TIA博图笔记:程序块的类型有哪些?什么是结构化逻辑编程?

显示全部楼层 · 2024-4-5 13:01:43

上节回顾：如何在TIA博图中使用转换值、缩放和标准化指令？

本节重点：TIA博图重点程序块和结构化逻辑编程

一、组织块：
组织块(OB)是CPU的操作系统与用户程序之间的接口，CPU系统自动执行，无需调用，不同类型的OB块具有不同的执行触发条件，具有优先级的区别，优先级数字越小优先级越低

组织块的分类：
1、循环OB
我们编写出来的程序本身就是一个循环程序，而循环OB是根据程序执行条件去执行某一部分相关的程序，该过程执行之后，操作系统将再次开始执行。
循环程序可以有一个或多个循环 OB。这些OB 的优先级为 1，是所有 OB 中优先级最低的。任何其它事件类别的事件都可以中断循环程序。
2、启动OB
操作系统从“STOP”切换到“RUN”模式时，将调用每个启动OB。每个启动OB只会启动一次，通常是用来作为编写程序的初始化功能来使用。
3、循环中断OB
当收到一个中断执行指令的时候，循环中断OB会停止当前的程序而转去执行需要更加“着急”的程序，等到执行完毕之后又反过来执行中断前的程序。
循环中断 OB按照所设置的时间参数循环执行。(如100ms,则意味着每隔100ms执行一次循环中断OB中的程序)，优先级高于循环OB。
循环中断 OB的启动时间根据其时间间隔和相位偏移来通过以下公式确定：
启动时间 = n * 时间间隔 + 相位偏移(n = 0, 1, 2 ...

时间间隔即为两次调用之间的时间段，是 1 µs 基本时钟周期的整数倍。
相位偏移是以时间间隔为倍数，从启动时间进行偏移的时间间隔。
使用多个循环中断 OB 时可使用相位偏移。例如，当它们的时间间隔具有公倍数时，可使用相位偏移来防止同时启动。

循环中断 OB的运行时间必须远小于其时间间隔。否则，会在循环中断时间间隔结束后仍在处理相应循环中断 OB。此时，操作系统会生成时间错误（调用 OB 80）。稍后将执行导致错误的循环中断或将其放弃。但是，对于每个优先级稍后只能执行一个循环中断 OB。
4、硬件中断 OB 和 I/O 访问错误 OB
硬件或程序中出现相应故障后自动执行，每次故障仅执行一次相应OB中的程序，具有较高的优先级。
……
二、函数块（FB）和函数（FC）
我们所编写的函数块FB和函数FC这两种模块，最终来讲，都是要通过OB块来进行执行的。
既然都是要通过OB块来执行的，那么它们两个有什么区别？
最大的区别本质是：函数块FB在调用执行的时候，需要创建生成相应的背景数据块
函数(FC)执行时如需使用中间变量时，使用临时变量区域(L区)。
函数块(FB)执行时如需使用中间变量时，可以使用自带的背景数据块。
就好比生活中的例子：我们可以把雇主当作是函数，而函数执行过程中，需要找人来帮助完成项目，那么一些零碎的临时工就可以当作是临时变量，我们需要使用到临时变量时，只需要调用就可以，当我们用完之后又可以将这些临时变量放回到临时变量区中去。
而我们可以把老板当作是函数块，当一个项目下来的时候，那么就需要找到他自带的手下（也就是背景数据块）来完成项目，当然了，假如人手不够时，也是可以找一些临时变量，但是一般来说，会优先使用自身的背景数据块。
以上介绍了那么多，其实就是为了以下做铺垫：实现结构化逻辑编程。

什么叫做结构化逻辑编程？
在项目程序中，根据项目实际情况，按功能编写FC/FB程序块，每个程序块对应一种功能，然后依照项目的逻辑，在OB中分别调用所编写的FC/FB 程序块的程序，就叫做结构化逻辑编程。
比如我们在写一个机器人的程序时，先将机器人分为几个工作模块：六轴电机每轴电机的单独动作，机器人工作程序，机器人交换信号程序等等，我们可以单独对一个电机进行编写一段程序，让对应的伺服电机能实现转动，然后根据逻辑控制去每次调用同一个程序的不同动作指令，最终将这些程序全部总结在一个主程序中调用，这样的程序就叫做结构化逻辑编程。
这样做出来的程序会直接简洁明了，逻辑上也是非常的清晰，如果在实际应用中出现故障也能快速的寻找到目标的故障问题点。

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