫型）參數(shù)；既有讀訪問（被指令A、O、L查詢），又有寫訪問（由指令S、R、T賦值）的形式參數(shù)，必須將它定義為“IN_OUT”型參數(shù)。

    另外還有一個“RETURN”參數(shù)，它是有特殊名稱的參數(shù)，該參數(shù)僅存在于FC的接口中。

    邏輯塊所聲明的形式參數(shù)（IN、OUT或IN_OUT，不包括TEMP）是它對“外”的接口。它們和其他調用塊有關，如果以后通過刪除或插入形式參數(shù)的方式改變了功能(FC)或功能塊(FB)的接口，則必須刷新調用指令。

(1)定義臨時變量

在使用臨時變量之前，必須在塊的變量聲明表中進行定義，在TEMP行中輸入變量名和數(shù)據(jù)類型，臨時變量不能賦予初值。

當完成一個臨時變量行后，按Enter鍵，一個新的TEMP行添加在其后。L stack的地址由系統(tǒng)賦值并在Address欄中顯示。如圖4-18所示，在功能FC1的局部變量聲明列表內定義了一個臨時變量result。

(2)訪問臨時變量

在圖4-18中，Networkl為一個用符號地址訪問臨時變量的例子。減運算的結果被存儲在臨時變量#result中。也可以采用地址來訪問臨時變量（如T LWO），但這樣會使程序的可讀性變差，所以不要采用地址。

在引用局部變量時，如果在塊的變量聲明表中有這個符號名，STEP 7自動在局部變量名之前加一“#”號。如果要訪問與局部變量重名的全局變量（在符號表內聲明），則必須使用雙引號（如“symbol name”），否則，編輯器會自動在符號前加上“#”號，當部變量使用。因為編輯器在檢查全局符號表之前先檢查塊的變量聲明表。

①局部數(shù)據(jù)堆棧的查看。

每個程序處理級（例如OB1和它的所有嵌套的塊），占用L stack的特定區(qū)域，這個區(qū)域有容量限制。例如，CPU314可使用L stack中的256B，這意味著OB1及OB1調用的所有嵌套的塊的局部變量，可使用256B。

利用“Reference Data”工具可查看程序所占用的局部數(shù)據(jù)堆棧的字節(jié)數(shù)。操作步驟如下。

在SIMATIC管理器中選中Block文件夾，先執(zhí)行菜單命令Options→Reference Data→Display，然后選擇Program Structure選項，即可在參考表內查看局部數(shù)據(jù)的占用情況，如圖4-19～圖4-21所示。

程序執(zhí)行過程中，如果所使用的局部數(shù)據(jù)超出了大限額，則CPU進入STOP模式，并將錯誤信息“STOP caused by error when allocating local data’’記入diagnostics buffer（診斷緩沖區(qū)）中。

②顯示所需字節(jié)數(shù)。

在塊的屬性中，可以看到塊所需要的局部數(shù)據(jù)區(qū)的字節(jié)數(shù)，如圖4-22和圖4-23所示。操作步驟如下。

在SIMATIC管理器中，用鼠標右鍵選中塊，然后在菜單中選擇命令[Object Propertiesl。或在SIMATIC管理器中，用鼠標左鍵選中塊，然后執(zhí)行菜單命Edit→Object Properties。

對于S7-300，操作系統(tǒng)分配給每一個執(zhí)行級(OB)的局部數(shù)據(jù)區(qū)的大數(shù)量為256 B。OB自己占去20或22 B，還剩下多234 B可分配給FC或FB。如果塊中定義的局部數(shù)據(jù)的數(shù)量大于256 B，該塊將不能下載到CPU中。

在打開一個邏輯塊之后，所打開的窗口上半部分將包括塊的變量列表視窗和變量詳細列表視窗，窗口下半部分包括對實際的塊代碼進行編輯的指令表，如圖4-17所示。

對邏輯塊編程時必須完成以下三個部分的工作。

①變量聲明：分別定義形參、靜態(tài)變量和臨時變量（FC塊中不包括靜態(tài)變量）；確定各變量的聲明類型( Decl.)、變量名(Name)和數(shù)據(jù)類型(Data Type)，還要為變量設置初始值(Initial Value)。如果需要還可為變量注釋(Comment)。在增量編程模式下，STEP 7將自動產(chǎn)生局部變量地址( Address)。

