多重背景数据块的使用

1、多重背景数据块的使用当功能块FB1在组织块中被调用时， 使用了与FB1相关联的背景数据块。 这样FB1有几 次调用，就必须配套相应数量的背景数据块。当FB1的调用次数较多时，就会占用更多的数据块。使用多重背景数据块可以有效地减少数据块的数量，其编程思路是创建一个比FB1级别更高的功能块，如 FB10,对于FB1的每一次调用，都将数据存储在FB10的背景数据块中。这样就不需要为 FB1分配任何背景数据块。下面以发动机组控制系统为例，介绍如何编辑和使用多重背景数据块。例发动机组控制系统设计一一使用多重背景设某发动机组由1台汽油发动机和1台柴油发动机组成，现要求用 PLC控制发动机组， 使各台发动机

2、的转速稳定在设定的速度上，并控制散热风扇的启动和延时关闭。 每台发动机均设置一个启动按钮和一个停止按钮。项目的编程步骤如下：（1）创建S7项目。使用菜单“文件”“新建工程”向导创建发动机组控制系统的S7项目，并命名为“多重背景” 。CPU选择CPU315-2DP,项目包含组织块 0B1。（2）硬件配置。在“多重背景”项目内打开“ SIMATIC 300（ 1）”文件夹，打开硬 件配置窗口，并按图 1完成硬件配置。(3)编辑如图2所示的符号表。*I () VRu複按.订貨号固件HFI地址I地址0地址|连釋n 1FS 307 5XBEST 30fT-lEQ图1硬件配置状态符号数倨类型1Aut om

3、atic ModeQ4. 2BOOL齬模式2Aut omatic OrI0. 5BOOL自动运行檯式控制按昭3DE Actual SpeedW4WORD柴油发动机的实际转逮4DE FailureIL GBOOL柴袖发动机故障5Q56BOOL启动柴油发动机风扁命夺6DE Follow 0nT2TIHEK柴油复动机风扇的堆续运行时闾7DE OnQ5.4BOOL柴;由岌珮T的启动鎭LSDE Preset SpeedQ5. 5BOOL显示1已达到柴油发劫机的预设鞘密9Eng ineFBIFB1发动机控制10Engine Data皿IQDB10FB10的实洌数据歼11EnginesFB10FB10书重实

4、例的上屛功能块12FaitFC1FC1凤扇控制13MainPrograin.OB1OB1此块包琶用户程序11Manual 0nI0. 6EOOL手动运行模式控制按钮15PE Actual 3peedW2WRD汽湎夏动机的实际转速16PE FailureII. 2BOOL汽油笈动机故障17PE F9n 0nQ5. 2BOOL闻S岌珮凤扇的启动儒令18PE Fallow On T1汽油发动机凤扇的继续运行的时间19FE OnQ5, 0BOOL汽油发动机的启动命令20PEPreset-SpagdQ5. 1EOOL显示“已达到汽油发飄的预设转速”21S D at a.DB3DB3共章数据块22Swit

5、ch Off DET1. SBOOL知柴油笈动机厂笳Svitck OFEI1. 1EOOL笑闭汽油叢动机24Switch On DEIL4EOOL启动柴油发动机25Switch OrPEI1. QEOOL启动汽油笈动机图2符号表（4）规划程序结构。程序结构规划如图 3所示。FB10为上层功能块，它把 FB1作为其“局部实例”，通过二次调用本地实例，分别实现对汽油机和柴油机的控 制。这种调用不占用数据块 DB1和DB2它将每次调用（对于每个调用实例） 的数据存储到体系的上层功能块FB10的背景数据块 DB10中。臊作系诜图3程序结构（5）编辑功能（FC）。FC1用来实现发动机（汽油机或柴油机）的

6、风扇控制，按照控制要求，当发动机启动时，风扇应立即启动；当发动机停止后，风扇应延 时关闭。因此FC1需要一个发动机启动信号、一个风扇控制信号和一个延时 定时器。1）定义局部变量声明表。局部变量声明表如表 1所示，表中包含3个变量,两个IN变量，1个OUT变量。表1 变量声明表接口类型变量名数据类型注释INEngine_O nBOOL发动机的启动信号INTimer_Of fTimer用于关闭延迟的定时器功能OUTFan OnBOOL启动风扇信号2）编辑FC1的控制程序。FC1所实现的控制要求：发动机启动时风扇启动，当发动机再次关闭后，风扇继续运行4s，然后停止。定时器采用断电延时定时器，控制程序

