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PLC編程FB和FC塊是什么，如何使用？

2024/4/12 9:56:56

一、FB和FC塊是什么，如何使用

FB，F(xiàn)C其實(shí)就相當(dāng)于子程序。
這里先介紹一下子程序：子程序、主程序是就一個(gè)程序而言的，在設(shè)計(jì)一個(gè)程序的過(guò)程中，常常會(huì)遇到功能相同的程序段，例如使燈按特定邏輯順序依次點(diǎn)亮。這類(lèi)程序段不但不易于維護(hù)，而且還經(jīng)常出現(xiàn)錯(cuò)誤，也使程序變得龐大，為了克服這個(gè)缺點(diǎn)，當(dāng)遇到具有相同功能的程序時(shí)，可以將其以子程序的方式進(jìn)行處理。所謂的子程序，其實(shí)就是一個(gè)具有特定功能和邏輯完整性的程序段，它是獨(dú)立存在的，但是它又只能服務(wù)于某個(gè)程序，這就是子程序。使用子程序可以更簡(jiǎn)單的編寫(xiě)程序，提高程序可讀性和復(fù)用性。

二、FB和FC區(qū)別

FB--功能塊，帶背景數(shù)據(jù)塊 FC--功能，相當(dāng)于函數(shù)FB，F(xiàn)C塊均相當(dāng)于子程序，既可以調(diào)用其它FB，F(xiàn)C塊，也可以被OB，F(xiàn)B，F(xiàn)C塊調(diào)用。

區(qū)別：

1. FB使用背景數(shù)據(jù)塊作為存儲(chǔ)區(qū)，F(xiàn)C沒(méi)有獨(dú)立的存儲(chǔ)區(qū)，使用全局DB或M區(qū)

2. FB局部變量有STAT和TEMP，F(xiàn)C由于沒(méi)有自己的存儲(chǔ)區(qū)因此不具有STAT，TEMP本身不能設(shè)置初始值。

3. 本質(zhì)上，F(xiàn)B，F(xiàn)C的實(shí)現(xiàn)目的是相同的；無(wú)論何種邏輯要求，F(xiàn)B，F(xiàn)C均可實(shí)現(xiàn)。只是實(shí)現(xiàn)方式效率不同，這也和工程師個(gè)人編程習(xí)慣有關(guān)。

FB塊優(yōu)點(diǎn)：

1. 易于移植性，對(duì)于相同控制邏輯不同參數(shù)的被控對(duì)象，只要使用不同的背景DB，同一個(gè)FB塊就可以方便。

2. 多重背景，減少重復(fù)工作，提高效率。

3. 多次調(diào)用時(shí)，參數(shù)修改方便。

4. 有獨(dú)立的存儲(chǔ)區(qū)。

FC塊優(yōu)點(diǎn)：

1. 小巧靈活，對(duì)于非多次調(diào)用的程序更易理解。

2. 不占用額外的存儲(chǔ)資源。

三、FB,FC塊管腳定義

Input

變量是外部輸入的，只能被本程序塊讀，不能被本程序塊寫(xiě)。

Output
是本程序塊輸出的，他可以被本程序塊讀寫(xiě)，其他程序通過(guò)引腳只能讀值不能寫(xiě)。

IN_OUT

輸入輸出變量本程序塊和其他程序都可以讀寫(xiě)這個(gè)引腳的值。
TEMP

臨時(shí)變量，顧名思義是暫時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的變量。這些臨時(shí)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在CPU工作存儲(chǔ)區(qū)的局部數(shù)據(jù)堆棧（L堆棧）中。

Static

在PLC運(yùn)行期間始終被存儲(chǔ)。S7 將靜態(tài)變量定義在背景數(shù)據(jù)塊（僅對(duì)FB而言，F(xiàn)C和OB無(wú)靜態(tài)變量），當(dāng)被調(diào)用塊運(yùn)行時(shí)，能讀出或修改靜態(tài)變量；被調(diào)用塊結(jié)束后，靜態(tài)變量保留在數(shù)據(jù)塊中。

