功能块(FB)教材

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1、. . . . 参考 目录目录 第一章第一章 功能块功能块(FB)(FB)编程概述编程概述 1 1 1.1 功能块（FB）简介.1 1.2 功能块（FB）使用特点.1 1.3 功能块（FB）使用环境.2 1.3.1 支持 FB 功能的 PLC 类型.2 1.3.2.支持 FB 功能的软件.2 1.3.3 CX-Programmer6.0 功能块特点 .2 第二章第二章 梯形图功能块梯形图功能块 3 3 2.1 梯形图功能块编程基础.3 2.1.1 梯形图功能块结构介绍 3 2.1.2 梯形图功能块编辑区介绍4 2.2 创建功能块.4 2.2.1 新建梯形图 FB .5 2.2.2 设置功能块变

2、量5 2.2.3 编写 FB 内梯形图.7 2.3 使用功能块.8 2.3.1 调用梯形图功能块8 2.3.2 梯形图 FB 的嵌套.9 2.3.3 保存梯形图 FB 10 2.3.4 调试梯形图 FB 11 2.4 FB 内存分配注意事项 .12 第三章第三章 高级语言（高级语言（STST 语言）功能块语言）功能块1414 3.1ST 语言功能块编程基础.14 3.1.1 高级语言编程概念.14 3.1.2 ST 语言编程特点 14 . . . . 参考 3.2ST 语言编程系统介绍.15 3.2.1 ST 语言常用运算符 16 3.2.2 ST 语言基本命令 17 3.2.3 ST 语言编

3、程规则 20 3.3创建 ST 语言 FB21 3.4ST 语言 FB 的使用22 3.4.1 调用 ST 语言 FB .22 3.4.2 ST 语言 FB 的嵌套 .22 3.4.3 ST 语言 FB 的保存和调试 .23 第四章第四章 功能块功能块FBFB 库库2424 4.1 FB 库概述 .24 4.1.1 FB 库特点 24 4.1.2 FB 库应用简介 24 4.2 FB 库内容介绍 .26 4.2.1 FB 库内容简介 26 4.2.2 FB 库功能分类 26 4.3 FB 库功能块使用 .27 4.3.1 创建 FB 库中的功能块27 4.3.2 阅览 FB 库中的功能块程序2

4、8 4.3.3 调用 FB 库中的功能块28 第五章第五章 功能块应用示例功能块应用示例 2929 附录一：附录一：STST 语言语法错误一览表语言语法错误一览表3434 . . . . 参考 第一章第一章 功能块功能块(FB)(FB)编程概述编程概述 OMRON 编程软件 CX-Programmer 从 5.0 版本开始，增加了一个全新的编程功能功 能块（Function Block，简称 FBFB） 。CJ、CS、CP1H 系列的 PLC 可以使用这个功能进行编程， 它大大增强了 CX-Programmer 软件对 PLC 编程、控制和调试的能力。功能块（FB）主要提 供了梯形图和高级语言

5、 2 种编程方法，结合软件自带的功能库，给用户提供了全新的简单、 高效、集成化的编程方法和环境。 1.1 功能块（FB）简介 功能块（Function Block）是预先编辑或测试的程序集合，具有特定的功能要素，可 嵌入原有的梯形图中执行，并通过设置 I/O 来使用这个功能。CX-Programmer5.0 以上的版 本具有 FB 功能，并且 CS、CJ 系列的 PLC 的 CPU 单元版本号高于 3.0 才支持该功能。 用户可以使用 2 种语言创建功能块：梯形图语言和高级语言（ST 语言） 。 1. 梯形图功能块：熟悉使用梯形图编程的用户可以用这种方式创建功能块，这和使 用梯形图在 CX-P

