倍福PLC学习：编写函数块及简单调试

今天这篇文章我们来编写一个简单的电机控制函数块，并将其下载到倍福CX5020控制器进行测试，以熟悉TwinCAT3环境下基本的编程步骤。

打开TwinCAT3（TC3），按照上一篇文章《倍福PLC学习：扫描EtherCAT I/O子站并测试模块》介绍的内容新建工程项目并扫描EtherCAT子站，项目名称为“motorControl”。

在左侧项目树的“PLC”节点下右键单击，选择“Add new item（添加新内容）”，添加新的PLC项目，命名为“CPU1”，如下图所示：

添加完成后，“CPU1 Project”中会有POUs、GVLs、DUTs等文件夹。其中，POU是程序组织单元，GVL是全局变量列表，UDT是用户自定义变量。我们计划编写一个电机控制的函数块，因此在“POUs”文件夹右键单击，在弹出的对话框中选择“添加（Add）”→“POUs”，如下图所示：

在弹出的“添加POU”对话框中，选择功能块（Function Block），命名为motorControl，编程语言选择ST语言，如下图所示：

在函数块motorControl中声明变量，其中：

VAR_INPUT是输入变量，包含电机启动 、停止信号；VAR_OUTPUT是输出变量，包含输出信号（线圈）；VAR_STAT是静态变量，包含沿信号检测变量；

如下图所示（注意变量不区分大小写）：

编写代码如下图所示：

为了分配参数，我们新建全局变量列表：GVL1，并添加变量如下图所示：

接下来要在主函数（MAIN）中调用电机控制函数块。首先在变量列表中声明motorControl的实例，命名为“motorControl1”，编写控制代码如下图所示：

单击工具栏“Build”→“Build CPU1”编译PLC程序。

单击工具栏“PLC”→“Download”下载PLC程序。

单击工具栏“PLC”→“Login”登录到在线状态，或者工具栏的快捷按钮，如下图所示：

如果PLC处于未运行状态，单击“Start（启动）”使其运行。本例程为了给出电机启动信号，我们将全局变量“startBtn1”的“Prepared Value”设置为“TRUE”，并单击工具栏“Write Values”按钮将该值写入到PLC中，如下图所示：

此时可以看到主程序MAIN中电机输出信号为TRUE，如下图所示：

如果想让函数输出对应到实际的输出模块，在“CPU 1 instance”→“PLCTask Outputs”→“GVL1.coilKM”，将其对应到“Linked to”指定的输出模块即可。

好了，关于倍福PLC编写函数块及简单调试就先介绍到这里。

新手西门子PLC编程技巧，就是简单快速好用

本文通过例程的方式总结一些常用的西门子PLC编程技巧，从简单到复杂，从梯形图到SCL，希望对大家有所帮助。

（一）PLC系统常闭点

PLC程序的绝对常闭点，可以作为逻辑支路断开、调试或检修的屏蔽开关，尽量使用比较独立的存储位。

（二）PLC系统常开点

PLC程序的绝对常开点，可以作为逻辑支路接通、调试或检修的接通开关，尽量使用比较独立的存储位。

（三）PLC系统上电脉冲

PLC程序的系统上电脉冲，可以作为系统初始化脉冲来复位、清零和设置系统重要参数，尽量使用比较独立的存储位。

（四）一键触发启停功能

用一个按钮实现启动和停止功能，可以作为操作按钮不够时的一个补救措施。

（五）模拟量输入标定功能

将整数的模拟量标定为实数的工程量，相当于博途中自带的SCALE_X ，但该子程序结合高低量程限制后，标定和调试都更加方便。

（1）子程序调用

（2）子程序变量声明

（3）SCL代码

IF (#Emin < #Emax) AND (#Dmin < #Dmax) THEN

IF #Raw < #Dmin THEN

#RawTemp := #Dmin;

END_IF;

IF #Raw > #Dmax THEN

#RawTemp := #Dmax;

END_IF;

IF (#Raw >= #Dmin) AND (#Raw <= #Dmax) THEN

#RawTemp := #Raw;

END_IF;

#OutReal := (INT_TO_REAL(#RawTemp - #Dmin) / INT_TO_REAL(#Dmax - #Dmin)) * (#Emax - #Emin) + #Emin;

