三菱PLC入门必学知识点——功能块指令

在PLC的编程语言中，最简单的就是图形语言，如我们所学的梯形图与SFC，这两者在编程软件中都属于简单工程。

而我之前所分享的文章中，讲到的那些基本指令和功能指令，都是基于简单梯形图形式进行示例。其实，对于很多功能（函数），如四则运算、比较传送等，在PLC编程中还有另外一种形式，那就是功能块形式，它们在编程软件中为结构化工程类型。

除此之外，PLC的编程语言中还有比较复杂的文本语言，即ST语言。提及ST语言，简直令我等凡夫俗子望而却步，因为它就是传说中的纯打代码，为了我的头发，ST语言我还是直接放弃吧。

既然放弃了ST语言，那么我今天就来给大家简单分享一下功能块指令的内容吧！

什么是功能块（FB、FUN）

所谓功能块，如下图27-1所示，简单来说，就是可以实现某些特定功能或函数的块，即FB块或FUN块，一般情况下把功能块叫FB块，但其实在三菱PLC中，功能块除了FB块之外，还有FUN块，即函数块。

图27-1

类似于子程序，功能块可以将特定的且需要经常使用的功能打包成一个块，在程序中多次调用，另外还可以打包成一个库文件，用于多台电脑上拷贝使用。这个“经常使用的功能”可以是我们自定义的，也可以是编程软件自带的。

例如电机的起保停程序，我们可以把整个起保停程序打包成一个功能块，如下图27-2所示，该功能块的输入输出、起保停的启动、停止和电机都以标签的形式定义，直到被调用时再由用户指定具体的软元件，如起保停的启动用“X0”、电机用“Y0”等。

图27-2

这个“起保停”的功能块，对应梯形图如下图27-3所示。还是类似于子程序，功能块在调用之前，如果是用户自定义的，显然，用户还需自己先编好一个功能块。

图27-3

当然，和子程序不同的是，这个自定义的功能块，其中的一些触点、线圈等只是用标签命名，如图27-3中的“启动”、“电机”等就是用文字命名的标签。

功能块与功能指令的区别

功能块用于结构化梯形图中，可以自行调用，如下图27-4所示，可以看到，这个结构化梯形图中有很多的块状结构（功能块），除此之外还有一些触点和线圈。所以结构化梯形图和简单梯形图其实区别不大，都是为了实现特定功能的程序。

图27-4

但到底是选用简单梯形图还是结构化梯形图，这就看个人喜欢了。就像是在顺控程序中，你可以用SFC的形式编写，也可以直接编写梯形图，问题不大。

而功能块和功能指令，若是对于一般的功能而言，其实两者区别不大，例如我们要实现两个数的相加：当驱动条件X0成立时，把D0的当前值加上K10，结果保存到D10中。

它可以通过功能指令实现，也可以运用功能块实现。如下图27-5所示为功能指令形式，X0接通，（D0）=K20，执行ADD指令后，D10的当前值为“和”K30。

图27-5

而功能块形式如图27-6所示，依然是X0接通，（D0）=K20，执行程序后，D10的当前值为“和”K30。

图27-6

从以上实现加法功能来看，功能指令和功能块可以自行选择用哪个，但对于较为复杂的功能，显然两种的区别还是比较明显的。这是因为功能块可以自定义，而功能指令却不行。

例如我们要实现D0、D1的值相加，在乘以D2的值，这就要用上两个功能指令ADD、SUB，而功能块可以把加和乘集中到一个块中，直接调用。此时的功能块，其功能其实更倾向于类似子程序的作用。

但更深入的功能块知识，我在这里就不再展开讲解啦，大家如果感兴趣，可以观看我们官网的相关课程哦！我在这里只不过是给大家了解一下，PLC编程中还有功能块这个玩意就行了~

