任務(wù)兩臺電機(jī)啟停及制動控制課件

項(xiàng)目5函數(shù)及函數(shù)塊的編程及應(yīng)用任務(wù)5.1兩臺電機(jī)啟停及制動控制1.生成與調(diào)用函數(shù)任務(wù)5.1兩臺電機(jī)啟停及制動控制1.1函數(shù)的特點(diǎn)

任務(wù)5.1兩臺電機(jī)啟停及制動控制1.2生成函數(shù)打開STEP7的項(xiàng)目視圖，生成一個名為“函數(shù)與函數(shù)塊”的新項(xiàng)目。雙擊項(xiàng)目樹中的“添加新設(shè)備”，添加一塊CPU1214C。打開項(xiàng)目視圖中的文件夾“\PLC_1\程序塊”，雙擊其中的“添加新塊”，打開“添加新塊”對話框，單擊其中的“函數(shù)”按鈕，F(xiàn)C默認(rèn)的編號為1，默認(rèn)的語言為LAD(梯形圖)。設(shè)置函數(shù)的名稱為“計(jì)算壓力”。單擊“確定”按鈕，在項(xiàng)目樹的文件夾“\PLC_1\程序塊”中可以看到新生成的FC1。任務(wù)5.1兩臺電機(jī)啟停及制動控制1.3生成函數(shù)的局部變量將鼠標(biāo)的光標(biāo)放在FC1的程序區(qū)最上面標(biāo)有“塊接口”的水平分隔條上，按住鼠標(biāo)左鍵往下拉成函數(shù)分隔條上面是函數(shù)的接口(Interface)區(qū)(見圖5.1-1)，下面是程序區(qū)。將分隔條拉至程序編輯器視窗的頂部，不再顯示接口區(qū)，但是它仍然存在。在接口區(qū)中生成局部變量，后者只能在它所在的塊中使用。在Input(輸入)下面的“名稱”列生成輸入?yún)?shù)“輸入數(shù)據(jù)”，單擊“數(shù)據(jù)類型”列的