#OutPercentage := (#OutReal / (#Emax - #Emin)) * 100.0;

ELSE

#OutReal := 0.0;

#OutPercentage := 0.0;

END_IF;

（六）模拟量输出标定功能

将实数的工程量标定为整数的数字量，相当于博途中自带的NORM_X ，但该子程序结合高低量程限制后，标定和调试都更加方便。

（1）子程序调用

（2）子程序变量声明

（3）SCL代码

IF (#Dmin < #Dmax) AND (#Emin < #Emax) THEN

IF #Raw < #Emin THEN

#RawTemp := #Emin;

END_IF;

IF #Raw > #Emax THEN

#RawTemp := #Emax;

END_IF;

IF (#Raw >= #Emin) AND (#Raw <= #Emax) THEN

#RawTemp := #Raw;

END_IF;

#OutInteger := REAL_TO_INT(((#RawTemp - #Emin) / (#Emax - #Emin)) * INT_TO_REAL(#Dmax - #Dmin) + INT_TO_REAL(#Dmin));

#OutPercentage := ((((#RawTemp - #Emin) / (#Emax - #Emin)) * INT_TO_REAL(#Dmax - #Dmin) + INT_TO_REAL(#Dmin)) / INT_TO_REAL((#Dmax - #Dmin))) * 100.0;

ELSE

#OutInteger := 0;

#OutPercentage := 0.0;

END_IF;

RETURN;

（七）冒泡法排序功能

通过冒泡法升序或降序模式排序数组。

（1）子程序调用

（2）子程序变量声明

（3）模式为1（升序）的运行结果如下图所示：

（4）模式为0（降序）的运行结果如下图所示：

（5）SCL代码

IF #Enable THEN

//获取数组上限

#L := LOWER_BOUND(ARR := #Array, DIM := 1);

//获取数组下限

#H := UPPER_BOUND(ARR := #Array, DIM := 1);

//冒泡法排序

FOR #i := #L TO #H-1 DO

FOR #j := #L TO #H-1-#i DO

IF #Mode THEN

//升序

IF #Array[#j] > #Array[#j + 1] THEN

#temp1 := #Array[#j];

#Array[#j] := #Array[#j + 1];

#Array[#j + 1] := #temp1;

END_IF;

ELSE

//降序

IF #Array[#j] < #Array[#j + 1] THEN

#temp1 := #Array[#j];

#Array[#j] := #Array[#j + 1];

#Array[#j + 1] := #temp1;

END_IF;

END_IF;

END_FOR;

END_FOR;

END_IF;

（八）斜坡函数功能

输出值按照指定斜率（单位/秒）跟随设定值，可以用来防止数值突变，这个功能可以在博途中添加扩展库函数（LGF）后直接调用Ramp函数。

（1）子程序调用

（2）子程序变量声明

（3）SCL代码

#rv1:= RD_SYS_T(#ActualTime);

IF #InitFB = true THEN

#LastTime := #ActualTime;

#AuxOut := #SetPoint;

#Out := #AuxOut;

END_IF;

#DeltaTime_T:= T_DIFF(IN1:=#ActualTime, IN2:=#LastTime);

#DeltaTime_DI:= TIME_TO_DINT(#DeltaTime_T);

#DeltaTime:= DINT_TO_REAL(#DeltaTime_DI);

#DeltaTime := #DeltaTime / 1000.0;

#LastTime := #ActualTime;

IF #SetPoint < #AuxOut THEN

#Out := #AuxOut;

#auxR := #AuxOut - (#Rate * #DeltaTime);

#Out := #AuxOut;

#AuxOut := MAX(IN1 := #auxR, IN2 := #SetPoint);

#Out := #AuxOut;

RETURN;

ELSE

IF #SetPoint > #AuxOut THEN

#Out := #AuxOut;

#auxR := (#Rate * #DeltaTime) + #AuxOut;

#Out := #AuxOut;

#AuxOut := MIN(IN1 := #auxR, IN2 := #SetPoint);

#Out := #AuxOut;

END_IF;

END_IF;

RETURN;

例程说明

以上例程均在博途V15.1环境下测试通过，大家有什么好的编程技巧，欢迎留言！

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