西门子OB块、FC块、FB块、DB块之间有什么关系？如何调用？

我们在用西门子STEP或者TIA等编程程序的时候，必不可少的就是块编程以及调用，那么什么是块？他们之间有什么关系？如何调用？用在什么场合？

首先，建立一个新的文件，创建一个工艺所需的项目，对项目进行硬件组态，选择合适的CPU,CPU型号为CPU 1211C AC/DC/Rly，此CPU有25 KB 工作存储器；120/240VAC 电源，板载 DI6 x 24VDC 漏型/源型，DQ4 x 继电器输出和 AI2；板载 3 个高速计数器（可通过数字量信号板进行扩展）和 2 路脉冲输出；信号板扩展板载式 I/O；多达 3 个可进行串行通信的通信模块；0.1ms/1000 条指令；PROFINET 接口用于编程、HMI 以及 PLC 间通信，符合工艺所需。

再次，打开程序块中，我们就看见有一个Main[OB1]在程序块下方，此程序块为系统自动生成主程序块，用来循环 OB 依次调用一些子程序，必须将我们所编程序放入OB块进行调用才能执行程序。点击添加新块，及出现我们所要编程应用的块有OB FB FC DB等

添加新块画面

1、那么什么是OB块【组织块】？它有什么作用呢？

组织块 (OB) 是用来构成操作系统和用户程序之间的接口，由操作系统调用具有如下作用。

● 自动化系统的启动特性

● 循环程序处理

●中断驱动的程序执行

● 错误处理

可以对组织块进行编程并同时确定 CPU 的特性。 根据使用的 CPU ，提供有各种不同的组

织块。

OB块类别

2、那么什么是FC块【函数】？它有什么作用呢？

函数 (FC) 是不带存储器的代码块。 由于没有可以存储块参数值的数据存储器。 因此，调用函数时，必须给所有形参分配实参。函数可以使用全局数据块永久性存储数据。有以下作用

函数包含一个程序，在其它代码块调用该函数时将执行此程序。

● 将函数值返回给调用块

● 执行工艺功能

可以在程序中的不同位置多次调用同一个函数。 因此，函数块简化了对重复发生的函数的

编程。

3、那么什么是FB块【函数块】？它有什么作用呢？

函数块是一种代码块，它将输入、输出和输入输出参数永久地存储在背景数据块中，从而

在执行块之后，这些值依然有效。 所以函数块也称为有存储器的块。

函数块也可以使用临时变量。 临时变量并不存储在背景数据块中，而用于一个循环。

函数块包含总是在其它代码块调用该函数块时执行的子例程。 可以在程序中的不同位置多

次调用同一个函数块。 因此，函数块可用于对重复发生的函数的编程。

4、那么什么是DB块【数据块】？它有什么作用呢？

数据块用于存储程序数据。 因此，数据块包含由用户程序使用的变量数据。 全局数据块存

储所有其它块都可使用的数据。

数据块包含全局数据块和背景数据块，全局数据块可以在整个项目中重复使用，而背景数据块是伴随FB块的建立而形成的，它是专门为一个FB块服务，FB块被调用一次就会产生一个DB背景数据块，它只用来存储由于被调用而产生它的FB块，用来保存FB块接口数据以及静态变量等

硬件组态

西门子PLC 博途FB入门篇，看这个就够了

概述

在博途环境下编程，可以使用的代码块有 OB ，FC 和 FB 。通常，功能块 (FB) 是从另一个代码块（OB、FB 或 FC）进行调用时执行的子例程。在调用 FB 块时会生成与之相匹配的背景数据块，在背景数据块中可以存储定义的接口参数及静态变量。下面将具体介绍 FB 块的使用，主要包含以下 5 个方面：

FB 块支持的编程语言 FB 块的块接口 FB 块的编程 FB 块的调用 FB 块的背景数据块属性修改

一、FB块支持的编程语言

S7-1200 使用 FB 块编程支持的编程语言有 LAD、FBD、 SCL 以及 CEM （博途 V17 开始支持）；S7-1500除了上述编程语言的支持，还支持Graph。这个博主会另开一期，单独细聊。

图 1. FB 块支持的编程语言

二、FB块的接口

FB 块有一个块接口区，可以用来定义块接口。在 FB 的块接口区域中可以定义的接口类型：Input（输入）、Output（输出）、InOut（输入输出）、Static（静态变量）、Temp（临时变量）以及 Constant （常量），如图 2 所示。

图 2. FB 块接口区

对于 FB 块接口访问如表 1 所示：

接口类型

读写访问

描述

Input

只读

调用 FB 块时，将数据传送到 FB 块，实参可以为常数

Output

读写

将 FB 块执行的结果输出，实参不可以为常数

Inout

读写

读取外部实参数值并且将结果返回到实参，实参不可为常数

Static

读写

静态变量存储在背景 DB 块中，不参与对外的参数传递

Temp

读写

-

Constant

只读

-

表 1. FB 块块接口访问

对于带参数的 FB 块，有形参和实参 2 个概念，如图 3 所示。

形参： 块接口区域定义的 Input，Output，InOut 参数；在调用 FB 块时，会以引脚方式出现在 FB 块上。Input 和 InOut 类型的变量出现在 FB 块的左侧；Output 类型的变量出现在 FB 块的右侧。实参： 在调用带参数的 FB 块时，为形参填写的实际变量。