6、rogrammer 中编程的方式是一样的。对于熟悉 CX-Programmer 的 用户来说，这种编程方式是简单易学的。 2. 高级语言（ST 语言）功能块：ST 语言是一种用于工业控制的高级语言，是类似 VB、VC 的高级语言。熟悉这种语言的用户同样可以用它创建 ST 功能块，用高级语 言可以实现复杂的数据处理过程和控制过程。 1.2 功能块（FB）使用特点 1 相似控制功能相似控制功能“模块模块”化。化。在一些繁冗的程序中，如果其中有一些控制过程是类似 的，那么用户可以把这些类似的控制过程定义为“模块” 。这样，每次需要实现这 些控制功能时，就不用重复写很多条程序，只要调用用户自定义的“模

7、块”就可以 了。把这些控制功能“模块”化，使得编程工作更清晰，更简便，更易于管理。 2 数字运算过程简单化。数字运算过程简单化。使用功能块中 ST 语言编程，能够处理更复杂的算术运算。 原来要在 PLC 中处理数字量，需要编写梯形图来进行算术运算，一步程序也只能完 成一个算法，要完成复杂的算法需要编写很多程序。现在用 ST 语言，就可以用精 简的高级语言编写复杂的算术运算过程。 3 CX-PCX-P 软件自带软件自带 FBFB 库。库。CX-Programmer 软件自带 FB 库，用户可以根据需要调用 FB 库中自带的功能块。FB 库让用户无需编辑梯形图，就可以使用 PLC 单元和元器件的

8、基本功能，并且易于使用，无需程序调试，简单易懂，具可扩展性。 4 编程操作更简单。编程操作更简单。功能块的调用、编辑、删除就象对指令的操作一样简单。编辑功 能块内部的程序也很简便，只需找到相对应的功能块，就可以在“块”的内部进行 程序的编辑，而不需要在繁冗的程序中查找修改。 5 程序检查更容易。程序检查更容易。功能块程序的检查很方便，只要在“块”中检查程序的流程和可 靠性即可，工作量小，检查简单。使用功能块缩短了主程序的大小，并且功能块的 查找也很简单，从而使得程序的检查工作变得更容易。 . . . . 参考 上述功能块（FB）的这些特点给用户提供了一个易于编程、管理程序、调试程序的编 程环境

9、。下面就详细介绍功能块功能的使用和操作。 1.3 功能块（FB）使用环境 1.3.11.3.1 支持支持 FBFB 功能的功能的 PLCPLC 类型类型 CJ、CS、CP1H 系列的 PLC 才支持 FB 功能，并且 CJ、CS 的 CPU 单元版本号需要在 3.0 或 3.0 以上。具体机型可参考下表： PLCPLC 类型类型CPUCPU 型号型号 CS1G-HCS1G-CPU42H/43H/44H/45H CS1H-HCS1H-CPU63H/64H/65H/66H/67H CJ1G-HCJ1G-CPU42H/43H/44H/45H CJ1H-HCJ1H-CPU65H/66H/67H CJ1

10、MCJ1M-CPU11/12/13/21/22/23 1.3.2.1.3.2.支持支持 FBFB 功能的软件功能的软件 需使用 CX-Programmer5.0 及以上版本。 1.3.31.3.3 CX-Programmer6.0CX-Programmer6.0 功能块特点功能块特点 在 CX-ONE 软件中的 CX-Programmer6.0，其中的 FB 功能有很多先进的功能，现简单介 绍如下： 1. 在线可以察看功能块的内部程序运行情况。在 CX-Programmer6.0 中，用户是可以 查看 FB 内部程序运行情况的，提高了用户对程序的查错能力。 2. 功能块支持嵌套。在 CX-Pr

11、ogrammer6.0 中，如果创建了多个功能块，如 FB1、FB2、FB3，则可以实现 FB1 的内部程序中调用 FB2，FB2 的内部程序调用 FB3。梯形图 FB 最多支持 8 层嵌套，而 ST 语言 FB 则可以自由的嵌套。 3. FB 支持程序更新。CX-Programmer6.0 中，如果更改了 FB 的内部程序，在调用该 功能块的地方，只需更新该功能块即可。 . . . . 参考 第二章第二章 梯形图功能块梯形图功能块 2.1 梯形图功能块编程基础 使用过 CX-Programmer 的用户都非常熟悉梯形图编程模式和编程环境。因此，CX- Programmer 仍然提供了老用户熟

