资深工程师分享：PLC程序设计思路分享（二）

在论坛里面有个学员问了一个程序设计的问题，问题如下所示：

我现在有个程序没有想到办法，就是有五个气缸！每次随机选择，按先选先动的顺序编程！应该怎么做！能不能写个程序看看？s7-1200的plc.。例如选择34521.就是3号气缸先动，然后4号气缸，然后5号气缸......。程序应该怎么做

大家看到这个成后，可能会说着可以用先进先出的指令去做啊。确实我们可以先给每个气缸分配一个编号，把每一个编号通过填表指令填入到表格中，然后启动的时候，通过先进去出的指令（FIFO）把数据读取出来后，做比较，如果等于1表示的时候打开第一个气缸，等于2表示打开第二个气缸。。。。。。如果我们使用200系列的PLC确实可以这么做，但是对于1200PLC里面来讲，找不到这两个指令，那么如何我做呢？

我们其实也可以按照先进先出的方式来做的，首先也给每一个气缸分配一个编号，默认1到5对应1#气缸到5#气缸，然后给每个气缸分配一个存储器（MB11到MB15）分别用来存储该气缸的动作顺序，顺序可以通过递增指令和传输指令来完成，当打开气缸是，按下启动按钮对MB17加1 ，MB17作为当前需要启动气缸的选择。

若MB17等于1，表示要启动1#气缸，若等于2表示要启动2#气缸。因此我们只需要用MB17和MB11到MB15中的数据做比较，当MB17与哪个MB11到MB12中的哪个存储区相等，则启动哪个气缸。

程序框架如下图所示：

本程序为一个结构框架程序，使用时，可以根据情况进行修改添加，仅供参考。

本文为技成曾鑫老师原创作品，未经同意转载必究

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西门子工程师：图文干货，不同角度来解析S7-1200PLC程序结构

大部分从日系PLC或西门子S7-200PLC来用S7-1200PLC，可能会不熟悉于S7-1200 或者TIA PORTAL 里面的部分专业术语，比如OB，DB，FC，FB这一些模块等等，其实这专业术语也包含了S7-300、400 、1500等。所以今天给大伙讲解的内容，理论上亦可适应于这些PLC，很多概念性的东西基本上是相通的。

西门子S7-1200PLC的功能强大正式基于拥有多种变量类型，这里用不一样观点来阐述PLC编程，你会发现这里面其实也有很多有趣的地方。

S7-1200 由以下几类基本元素组成：

OB：组织块、DB：数据块、FC：函数、FB:FC+DB组合。

OB组织块

当我们新建一个程序时，系统会自动建立一个Main[OB1]程序，该程序会在PLC的每个扫描周期被调用。Main程序和200里面的主程序，是一个同样的概念。也类似于C里面的Main ,即为函数入口点，我们可以在Main程序里面调用各种函数和块。下面的图是在程序中调用一个FC和FB，然后在FC中调用另外一个FC，形成嵌套调用。

注：方便我们记忆和理解，真正的地址在[.....]中，如OB1,FC2,FC1,FB1等等。

图1 Main程序

图2 Main调用结构

图1显示了Main程序具体内容，图2显示了Main程序的调用结构。图中很多元素的概念，我们暂时不需要了解，但是可以看到一些整体概念，Mian程序包含程序段1(NW1)和程序段2(NW2),在Main的调用结构中包含了3个元素test、调用FB和调用FC。其实应该是4个，还有一个嵌套在中，点击左侧箭头，出现如下图所示：

图3 FC嵌套调用

图4 OB分类

我们来分析上图中的OB类型。OB块主要用于程序循环、启动、延时中断、循环中断、硬件中断、HSC中断、诊断错误和时间错误八大事件。OB块还有两个属性是编号和优先级，优先级越高，中断级别越高。在同样的优先级别，OB编号越小，越优先执行。从图1中，我们看到Main程序的地址在OB1，是一个循环运行程序，优先级为1较低。时间错误事件的优先级最高，当发生该事件时，会暂停执行Main程序，优先执行时间错误事件OB块。程序循环OB类块的编号属性为“1;>=123”，意为我们可以创建多个类似OB块。因为新建程序默认OB编号为1，假设我们要创立该事件类型OB块，那么默认编号为123起，同时OB1的执行要优先于OB123。诊断错误事件OB块和时间错误OB块只有一个。

图5 添加OB新块

图6 手动选择创建编号

图5 添加OB新块界面，我们可以看到，在红色矩形框处，OB编号数值为123，我们选择的创建方式为自动。如果你想起用别的编号，可以选择手动方式，同时可以选择创建OB块采用的语言。大家不妨自己试一试哦。

这里讲解几个常用的OB类型块使用，其他类型OB块使用，大家可以翻阅系统编程手册。

程序循环事件OB块(program cycle)：该块主要用于执行循环运行的程序，一般一个程序中创建一个便可以，就是默认的Main程序(OB1)，我们可以通过调用FC和FB来实现其他功能。系统CPU每个扫描周期都会执行该类型OB块。

启动事件OB块(Startup):该块主要用于初始化变量，当PLC断电重启或者CPU从STOP切换为RUN时候执行，往后不再运行，也就是只运行一次。我们新建一个DB1块，添加两个，设置初始值，如下图所示：

图7 添加DB块变量

然后新建一个Startup事件OB块，写如下程序(SCL语言)：

图8 Startup事件OB块程序

我们可以看到该类型OB块编号为100，如果再建一个该类型OB块，编号必须>=123。然后我们下载程序，这里顺便提一下下载选项，如下图所示：

图9 下载选项

如果是初次下载，选择“硬件和软件（仅更改）”。如果不是初次，可以选择你修改的部分，这样会提高下载速度。

图10 程序运行结果

循环中断事件OB块(Cyclic interrupt):常常用于需要定时执行的任务，比如我们需要1秒钟采样50个模拟值，我们可以把循环时间设置为20毫秒。可能会有人问，为什么不采用普通定时器每隔20毫秒采样一次呢？因为普通定时器会受到CPU扫描周期的影响。在PID程序中，我们需要采用循环中断事件来调整计算PID输出。

图11 添加循环中断事件OB块

在实验程序里，通过INC指令把DB1块里面的变量，每隔1秒加1，运行效果如下：

图12 循环中断事件OB

我们会看到在OB30这个程序块里面,"Data".Var2的值会每隔1秒变化，如果把INC指令放在Main[OB1]里面会是什么情况呢？

诊断错误事件OB块(Diagnostic error interrupt):当PLC发生故障时，会触发该事件；解除故障时，也会触发该事件，在该模块里面，我们可以读到故障信息。

图13 添加诊断错误事件OB块

在实验程序里，我们需要捕捉模拟量输入的溢出错误，所以需要对模拟量输入进行如下配置：

图14 添加溢出诊断功能

在配置硬件组态时，TIA PORTAL 将为每个硬件对象（如模块、接口或模块端口，甚至是智能设备的传输区）自动分配硬件标识符，相当于我们的身份证号码，独一无二。

诊断程序

在诊断程序中，我们可以获取错误IO状态，硬件标识符和通道，并添加了STP指令。当错误发生时候，使PLC处于STOP状态，若不添加STP指令，PLC仍以RUN状态运行。

诊断运行结果

通过读取IO_State,LADDR和Channel三个变量，IO状态以二进制格式显示，第4位为1，所以会出现错误。具体每个变量含义请看下图：

诊断错误中断 OB 的启动信息。

此次分享的内容就是上面这些！

以上，欢迎动动手分享及收藏！

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