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1、SIMATIC PCS7 标准培训自定义功能块*内 容nFB和FC块的结构 nLAD 编程语言 n设计自定义功能块 nFC设计实例 nFB设计实例 nSCL 编程简介Date 2Sciample Training - SIMATIC PCS7FB和FC块的结构n引脚 n变量声明 n程序体 n块属性 nFB的背景数据块Date 3Sciample Training - SIMATIC PCS7块的引脚nFB和FC块是实现一定功能的程序块，例如：量 程转换、PID控制器、信号滤波等；nFB和FC将程序分解成相对独立的部分；n在FB和FC内部避免使用直接地址，而是通过块 的引脚与调用程序实现数据交换
2、，可以防止读取 到无效数据；n设计良好的块可以被多次调用，只需改变引脚连 接，可节约编程工作量。Date4Sciample Training - SIMATIC PCS7块的三种引脚n输入端（IN）：n变量输入，只读；n输出端（OUT）：n结果输出，避免读取输出端；n输入输出端（IN_OUT）：n用于需要回写的变量，例如需要自复位的按钮。Date5Sciample Training - SIMATIC PCS7变量声明nFB和FC块中所有用到的变量必须先声明；n变量声明中包括对引脚的声明；nFB和FC块中的变量声明类型：nIN，OUT，IN_OUT 块的引脚；nTEMP 临时变量，用于程序的中
3、间数据存储；nSTAT 静态变量，在FB中用于保存重要数据，FC 没有静态变量。n块中的变量可以采用所有PCS7支持的基本和复 合数据类型，但是块的引脚在连接时必须满足两 端数据类型一致。Date6Sciample Training - SIMATIC PCS7块属性nFB和FC块包含以下属性：nNAME：块名称nVERSION：版本号nFAMILY：块分类nAUTHOR：作者nS7_TASKLIST：调用块的执行顺序nS7_m_c：块是否需要与WinCC变量连接n可以在编写自定义功能块时设置属性。Date7Sciample Training - SIMATIC PCS7FB的背景数据块nFC
4、和FB的区别：FC块没有背景数据块；n背景数据块与变量声明中确定的数据结构一致； n背景数据块中不包含临时变量； n用于保存每个周期的变量数值，可以在其他程序 中访问背景数据块中的数据； nFC块的引脚不能空置，不能赋初值； nFB块的引脚可以不连，保持其默认的初始值； nFC常用于一些简单的逻辑运算和不需数据存储的 功能，也用于调用其他FB和FC块实现程序的结 构化； nFB更适合于编写复杂的运算功能。Date8Sciample Training - SIMATIC PCS7程序体nFB和FC块的程序可以采用多种编程语言编写；nLAD、FBD：适于编写较简单的功能，程序直观 易懂；nSTL：
5、适于编写贴近内核的程序，功能强大，但 程序晦涩难懂；nSCL：适于编写复杂的运算功能，功能强大，接 近高级语言，程序易懂。Date9Sciample Training - SIMATIC PCS7LAD 编程语言n位逻辑指令 n比较指令 nMOVE 与数据转换指令 n整数运算指令 n浮点数运算指令 n字逻辑运算指令 n计数器指令 n定时器指令Date 10Sciample Training - SIMATIC PCS7n常开触点n常闭触点n取反n输出线圈n置位线圈n复位线圈n检测下降沿n检测上升沿n复位置位触发器n置位复位触发器n检测变量上升沿n检测变量下降沿位逻辑指令Date11Sciamp
6、le Training - SIMATIC PCS7n三种数据类型nCMP?I 整数比较nCMP?D 长整数比较nCMP?R 实数比较n六种比较条件n= IN1等于IN2n IN1大于IN2n= IN1大于等于IN2n= IN1小于等于IN2比较指令Date12Sciample Training - SIMATIC PCS7MOVE 指令n可实现简单的数据转换功能nIN：I，Q，M，D，常数nOUT：I，Q，M，DDate13Sciample Training - SIMATIC PCS7nBCD_I BCD码转换为整型nI_BCD 整型数转换为BCD码nBCD_DI BCD码转换为长整型nD
7、I_BCD 长整型数转换为BCD码nI_DINT 整形数转换为长整型nDI_REAL 长整型数转换为实型数nINV_I 整型数的二进制反码（按位取反）nINV_DI 长整型数的二进制反码（按位取反）nNEG_I 整型数的2的补码（加负号）nNEG_DI 长整型数的2的补码（加负号）nNEG_R 实型数的相反数（加负号）数据转换指令Date14Sciample Training - SIMATIC PCS7nADD_I 整型数加法nSUB_I 整型数减法nMUL_I 整型数乘法nDIV_I 整型数除法nADD_DI 长整型数加法nSUB_DI 长整型数减法nMUL_DI 长整型数乘法nDIV_D
8、I 长整型数除法nMOD_DI 长整型数取模运算（求余数）整数运算指令Date15Sciample Training - SIMATIC PCS7nADD_R 实型数加法nSUB_R 实型数减法nMUL_R 实型数乘法nDIV_R 实型数除法浮点数运算指令Date16Sciample Training - SIMATIC PCS7nWAND_W 字“与”nWOR_W 字“或”nWXOR_W 字“异或”nWAND_DW 双字“与”nWOR_DW 双字“或”nWXOR_DW 双字“异或”字逻辑运算指令Date17Sciample Training - SIMATIC PCS7nS_CUD 向上向下