四、臨時(shí)變量引起的麻煩

臨時(shí)變量可以在組織塊OB、功能FC和功能塊FB中使用，當(dāng)塊執(zhí)行時(shí)它們被用來(lái)臨時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，一旦塊執(zhí)行結(jié)束，堆棧的地址將被重新分配用于其它程序塊使用，此地址上的數(shù)據(jù)不會(huì)被清零，直到被其他程序塊賦予新值。需要遵循“先賦值，再使用”的原則。
因此，有常見(jiàn)的幾種情況導(dǎo)致程序運(yùn)行不正常：

1. 某個(gè)塊程序運(yùn)行時(shí)好時(shí)壞，其中某個(gè)數(shù)值或多個(gè)數(shù)值偶爾不正常此問(wèn)題在于，一定遵循“先賦值，再使用”。否則，TEMP的數(shù)值在每個(gè)掃描周期開(kāi)始未有明確的賦值，此地址的數(shù)值將是隨機(jī)的。

2. 多個(gè)塊使用TEMP，單獨(dú)使用任意一個(gè)都正常，無(wú)法一起正常使用此問(wèn)題在于，TEMP未能先賦值，再使用；程序塊1的TEMP中的數(shù)值并沒(méi)有清零，而是CPU運(yùn)行機(jī)制調(diào)用此地址使用或直接分配給程序塊2使用，導(dǎo)致這個(gè)TEMP地址并不為0，因此程序混亂。由于內(nèi)存運(yùn)行機(jī)制并不公開(kāi)，因此，這一分配過(guò)程看起來(lái)是隨機(jī)的。這可能導(dǎo)致，程序多次運(yùn)行情況下正常，運(yùn)行一段時(shí)間后出現(xiàn)問(wèn)題。只要遵循“先賦值，再使用”的原則，就可避免。

3. TEMP無(wú)法實(shí)現(xiàn)自鎖此問(wèn)題在于，TEMP數(shù)值無(wú)法像M點(diǎn)或Q點(diǎn)一樣保持上一個(gè)周期的數(shù)值；TEMP需要在每個(gè)掃描周期有一個(gè)明確的賦值，即先賦值（寫(xiě)），再使用（讀寫(xiě)）解決方式，F(xiàn)B可使用STAT靜態(tài)變量；FC可使用M區(qū)或全局DB地址。

總結(jié)
在使用臨時(shí)變量TEMP時(shí):
1.不能先使用，再賦值。
2.不適用于自鎖線圈。
3.不適用于上升，下降沿。

遇到如上情況
FC塊可采用M區(qū)或全局DB地址；FB塊也可采用自身背景DB的STAT靜態(tài)變量。
在FB，F(xiàn)C中使用第一次調(diào)用的某個(gè)臨時(shí)變量，必須先對(duì)其賦值即寫(xiě)指令，而不能是讀指令。

五、FB/FB使用常見(jiàn)問(wèn)題

為何定義的FB，F(xiàn)C塊，多次調(diào)用后程序混亂？

對(duì)于，多次調(diào)用的程序塊，F(xiàn)B塊建議更換調(diào)用不同的背景DB；FC則需要確保使用的存儲(chǔ)地址不重復(fù)，即每次調(diào)用，塊中調(diào)用的地址不重復(fù)。

為何含有定時(shí)器或計(jì)數(shù)器的FB或FC單次調(diào)用ok，多次調(diào)用時(shí)定時(shí)器或計(jì)數(shù)器混亂？

對(duì)于多次調(diào)用的FB，F(xiàn)C，如為S7定時(shí)器，計(jì)數(shù)器，則需要在IN接口中定義TIMER或Counter，每調(diào)用一次FB或FC，均賦不同的定時(shí)器或計(jì)數(shù)器號(hào)。如為IEC定時(shí)器，計(jì)數(shù)器，則需要在IN接口定義Block_DB，每調(diào)用一次FB或FC，均賦不同的DB塊給其中的IEC定時(shí)器或計(jì)數(shù)器。

審核編輯(

王靜

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