12、悉的梯形图语言来创建和编辑功能块的内部程序。 2.1.12.1.1 梯形图功能块结构介绍梯形图功能块结构介绍 梯形图功能块是由完成特定功能的程序段组成的。组成程序的每一步都有输入和输出， 功能块中的输入和输出被定义成变量的这种特点，决定着它能够成为一个编程“元素” ，而 能够在不同的程序中被多次调用。总的来说，功能块是由变量算法变量算法构成的。 1. 变量：变量是指输入、输出和内部地址，在编辑功能块的时候给这些地址一个变量名。 功能块运行时，它们对应着外部的实际地址。 2. 算法：算法是依靠梯形图的编程来完成的。依靠算法可以完成某个特定的控制功能。 举个简单的例子说明。如下图 2-1 所示，要

13、实现按下开 0.00 开关 5 秒后接通输出 10.00，梯形图程序如（a）图所示。如要把这个功能做成功能块的形式，以便今后编程时 调用，必须将其中的输入、输出甚至中间变量都定义称为变量，如（b）图所示。在每次调 用功能块的时候，无需知道内部结构，只要知道该 FB 能实现的控制功能，及输入、输出变 量对应完成什么功能，就可以直接使用了（如图 2-1（c）所示） 。 图 2-1 (a) (b)(c) 将输入、 输出定义 成变量 调用时输 入地址 . . . . 参考 2.1.22.1.2 梯形图功能块编辑区介绍梯形图功能块编辑区介绍 梯形图语言的编程界面如下图 2-2 所示：从图上分界线来看，可

14、以把整个操作界面分 成 2 个部分，上半部分是变量设置区，下半部分是梯形图编辑区。 变量设置区 FB 梯形图编辑区 图 2-2 1. 变量设置区：定义变量名，包括输入变量，输出变量和内部变量。其中外部变量 和内部变量在使用中对应着实际的输入/输出地址。内部变量是用来定义梯形图中 中间变量的。外部地址提供了一些有特殊功能的，系统定义好的符号可供使用。 2. 梯形图编辑区：在梯形图编辑区可以编写梯形图程序，其中的 I/O 地址都使用变 量设置区设置好的变量名。 2.2 创建功能块 用户在编写主程序时，一旦要用到 FB 功能，需要根据要求先创建功能块。使用 FB 功 能的步骤基本上为（如下图 2-3

15、 所示）：新建功能块定义功能块变量编写 FB 内部程序 调用功能块定义功能块的 I/O 地址。无论使用梯形图 FB 还是 ST 语言 FB，基本步骤都 是相同的，只是其中对程序的编辑方式会有所不同，下面将详细介绍一下如何使用 FB 功能。 . . . . 参考 图 2-3 2.2.12.2.1 新建梯形图新建梯形图 FBFB 在“新 PLC”目录下，可以看到“功能块”子目录，包含有这个子目录的 PLC 才支持 FB 功能。右击“功能块” ，选择“插入梯形图功能块”就创建了一个梯形图功能块，并且 创建的功能块就在“功能块”目录下。 图 2-4 新建功能块新建功能块创建一个新的 FB 项目 定义定义 FB 变量变量定义 FB 程序地址变量 编写编写 FB 程序程序编写 FB 的内部程序 调用调用 FB在主程序中调用功能块 定义定义 I/O定义主程序 FB 变量的地址 . . . . 参考 2.2.22.2.2 定义功能块变量定义功能块变量 创建了一个梯形图 FB 后，默认的 FB 名称为“功能块 1” ，双击它就进入梯形图 FB 编 程界面。在编程界面的上方，是变量设置区。 在功能块的程序中，地址不是实际的 I/O 地址，而是使用变量名作为地址。在实际使 用功能块的时候，再将实际的 I/O 地址和变量一一对应起来。在这