西門子PLC(可編程邏輯控制器)中的OB(Organization Block,組織塊)、FB(Function Block,功能塊)、FC(Function,函數(shù))和DB(Data Block,數(shù)據(jù)塊)是構成PLC程序的基本單元,它們在PLC編程中扮演著不同的角色并具有特定的調用關系。以下是對這些概念及其調用關系的詳細解析:
一、概念詳解
1. OB(Organization Block,組織塊)
定義:OB是組織塊的意思,在PLC編程中表示一個程序塊,用于編寫和執(zhí)行PLC的控制邏輯。OB包括各種類型,如主程序塊(OB1)、中斷程序塊(OBi)、循環(huán)程序塊(OBx)等,根據(jù)其不同的類型和執(zhí)行規(guī)則,在PLC程序中有不同的作用和觸發(fā)條件。
作用:OB主要用于管理程序的執(zhí)行順序、周期、中斷等。在PLC中,通常需要定義一個或多個OB來實現(xiàn)程序的運行和控制。
2. FB(Function Block,功能塊)
定義:FB表示功能塊,是PLC中的一種可重用程序段。與FC不同的是,F(xiàn)B不僅包含輸入和輸出,還具有內部的數(shù)據(jù)存儲區(qū)域,可以通過內部數(shù)據(jù)交換實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理和邏輯控制。FB通常使用圖形化的可視化編程工具進行編寫和調用。
特點:FB具有“帶內存”的特性,即它可以保存內部變量的狀態(tài),即使在FB執(zhí)行完畢后,這些變量的值也會被保留。這使得FB特別適用于需要記憶狀態(tài)的復雜控制邏輯。
3. FC(Function,函數(shù))
定義:FC表示函數(shù)塊,是PLC中的一種可重用程序段,通常用于封裝和實現(xiàn)某個特定功能或算法。FC通常有輸入和輸出,通過參數(shù)傳遞來實現(xiàn)對輸入數(shù)據(jù)的處理,并返回處理結果或更新相關的輸出數(shù)據(jù)。
特點:FC與FB的主要區(qū)別在于FC沒有內部的數(shù)據(jù)存儲區(qū)域,即FC在執(zhí)行完畢后不會保存任何內部變量的狀態(tài)。這使得FC更適用于實現(xiàn)那些不需要記憶狀態(tài)的簡單控制邏輯。
4. DB(Data Block,數(shù)據(jù)塊)
定義:DB表示數(shù)據(jù)塊,是PLC中用于存儲數(shù)據(jù)的一種特定數(shù)據(jù)結構。數(shù)據(jù)塊常用于存儲輸入、輸出數(shù)據(jù)、控制參數(shù)、算法參數(shù)等,可以在PLC程序中被訪問和修改。
類型:數(shù)據(jù)塊可以分為全局數(shù)據(jù)塊和背景數(shù)據(jù)塊。全局數(shù)據(jù)塊可以被程序中的任何部分訪問,而背景數(shù)據(jù)塊則通常與特定的FB相關聯(lián),用于存儲FB的內部變量。
二、調用關系
在PLC編程中,OB、FB、FC和DB之間的調用關系通常遵循以下規(guī)則:
OS(操作系統(tǒng))-> OB:PLC的操作系統(tǒng)首先調用OB來執(zhí)行程序。OB是程序的入口點,負責控制程序的執(zhí)行流程。
OB -> FB/FC:在OB中,可以調用FB或FC來執(zhí)行特定的控制邏輯。OB通過提供必要的輸入?yún)?shù)并接收輸出參數(shù)來與FB/FC進行交互。
FB/FC -> DB:FB和FC在執(zhí)行過程中可以訪問和修改DB中的數(shù)據(jù)。FB通常使用其關聯(lián)的背景DB來存儲內部變量,而FC則可以通過參數(shù)傳遞來訪問全局DB中的數(shù)據(jù)。
綜上所述,OB、FB、FC和DB在PLC編程中各自扮演著不同的角色,并通過特定的調用關系共同實現(xiàn)PLC的控制邏輯和數(shù)據(jù)管理。