西门子PLC模块总代理

用户程序的元素

程序组织单元 (POU) 由可执行代码和注释组成。 可执行代码由主程序和若干子例程或中

断例程组成。 代码已编译并下载到 CPU 中。 可以使用程序组织单元（主程序、子例程

和中断例程）来结构化用户程序。

● 用户程序主体包括控制应用的指令。 CPU 将按顺序执行这些指令，每个扫描周期执

行一次。

● 子例程是只有在调用时才执的程序的可选元素： 由主程序、中断例程或另一子例程执

行。 当您希望重复执行某种功能时，子例程是非常有用的 与其在主程序中每个需要使

用该功能的位置多次写入相同的程序代码，不如将这段逻辑写在子例程中，根据

需要在主程序中调用该子例程。 子例程具有以下优点：

– 使用子例程可以减小程序的大小。

– 由于已将代码移出主程序，使用子例程可以缩短扫描时间。 CPU 在每个扫描

周期都会评估主程序中的代码，不管代码是否执行，而 CPU 仅在调用子例程时评

估其代码，如果扫描时不调用子例程，CPU 不会评估其代码。

– 使用子例程创建的代码是可移植的。 您可以在一个子例程中完成一个独立的功能，

将该子例程复制到另其它程序中，无需进行重复工作。

说明

使用 V 存储器地址会限制子例程的可移植性，因为一个程序对于 V 存储器地址的分

配有可能与另一个程序对它的分配有冲突。 在子例程中为全部地址分配

使用局部变量表（L 存储器）会使子例程具有极高的可移植性，因为当子例程使用

局部变量时，子例程与程序的其它部分之间就不会有地址冲突。

中断例程是程序的可选元素，发生特定中断事件时，中断例程会进行响应。 您可以设

计一个中断例程来处理预先定义好的中断事件。 当指定事件发生时，CPU 会执行该中

断例程。

中断例程不会被主程序调用。 只有当中断例程与一个中断事件相关联，并且在该中断

事件发生时，CPU 才会执行中断例程中的指令。

由于无法预测 CPU 何时会产生中断，应考虑尽量限制中断例程和程序中其它部分

所共用的变量个数。

使用中断例程的局部变量表可确保中断例程仅使用临时存储器，从而不会覆盖程序其

它位置使用的数据。

为了保证主程序与中断例程正确地共享数据，您可以使用许多编程技巧。 请参见中断

指令 (页 302)的说明。

● 其它块中包含 CPU 的信息。 下载程序时，您可以选择下载这些块：

– 系统块： 系统块允许您为 CPU 组态不同的硬件选项。

– 数据块： DB 存储程序使用的不同变量的初始值（V 存储器）。

下例中给出了一段包含子例程和中断例程的程序。 此示例程序使用定时中断，每 100 ms

读取一次模拟量输入值。

PLC设计顺序控制梯形图的一些基本问题

设计顺序控制梯形图的一些基本问题

  S7-300/400的S7-Graph是一种顺序功能图编程语言。S7-Graph属于可选的编程语言，需要单独的许可证密钥，学习使用S7-Graph也需要花一定的时间。现在大多数PLC(包括S7-200和S7-1200)还没有顺序功能图语言。有必要学习根据顺序功能图来设计顺序控制梯形图的编程方法。本节介绍使用置位复位指令的通用的编程方法，5.4节介绍具有多种工作方式的控制系统的编程方法，5.5节介绍S7-Graph的使用方法。

  本节介绍的编程方法很容易掌握，用它们可以迅速地、得心应手地设计出任意复杂的数字量控制系统的梯形图。它们的适用范围广，可以用于所有厂家生产的各种型号的PLC。

  1.程序的基本结构

  绝大多数自动控制系统除了自动工作方式外，还需要设置手动工作方式。下列两种情况需要启用手动工作方式

  1)开始执行自动程序之前，要求系统处于规定的初始状态。如果开机时系统没有处于初始状态，则应进入手动工作方式，用手动操作使系统进入规定的初始状态后，再切换到自动工作方式。也可以设置使系统自动进入初始状态的工作方式(见5.4节)。在调试阶段也可以使用手动工作方式。

  2)顺序自动控制对硬件的要求很高，如果有硬件故障，例如某个限位开关有故障，不可能正确地完成整个自动控制过程。在这种情况下，为了使设备不至于停机，可以进入手动工作方式，对设备进行手动控制。

  有自动、手动工作方式的控制系统的程序结构如图5-17所示，公用程序用于处理自动方式和手动方式都需要执行的任务，以及处理两种工作方式的相互切换。

  图中的I2.0是自动/手动切换开关，I2.0为1状态时调用手动程序，为0状态时调用自动程序。

  2.执行自动程序的初始状态

  系统满足规定的初始状态后，应将顺序功能图的初始步对应的存储器位M置为1状态，使初始步变为活动步，为启动自动运行做好准备。还应将其余各步对应的存储器位复位为0状态，这是因为在没有并行序列或并行序列未处于活动状态时，只能有一个活动步。

  在5.3节中，假设刚开始执行用户程序时，系统已处于要求的初始状态，为转换的实现做好

  3.双线圈问题

  自动程序和手动程序都需要控制PLC的输出Q，同一个输出位的线圈可能会出现两次

  或多次，称为双线圈现象。像图5-17这样用的条件调用自动程序和手动程序时，允许同一个元件的线圈在这两个程序中分别出现一次。因为两个程序的调用条件在一个扫描周期内只会调用其中的一个程序，而逻辑块中的指令只是在该逻辑块被调用时才执行，没有调用时则不执行。实际上每次扫描循环只处理同一个输出位的两个线圈中的一个。