7、如图 4所示。#Fan On-（）IFC1 :标题：瞬删:控制閱厨S OFFDTSQTVBIRBCD#Timex OffS6TS4S-图4 FC1控制程序（6）编辑共享数据块。共享数据块DB3可为FB1O保存发动机（汽油机和柴油机）的实际转速，当发动机转速都达到预设速度时，还可以保存该状态的标志数 据。DB3的数据如图5所示。地址老稼注释L m乜。STRUCTPE_Actual_Speednrr0汽油发动机的实际转逋+2.DIWT0柴油岌訪机的实际转潼+4.0Prc3ctSpced RcachedEQLFALSE两个坯机都已经列ii预苴的转逋=.0END HWCT图5共享数据块DB3（7）编辑

8、功能块（FB）。在该系统的程序结构内，有2个功能块：FB1和FB10b FB1为底层功能块，所以应首先创建并编辑；FB1O为上层功能块，可以调用FB1。1）编辑底层功能块FB1。在项目内创建FB1，符号名“ Engine ”。定义功能 块FB1的变量声明表如表 2所示。表2 FB1的变量声明表接口 类型变量名数据类型地址初始值扩展地址结束地址注释Switch O nBOOL0.0FALSE一一启动发动机INSwithc OffBOOL0.1FALSE一一关闭发动机FailureBOOL0.2FALSE发动机故障，导 致发动机关闭Actual_SpeedINT2.00一一发动机的实际转速OUTE

9、ngine OnBOOL4.0FALSE一一发动机已开启Preset_SpeedReachedBOOL4.1FALSE达到预置的转速STAT :Preset SpeedINT6.01500一一要求的发动机转速FB1主要实现发动机的启停控制及速度监视功能，其控制程序如图6所示。FBI :发动机控审助能块茹启动发动机.倍号取反Q4.2”新模式#Switch_OffAutomatic #Engine_0n #Switcli_OrL川 deFailure程序段2 :监观转速CMP =1#Actual_Speed -IN11SP工巳吕E*Speed LN2#Pieset._Specd_ReaGhedf图

10、6 FBI程序2）编辑上层功能块 FB10。在项目内创建 FB10,符号名“ Engines ”。在FB10的属性对话框内激活“多情景标题”选项，如图7所示。馬性-功能块图7将FB10设置成使用多重背景的功能块要将FB1作为FB10的一个“局部背景”调用，需要在FB10的变量声明表中为 FB1的调 用声明不同名称的静态变量，数据类型为FB1 （或使用符号名“ Engine ”），如表3所示。表3 FB10的变量声明表接口类 型变量名数据类型地址初始值注释OUTPreset_Speed ReachedBOOL0.0FALSE两个发动机都已到达预置的转速STATPetrol E ngineFB12

11、.0一FB1 “ Engine ”的第一个局部实例Diesel E ngineFB110.0一FB1 “ Engine ”的第二个局部实例TEMPPE_Preset_Spee d ReachedBOOL0.0FALSE达到预置的转速（汽油发动机）DE_Preset_Spee d ReachedBOOL0.1FALSE达到预置的转速（柴油发动机）在变量声明表内完成 FB1类型的局部实例：“Petrol_Engine ”和“ Diesel_Engine ”的 声明以后，在程序元素目录的“多重实例”目录中就会出现所声明的多重实例， 1 口图8所示。 接下来可在FB10的代码区，调用 FB1的“局部实

12、例”。iLWSTL/FBD - FEIO - Eri_nes- SIHTIC ?O0U)XCF1 3J5-ZJF. - -.冃X口文件心術笹誉3SAd）Fir词住QI视国仗衙口如科朗堪序眷冷能 Q 气亡虫H - -. 1 . -IIT苗鬲阳眉硏 也鬼 拥俑fiBBqs决也怏块买 弹谴狡禅洞鹑聂点动ffdz玄时建减拱卡 新庇尿转计加統華殍悠堤常农定宇JBK幽ST姜 ;E-ffiffiBe-.囱B-E-S-E1-e-E-卧：画：B-ffl-E-曰FE10 ；爭重背累sayn 定甫汽油笈动机口 Di.cl_Iagirieni n?T q5FAT耄址册蛤1QFeUQl.Ent.neELjjj：ia2,