其实，对于初学者，例如我这种小白而言，功能块这部分知识还是有点难度的，所以我还需要更多的时间去深入学习它，所以我也就不在这里班门弄斧了。

最后，希望有更多的志同道合的人（在PLC知识海洋中挣扎的人）和我一起共同努力、共同进步吧！

（来源：技成培训网原创，作者：杨思慧，欢迎大家转发评论，如有不足之处或者建议可在评论区留言）

实例讲解如何编写一个规范的大型的西门子PLC程序

1、程序结构统一

OB1：主程序；

OB100：初始化程序（无需主程序调用）；

OB35：100ms（可修改）中断（无需主程序调用），可以调用PID模块；

OB80、OB82、OB85、OB86、OB87、OB121、OB122：故障诊断模块（无需主程序调用、无需编程）；

FC1：系统模式；

FC2：输入处理；

FC3：输出处理；

FC4：运行处理；

FC5：停止处理；

FC6：手自动切换；

FC100：之后用来建立一些可以循环调用的子程序；

FC105：系统自带，模拟量输入子程序（可以循环调用）；

FC106：系统自带，模拟量输出子程序（可以循环调用）；

modbus通讯(CP341)：FB7：P_RCV_RK，FB8：P_SND_RK；

通讯CP340：FB2：P_RCV，FB3：P_SND；

一般PID：用FB41；

温、湿度PID：用FB58；

如果程序块与系统块重复，请避让。

2、数据块

DB1：AI数据，类型：REAL，与上位机接口；

DB2：AO数据，类型：REAL，与上位机接口；

DB3：DI数据，类型：BOOL，与上位机接口；

DB4：DO数据，类型：BOOL，与上位机接口；

DB5：设备运行时间及流量累计，类型：REAL，与上位机接口；

DB6：报警消息，类型：BOOL，与上位机接口；

DB7：类型：REAL，中间寄存器；

DB8：类型：INT，中间寄存器；

DB9：类型：WORD，中间寄存器；

DB10：类型：BOOL，中间寄存器；

DB11：之后用作与设备通讯用，例如：MODBUS通讯等；

DB100：之后用作调用FB块时的背景数据块；

M区：也作为中间变量。

3、DP从站故障诊断

DP从站必须做故障诊断，故障报警，用FB125即可。

控制模式

1、系统设置远程/本地/手动按钮

1.1、远程：只能通过上位机对系统进行自动启/停控制，单台设备就地控制优先，在程控时，可以通过上位机对设备进行软手操/自动切换，软手操启/停；

1.2、本地：只能通过触摸屏对系统进行自动启/停控制，单台设备就地控制优先，在程控时，可以通过触摸屏对设备进行软手操/自动切换，软手操启/停；

1.3、手动：手动控制时，上位机/触摸屏失效，只能通过手动控制设备的启/停。

2、单台设备控制

单台设备必须有软手操/自动切换以及软手操时可以启/停功能，由自动切换到软手操时，设备不能停机；由软手操切换到自动时，设备启/停取决于自动程序。

3、单台设备

（泵、风机及其它大型设备）运行满24小时必须进行轮换，且必须有运行时间累计，如果由上位机设定启/停顺序除外，操作人员自行设定；

编程技巧

1、程序块尽量细化，方便阅读，将同一类型的设备控制放在一个程序块中；

2、如遇特殊情况下采用语言编程，多数情况下请使用梯形图编程，方便别人阅读；

3、对于经常调用的子程序，可以做成子模块，频繁调用，例如：求几个数平均值或求几个数的最大值；

4、程序要有注释，变量及中间变量必须有描述，方便别人阅读或以后查阅；

5、定期做程序备份，最好以工程名称+系统名称+当天日期；

6、程序加密，防止别人窃取。

西门子PLC按照控制规模来分类

可以分为大型机、中型机和小型机。

西门子PLCS7-300系列

小型机：小型机的控制点一般在256点之内，适合于单机控制或小型系统的控制。

西门子小型机有S7-200：处理速度0.8~1.2ms；存贮器2k；数字量248点；模拟量35路。

中型机:中型机的控制点一般不大于2048点,可用于对设备进行直接控制，还可以对多个下一级的可编程序控制器进行监控，它适合中型或大型控制系统。

西门子中型机有S7-300：处理速度0.8~1.2ms；存贮器2k；数字量1024点；模拟量128路；网络PROFIBUS；工业以太网；MPI。

大型机：大型机的控制点一般大于2048点,不仅能完成较复杂的算术运

西门子PLCS7-400系列

算还能进行复杂的矩阵运算。它不仅可用于对设备进行直接控制，还可以对多个下一级的可编程序控制器进行监控。

西门子大型机有S7-400：处理速度0.3ms/1k字；

存贮器512k；I/O点12672。

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