在西門子(Siemens)的TIA Portal或STEP 7環(huán)境中,使用結(jié)構(gòu)化文本(Structured Text, ST)來編寫一個功能塊(Function Block, FB)以控制多段輸送線是一個常見的任務(wù)。以下是一個簡化的示例,說明如何開始這個過程。
先介紹一下FB
功能 塊(FB)是用戶自己編程的塊,具有“存儲功能”。
數(shù)據(jù)塊作為功能塊的存儲器(背景數(shù)據(jù)塊)被分配給FB。傳遞給FB的參數(shù)和靜態(tài)變量都保存在背景數(shù)據(jù)塊中。
臨時(shí)變量存在本地?cái)?shù)據(jù)堆棧中,當(dāng)FB執(zhí)行結(jié)束時(shí),這些數(shù)據(jù)將丟失。而背景DB中的數(shù)據(jù)在FB執(zhí)行結(jié)束后不會丟失。
功能塊使得對于經(jīng)常使用的功能、復(fù)雜功能的編程變得容易。
在TIA Portal或STEP 7等編程環(huán)境中,用戶可以定義FB的接口,包括輸入、輸出、輸入輸出、靜態(tài)變量、臨時(shí)變量和常量等。
在FB的編程過程中,用戶可以根據(jù)需要選擇是否在塊接口區(qū)定義變量。如果FB帶參數(shù),通常會在塊接口區(qū)定義變量,并在FB內(nèi)部使用這些變量。編程時(shí),可以使用S7-1200支持的編程語言,如LAD、FBD、SCL等。
當(dāng)FB被調(diào)用時(shí),F(xiàn)B中所含的程序總被執(zhí)行。
通過調(diào)用同一個FB的不同的背景數(shù)據(jù)塊,用戶可以用一個FB控制多臺設(shè)備。例如,一個用于電機(jī)控制的FB,可以通過對每個不同的電機(jī)使用不同的背景數(shù)據(jù),來控制多臺電機(jī)。
在FB的聲明表中,用戶可以給形式參數(shù)賦初值。這些值將寫入與FB相關(guān)的背景DB中。如果用戶在調(diào)用語句中沒有給形參賦實(shí)參,則STEP 7將使用存在背景DB中的值。
1. 定義FB接口
首先,你需要定義FB的接口,包括輸入(例如:啟動信號、停止信號、段選擇信號)、輸出(例如:各段驅(qū)動器的使能信號)以及可能的內(nèi)部變量(例如:當(dāng)前段的狀態(tài))。
2. 編寫FB主體
在FB的主體中,你可以使用ST來編寫控制邏輯。以下是一個簡化的示例:
pascal
復(fù)制
VAR_INPUT
Start : BOOL; // 啟動信號
Stop : BOOL; // 停止信號
SectionSelect : INT; // 段選擇信號(例如:0=第一段,1=第二段,...)
END_VAR
VAR_OUTPUT
EnableSection1 : BOOL; // 第一段驅(qū)動器的使能信號
EnableSection2 : BOOL; // 第二段驅(qū)動器的使能信號
// ... 其他段的使能信號
END_VAR
VAR
CurrentState : INT; // 當(dāng)前段的狀態(tài)(例如:0=停止,1=運(yùn)行)
// ... 其他內(nèi)部變量
END_VAR
// FB主體開始
IF Start AND (CurrentState = 0) THEN
// 如果接收到啟動信號且當(dāng)前狀態(tài)為停止,則啟動所選段
CASE SectionSelect OF
0: EnableSection1 := TRUE;
1: EnableSection2 := TRUE;
// ... 其他段的邏輯
ELSE
// 無效選擇或其他處理
END_CASE;
CurrentState := 1; // 更新當(dāng)前狀態(tài)為運(yùn)行
ELSIF Stop THEN
// 如果接收到停止信號,則停止所有段
EnableSection1 := FALSE;
EnableSection2 := FALSE;
// ... 停止其他段
CurrentState := 0; // 更新當(dāng)前狀態(tài)為停止
END_IF;
// 可能的其他邏輯(例如:處理故障、段間協(xié)調(diào)等)
// FB主體結(jié)束
3. 在項(xiàng)目中實(shí)例化FB
在TIA Portal或STEP 7的項(xiàng)目中,你需要實(shí)例化這個FB,并將其連接到實(shí)際的輸入/輸出信號。
4. 測試和調(diào)試
最后,你需要測試和調(diào)試FB以確保其按預(yù)期工作。這可能涉及到在模擬器中運(yùn)行FB、觀察其行為并調(diào)整控制邏輯。
注意事項(xiàng):
上述代碼是一個簡化的示例,實(shí)際的多段輸送線控制FB可能會更復(fù)雜,需要處理更多的細(xì)節(jié)和異常情況。
在編寫FB時(shí),請確保遵循良好的編程實(shí)踐和標(biāo)準(zhǔn),以提高代碼的可讀性和可維護(hù)性。
考慮到實(shí)時(shí)性和安全性,你可能需要在FB中添加額外的邏輯來處理緊急情況或避免潛在的故障。