13、 0辺 Iicadl_En3.nEncinoID. D口 -声明FBi的2个“扃部丈例”* 些 Piftrol_Er?GirPi i Diesel Erseirx + 倚 TFTiJP#tro-lEngineEUSvitchOEkSvitch_ oeeEjigiziaDn.Preset_S?esd_ Mt? ctlz?d诚用“同郎去例”称局那实例”山现在编程元素目录中凤）世悸盘屢调.用坯枸a|HK 1：绪茂 / 2-. /昌毎x1：哋址信且TA 5：a 砒逡斷TV. f茲P F1叫期帝羽”图8调用局部实例编写功能块FB1O的控制程序如图9所示。调用FB1局部实例时，不再使用独立的背景 数据块，

14、FB1的实例数据位于FB1O的实例数据块 DB1O中。发动机的实际转速可直接从共享 数据块中得到，如 DB3.DW0（符号地址为“ S Data” PE Actual Speed ）。tPc-troL Ejigin4!Die3el_E 丸 iue*KirpmF7Fian11.011.4启止汽泊发Q5-0由b貽由支Q5.4Switch.對启吐鱼季Si(ch_旳闌命*_时-Switclv-?E_0nJOn_Df Sn it ch_0mErifi nj&h11.1IL 5WE_首比汽石空PtesetPteset动机SpEedSpeedSpaed_5p Be dSvitchuSwitchUta.匚 h

15、rd-ReachedSwitch_Sn-tcLRe亦 hud-RsacbedOff_FE* -Off处5_Off11.2I1.fi克由豆朿机mFailure* _FaiiuttFiilLns-Fiilui：&Aftual_Ar tual_和ndCD3.DT2 -3padt程吊国S :新範UPreelSc&ed.F 17115 J冊 fL#TiE_Pxeset_氏年時J3 口 盟 L5w&LPeach-dRtacli-sd图9 FB10的控制程序（8）生成多重背景数据块 DB1C。在项目内创建一个与FB10相关联的多重背景数据块DB10,符号名“ Engine_Data ”。如图10所示。凰酊

16、参St - PBio 爭至背J3kSiiATrc soaujvcpu n-mE)皿黔F抉宥辑（Q FH妁调试砂吾看叩 rOrti帝衍毎） x/环H畐 $ 邑！| &血“盘地川声釜里J- 丄1MMoutTe住二虽亡計d-R冬aekedBOOL?ALSE1ALSL叶卜占由咋记趙戍押壬的转連Z2.0stat sin?et rl Engiri#. Swi chCnBOOLFALSEF1L5E总邛去討q32. 1it 3t:inPetiuUntLiie. SwitcJcCffBOOLALOErALjn犬他*妙机42. 2駅 it irk:. ” ：.- .?ot r&l_Eni?Lrifl B F ai

17、lu?腹ECOLFALSEFALSE铀机K.辱曲朗保闭&1.0ct. at e inPel r & L Enj Lri# A rtiial Sj fiht3a更期机豹实Fi牺湮55.0St t : outPel roKFiLC LiiFBEjie in應 0rEOOLAT5F?&. 1m :outPct r & L_Enc uric Pstgh ot_Sp o s d_Ro a?h S-wit oh._C*ffEWLFALSEFALSE关用罢酣IIIm 2st at: inHi 甕 Hl Fn( i m F h 1 u.BOOLFALSEFALSE歩动帆蜩*异窥曲机关闭12必0st at LA

18、Diesel nrujc2krtu&lSpcedIHT0c冲对机的耳H轩僅14,0巩 3t : out2itrfrl ExiC irii Engin-MCTiBOOLFALSEFJILSS戏初机已讦启1414 1st at : outDhz LbhEr(. tnv Prvsci 辛 dj* bMdBOO匚7AI.SEFALSE15IS. J乳stBiseL Eixrwc.Prcfct.SpacdIUTJ0i 茗诜图10 DB10的数据结构（9）在0B1中调用功能（FC）及上层功能块（FB）OB1控制程序如图11所示，“程 序段4”中调用了 FB10。QB1 :主储茹程序自功世i j理尹%恥討Eutonatic丄tTI手动运斤構式拧刑