②代碼段：在代碼段中，對將要由PLC進行處理的塊代碼進行編程。它由一個或多個程序段組成。要創(chuàng)建程序段，可使用各種編程語言，如LAD、STL、FBD。

③塊屬性：塊屬性包含了其他附加的信息，例如由系統(tǒng)輸入的時間標志或路徑。此外，也可輸入相關詳細資料，如名稱、系列、版本及作者等，還可為這些塊分配系統(tǒng)屬性。

在STEP 7中，為了避免出現(xiàn)系統(tǒng)錯誤，在使用數(shù)據(jù)塊之前，必須先建立數(shù)據(jù)塊，并在塊中定義變量（包括變量符號名、數(shù)據(jù)類型及初始值等）。數(shù)據(jù)塊中變量的順序及類型決定了數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)結構，變量的數(shù)量決定了數(shù)據(jù)塊的大小。數(shù)據(jù)塊建立后，還必須同程序塊一起下載到CPU中，才能被程序塊訪問。

    1．建立數(shù)據(jù)塊

    在STEP 7中，可采用以下兩種方法創(chuàng)建數(shù)據(jù)塊。

    (1)用SIMATIC管理器創(chuàng)建數(shù)據(jù)塊

    例如：要用SIMATIC管理器創(chuàng)建一個名稱為DB1的共享數(shù)據(jù)塊，則具體步驟如下。

首先在SIMATIC管理器中選擇S7項目的S7程序(S7 Program)的塊文件夾(Blocks)；然后執(zhí)行菜單命令Insert—S7 Block—Data Block，建立數(shù)據(jù)的過程如圖4-11和圖4-12所示。

圖4-11選擇塊的界面

    在彈出的數(shù)據(jù)塊屬性對話框Properties-Data Block內，可設置要建立的數(shù)據(jù)塊屬性：

    ①數(shù)據(jù)塊名稱( Name)，如DB1、DB2--

    ②數(shù)據(jù)塊的符號名( Symbol Name)，可選項，如：My_DB。

③符號注釋( Symbol Comment)，可選項。

    ④數(shù)據(jù)塊的類型：共享數(shù)據(jù)塊( Share DB)、背景數(shù)據(jù)塊(Instance DB)或用戶定義數(shù)據(jù)塊(DB of Type)。

    這里將數(shù)據(jù)塊命名為DB1，符號名為MY_DB，類型為Share DB。設置完畢單擊“確定”按鈕確認。

    (2)用LAD/STL/FBD S7程序編輯器創(chuàng)建數(shù)據(jù)塊

    用LAD/STL/FBD S7程序編輯器創(chuàng)建一個DB1共享數(shù)據(jù)塊，具體步驟如下。

    在Windows下執(zhí)行菜單命令“開始”一SIMATIC—STEP 7- LAD，STL，FBD-PrograIruning

S7 Blocks，啟動LAD/STL/FBD S7程序編輯器，如圖4-14所示。

    執(zhí)行菜單命令File→New或單擊新建工具圖標，在“新建”對話框內的Entry Point區(qū)域，單擊下拉列表，選擇項目類型：S7項目(Project)、S7庫(Library)、項目例程(ExampleProject)或多項目(Multiproject)。這里選擇S7項目(Project)。

    在Name區(qū)域，單擊下拉列表圖，選擇已存在的項目。本例選擇My_Prj1。

在Object Type區(qū)域，單擊下拉列表，選擇對象類型為Data Block;在Object Name區(qū)域輸入數(shù)據(jù)塊名稱，如：DB1。

設置完畢，后單擊“確定”按鈕確認，并彈出圖4-15所示的“New Data Block”DB類型選擇窗口。本例選擇創(chuàng)建共享數(shù)據(jù)塊，單擊“確定”按鈕確認。

圖4-15  DB類型選擇

    2．定義變量

    共享數(shù)據(jù)塊建立以后，可以在S7的塊文件夾(Blocks)內雙擊數(shù)據(jù)塊圖標，啟動LAD/STL/FBD S7程序，打開數(shù)據(jù)塊。

圖4-16為定義了5個變量后的界面。變量定義完成后，單擊“保存”按鈕并編譯，如果沒有錯誤則單擊“下載”按鈕，將數(shù)據(jù)下載到CPU。

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