按鈕，用下拉式列表設(shè)置其數(shù)據(jù)類型為Int(16位整數(shù))。用同樣的方法生成輸入?yún)?shù)“量程上限”、輸出參數(shù)(Output)“力值”和臨時數(shù)據(jù)(Temp)“中間變量”，它們的數(shù)據(jù)類型均為Real。圖5.1-1項(xiàng)目樹與FC1接口區(qū)的局部變量任務(wù)5.1兩臺電機(jī)啟停及制動控制1.3生成函數(shù)的局部變量用鼠標(biāo)右鍵單擊項(xiàng)目樹中的FC1，單擊快捷菜單中的“屬性”，選中打開的對話框左邊的“屬性”，用鼠標(biāo)去掉復(fù)選框“塊的優(yōu)化訪問”中的勾。單擊工具欄上的“編譯”按鈕，成功編譯后FC1的接口區(qū)出現(xiàn)“偏移量”列，只有臨時數(shù)據(jù)才有偏量。在編譯時，程序編轉(zhuǎn)器自動地為臨時局部變量指定偏移量。函數(shù)各種類型的局部變量的作用如下。①Input(輸入?yún)?shù))：用于接收調(diào)用它的主調(diào)塊提供的輸入數(shù)據(jù)。②Output(輸出參數(shù))：用于將塊的程序執(zhí)行結(jié)果返回給主調(diào)塊。③InOut(輸入/輸出參數(shù))：初值由主調(diào)塊提供，塊執(zhí)行完后用同一個參數(shù)將它的值返回給主調(diào)塊。④文件夾Return中自動生成的返回值“計(jì)算壓力”與函數(shù)的名稱相同，屬于輸出參數(shù)其值返回給調(diào)用它的塊。返回值默認(rèn)的數(shù)據(jù)類型為Void，表示函數(shù)沒有返回值。在調(diào)用FC1時，看不到它。如果將它設(shè)置為Void之外的數(shù)據(jù)類型，在FC1內(nèi)部編程時可以使用該輸出變量，調(diào)用FC1時可以在方框的右邊看到它，說明它屬于輸出參數(shù)。返回值的設(shè)置與IEC6113-3標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)，該標(biāo)準(zhǔn)的函數(shù)沒有輸出參數(shù)，只有一個與函數(shù)同名的返回值。任務(wù)5.1兩臺電機(jī)啟停及制動控制1.3生成函數(shù)的局部變量函數(shù)還有兩種局部數(shù)據(jù)。①Temp(臨時局部數(shù)據(jù))：用于存儲臨時中間結(jié)果的變量。同一優(yōu)先級的OB及其調(diào)用的塊的臨時數(shù)據(jù)保存在局部數(shù)據(jù)堆棧中的同一片物理存儲區(qū)，它類似于公用的布告欄，大家都可以往上面貼布告，后貼的布告將原來的布告覆蓋掉。只是在執(zhí)行塊時使用臨時數(shù)據(jù)，每次調(diào)用塊之后，不再保存它的臨時數(shù)據(jù)的值，它可能被同一優(yōu)先級中后面調(diào)用的塊的臨時數(shù)據(jù)覆蓋。調(diào)用FC和FB時，首先應(yīng)初始化它的臨時數(shù)據(jù)(寫入數(shù)值)，然后再使用它，簡稱為“先賦值后使用”。②Constant(常量)：在塊中使用并且?guī)в新暶鞯姆柮某?shù)。任務(wù)5.1兩臺電機(jī)啟停及制動控制1.4FC1的程序設(shè)計(jì)首先用CONV指令將參數(shù)“輸入數(shù)據(jù)”接收的A-D轉(zhuǎn)換后的整值(0～27648)轉(zhuǎn)換為實(shí)數(shù)(Real)，再用實(shí)數(shù)乘法指令和實(shí)數(shù)除法指令完成式(5-1)的運(yùn)算(見圖5.1-2)。運(yùn)算的中間結(jié)果用臨時局部變量“中間變量”保存。STEP7自動地在局部變量的前面添加#號，例如“#輸入數(shù)據(jù)”。圖5.1-2FC1的壓力計(jì)算程序任務(wù)5.1兩臺電機(jī)啟停及制動控制1.5在OB1中調(diào)用FC1在變量表中生成調(diào)用FC1時需要的3個變量(見圖5.1-3)，IW64是CPU集成的模擬量輸入的通道0的地址。將項(xiàng)目樹中的FC1拖放到右邊的程序區(qū)的水平“導(dǎo)線”上(見圖5.1-4)。FC1的方框中左邊的“輸入數(shù)據(jù)”等是在FC1的接口區(qū)中定義的輸入?yún)?shù)和輸入/輸出(InOut)參數(shù)，右邊的“壓力值”是輸出參數(shù)。它們被稱為FC的形式參數(shù)，簡稱為形參，形參在FC內(nèi)部的程序中使用。別的代碼塊調(diào)用FC時，需要為每個形參指定實(shí)際的參數(shù)，簡稱為實(shí)參。實(shí)參在方框的外面，實(shí)參(例如“壓力轉(zhuǎn)換值”與它對應(yīng)的形參(“輸入數(shù)據(jù)”)應(yīng)具有相同的數(shù)據(jù)類型。STEP7自動地在程序中的全局變量的符號地址兩邊添加雙引號。實(shí)參既可以是變量表和全局?jǐn)?shù)據(jù)塊中定義的符號地址或絕對地址，也可以是調(diào)用FC1的塊(例如本例的OB1)的局部變量。任務(wù)5.1兩臺電機(jī)啟停及制動控制1.5在OB1中調(diào)用FC1塊的Output(輸出)和Out(輸入/輸出)參數(shù)不能用常數(shù)作實(shí)參。它們用來保存變量值，例如計(jì)算結(jié)果，因此其實(shí)參應(yīng)為地址。只有Input(輸入?yún)?shù))的實(shí)參能設(shè)置為常數(shù)。圖5.1-3PLC變量表圖5.1-4OB1調(diào)用FC1的程序任務(wù)5.1兩臺電機(jī)啟停及制動控制1.6函數(shù)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)選中項(xiàng)目樹中的PLC_1，將組態(tài)數(shù)據(jù)和用戶程序下載到CPU,將CPU切換到RUN模式。在CPU集成的模擬量輸入的通道0的輸入端輸入一個DC0～10V的電壓，用程序狀態(tài)功能監(jiān)視FC1或OB1中的程序。調(diào)節(jié)該通道的輸入電壓，觀察MD18中的壓力計(jì)算值是否與理論計(jì)算值相同。圖5.1-5S7-PLCSIM的SIM表1任務(wù)5.1兩臺電機(jī)啟停及制動控制1.6函數(shù)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)也可以通過仿真來調(diào)試程序。選中項(xiàng)目樹中的

PLC_1，單擊工具欄上的“開始仿真”按鈕，出現(xiàn)

S7-PLCSIM的精簡視圖。將程序下載仿真PLC，后者進(jìn)入RUN模式。單擊精簡視圖右上角的按鈕

，切換到項(xiàng)目視圖，新項(xiàng)目之后，用鼠標(biāo)雙擊打開項(xiàng)目樹中的“SIM表1”。在表中輸入圖5.1-3中的變量(見圖5.1-5)。勾選IB0所在的第一行中10.6對應(yīng)的小方框，I0.6的常開觸點(diǎn)接通，調(diào)用FC1。在第二行的“一致修改”列中輸入13824(27648的一半)，單擊工具欄上的“修改所有選定值”按鈕，1382被送給IW64后，被傳送給FC1的形參“輸入數(shù)據(jù)”。執(zhí)行FCI中的程序后，輸出參數(shù)“壓力值”的值5.0MPa被傳送給它的實(shí)參“壓力計(jì)算值”MD18。任務(wù)5.1兩臺電機(jī)啟停及制動控制1.7為塊提供密碼保護(hù)用鼠標(biāo)右鍵單擊項(xiàng)目樹中的FC1，執(zhí)行快捷菜單命令“專有技術(shù)保護(hù)”，單擊打開的對話框中的“定義”，在“定義密碼”對話框中輸入密碼和密碼的確認(rèn)值。兩次單擊“確定”按鈕后，項(xiàng)目樹中FC1的圖標(biāo)變?yōu)橛幸话焰i的符號，表示FC1受到保護(hù)。雙擊打開FC1，需要在出現(xiàn)的對話框中輸入密碼，才能看到程序區(qū)的程序。圖5.1-6選中“專有技術(shù)保護(hù)”任務(wù)5.1兩臺電機(jī)啟停及制動控制1.7為塊提供密碼保護(hù)用鼠標(biāo)右鍵單擊項(xiàng)目樹中已加密的FC1，執(zhí)行快捷菜單