9、计数器nS_CD 向下计数器nS_CU 向上计数器计数器指令Date18Sciample Training - SIMATIC PCS7nS_PULSE -(SP) 脉冲定时器nS_PEXT -(SE) 扩展脉冲定时器nS_ODT -(SD) 延时接通定时器nS_ODTS -(SS) 带保持延时接通定时器nS_OFFDT -(SF) 延时断开定时器定时器指令Date19Sciample Training - SIMATIC PCS7S_PULSE 脉冲定时器Date20Sciample Training - SIMATIC PCS7S_PEXT 扩展脉冲定时器Date21Sciample Tr
10、aining - SIMATIC PCS7S_ODT 延时开启定时器Date22Sciample Training - SIMATIC PCS7S_ODTS 带保持延时开启定时器Date23Sciample Training - SIMATIC PCS7S_OFF 延时断开计时器Date24Sciample Training - SIMATIC PCS7设计自定义功能块n分解程序功能 n选择 FC 和 FB 块 n设计引脚和变量结构Date 25Sciample Training - SIMATIC PCS7分解程序功能n可以按照以下原则对程序进行功能分解：n按照实现的功能划分：n如电机起停逻
11、辑、阀门控制器等；n按照控制的设备划分：n如除氧器、加压泵等；n按照控制回路划分：n如汽包水位控制器、主管压力控制器等；n按照算法单元划分：n如量程转换，浮点运算等；Date26Sciample Training - SIMATIC PCS7选择 FC 和 FB 块n选择合理的程序块划分原则；n尽量将实现功能所需的数据包含到功能块中；n需要大量中间数据的功能块应选择FB，如：计算 浮点数多项式；n需要读取多个扫描周期数据的功能块采用FB，例 如：PID控制器；n不需数据存储或只需临时数据存储的功能块可采 用FC实现，例如：量程转换等。Date27Sciample Training - SIMA
12、TIC PCS7设计引脚和变量结构n将需要在调用时变化的数据设计成块的引脚；n合理利用IN，IN_OUT，OUT三种引脚类型，优 先使用IN和OUT类型，避免不必要的麻烦；n需要在多个周期中使用的变量应为静态变量； n只在单个周期使用或仅仅一个语句使用的变量应 为临时变量；n对FB块中变量赋初值时应考虑安全；n临时变量不能赋初值。Date28Sciample Training - SIMATIC PCS7FC设计实例n量程转换功能 n引脚 n变量声明 nLAD实现量程转换 n在OB1中调用Date 29Sciample Training - SIMATIC PCS7量程转换功能n从模拟量输入通
13、道读到的是一个没有工程单位的 数值，与输入信号的对应关系是：n0Kp4mA0n12Kp20mA27648n在程序中必须先对其做量程转换，之后才能得到 实际的测量信号；n量程转换是一个最常用的功能，但必须经过多步 运算才能实现，因而有必要将其编写成功能块。Date30Sciample Training - SIMATIC PCS7引脚n将一个0到27648的数值转换成从低量程（0Kp） 到高量程（12Kp）之间的数值；n为了确保可以在程序中多次调用，需要将一些变 量引出成为引脚；n要转换的数值应该是一个输入引脚；n高低量程根据不同的信号可能不同，应该设计成 输入引脚；n量程转换的结果应该作为输出
14、引脚。Date31Sciample Training - SIMATIC PCS7变量声明n其他数据只是在运算过程中使用，可以定义成临 时变量。n引脚的数据类型：n输入：SV:WORD; HLM:REAL; LLM:REAL;n输出：PV:REALn在量程转换功能中没有需要多个周期使用的数据 ，可以用FC实现。n将自定义量程转换功能定义成FC1。Date32Sciample Training - SIMATIC PCS7LAD实现量程转换FC1Date33Sciample Training - SIMATIC PCS7在OB1中调用FC1nFC1的引脚不能空置n连接变量的数据类型 与声明的类型
15、一致Date34Sciample Training - SIMATIC PCS7FB设计实例n信号滤波功能 n引脚 n变量声明 nLAD实现信号滤波FB1 n在CFC中调用FB1Date 35Sciample Training - SIMATIC PCS7信号滤波功能n为了消除模拟量信号的高频噪声，在信号读入之 后需要先经过滤波器；n根据要求不同可以选用多次滤波，如四次滤波；n在滤波器中，将连续对同一个信号采样，并将连 续四次采样的平均值作为当前时刻的实际值输出 ；n滤波器可以用于各种模拟量信号，用功能块实现 可以节约编程量。Date36Sciample Training - SIMATIC PCS7引脚n滤波器应该是一个单输入单输出的系统，输入端 是一个任意的模拟量信号，输出是经过滤波之后 的模拟量信号；Date37Sciample Training - SIMATIC PCS7变量声明n由于滤波算法中需要保存连续四次的采样值，并 作平均运算，因而需要使用FB来实现；n可以将连续四次采样值保存在一个实型数组中， 并且必须将其声明成静态类型（STAT）；n在FB中输入输出和静态变量可以设置初值：n输入：SV：REAL；（初值为0.0）