图 3.形参和实参

二、FB块编程

FB 块在编程时可以选择是否在块接口区定义变量。可以主要分为有 两种情况：

（1）情况1：FB 块带参数——定义块接口 ，FB 块中通常不出现任何全局变量（DB、I、Q、M）；优点：模块化编程，对于相同的功能/逻辑只需要编写一个 FB 块，无需重复多次编写相同的代码，进行大量重复性工作；还可将 FB 块做成项目库或全局库，以便后续其他项目或其他工程师使用。FB 块编写程序代码，如图 4 所示。

图 4.带参数的 FB 块编程

FB 块调用以及实参参数的填写，参考图 3 。右键打开图 3 中 FB 块的背景数据块 “motor_DB”，显示内容如图 5 所示。在背景数据块中可显示 Input、Output、InOut 及 Static 变量，Temp 和 Constant 变量不会出现在背景数据块中。

图 5. FB 块背景数据块显示内容

编写的带参数的 FB 块，可以多次调用，只需为每次调用的 FB 块填写不同的实参。同样的功能仅需编写一次即可，无需重复编写相同的代码。注意：一般情况下每次调用需要生成不同的背景数据块。对于部分系统 FB 指令，可能有不同要求，详见具体指令说明。

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（2）情况2：FB 块不带参数——不定义任何块接口，FB 块编程中，使用全局变量；此种方式不推荐。 如果在 FB 块中编程时不定义任何块接口变量，那么，在 FB 块中编程时只能使用全局变量。FB 块编程如图 6 所示。

图 6.不带参数 FB 块编程

不带参数的 FB 块调用及其背景数据块，如图 7 所示。

图 7.不带参数 FB 块调用及其背景数据块

三、FB块的调用

编写好 FB 块程序后，需要进行调用才可以执行 FB 块中的程序。FB 块可以由 OB 块、FC 块或其他 FB 块调用。被不同的块调用，出现的调用方式也会不同，如图 8-10 所示。

在 OB 中调用 FB 块，仅支持单个实例调用（如图 8 所示）在 FC 块中调用 FB 块，支持单个实例和参数实例调用（如图 9 所示）在 FB 块中调用另外一个 FB 块，支持单个实例，多重背景和参数实例三种方式（如图 10 所示）。

图 8. OB 调用 FB 块

图 9. FC 调用 FB 块

图 10. FB 调用 FB 块

下面针对各个调用选项进行详细说明：

（1）单个实例： 选择单个实例后，系统会自动生成该 FB 块的背景数据块，出现在程序块文件夹下方，并且自动在 FB 上方填写上该背景数据块，如图 11 所示。

图 11.单个实例调用

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（2）参数实例： 选择参数实例后，将实例作为调用块的一个 InOut 参数进行传递，需要生成一个背景数据块作为实参填写在形参上。如图 12 所示，FC1 中调用 FB2"motor"，并且调用选项选择参数实例，此时 FC1 的块接口中会新增一个 InOut 类型的参数，参数类型为 motor（FB2 的背景数据块）。

图 12.FC1 中参数实例调用 FB2

添加新块，选择 DB 块，类型选择 motor(FB2 的背景数据块），如图 13 所示。

图 13.新建 FB2 背景数据块

如图 14 所示，在 OB1 中调用 FC1 时会出现一个 InOut 形参参数需要填写，此时将图 13 新建的背景数据块填写到 FC1 的 InOut 参数上即可。

图 14.参数实例填写

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（3）多重实例： 选择多重实例后，无需为被调用的 FB 块创建单独的背景 DB 块，被调用的 FB 块的背景数据块存储在外层 FB 块的静态变量区域。对于多重实例，还可以以数组形式存在，方便块的多次调用。如图 15 所示，FB1 中调用 2 次 FB2，选择多重实例方式。

图 15.多重实例调用

四、FB块的背景数据块属性修改

FB 块的背景数据块伴随着 FB 块调用出现，在背景数据块中可以存储 Input（输入）、Output（输出）、InOut（输入/输出）以及 Static（静态变量），下面说明 2 点 FB 块背景数据块属性如何修改。

1. 背景数据块的断电保持性的设置： 背景数据块的断电保持性：取决于 FB 块接口中对变量保持性的设置，如图 16 所示（图中左侧为 FB 块接口，右侧为 FB 块的背景数据块）。

图 16. FB 块接口设置保持性

标注 1：保持性有 3 种选项，非保持、保持以及在 IDB 中设置；标注 2：块接口中选择为非保持的变量，背景数据块中为不勾选保持性且不可修改；标注 3：块接口中选择为保持的变量，背景数据块中为勾选保持性且不可修改；标注 4：块接口中选择为在 IDB 中设置的变量，背景数据块中会有复选框预留，由用户自行决定是否勾选保持性，可在背景数据块中操作。此外该功能可以用于优化 FB 块 的 AT 功能的使用，详见链接。

注意：对于非优化 FB 的保持性无法在 FB 接口处设置，只能在背景数据块中设置，并且所有变量参数的保持性是一致的，无法单独设置某一个变量参数的保持性。

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2.背景数据块的优化和非优化如何设置： 背景数据块的优化或非优化：由 FB 块属性的“优化的块访问” 设置决定。

FB 块创建后，默认是优化的 FB 块，其背景数据块也默认是优化的。如果需要修改该属性，可以在 FB 块属性中，将”优化的块访问“复选框取消勾选，即修改为非优化，如图 17 所示。

图 17. FB 块属性修改为非优化

对程序进行编译程序后，查看 FB 的背景数据块的属性也随之修改为非优化，如图 18 所示。

图 18. FB 背景数据块非优化

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