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子程序
1.子程序的概念和作用
在编程中,子程序(Subroutine)是一种可重复使用的代码段,用于执行特定的功能。通过将常用的功能封装在子程序中,可以提高代码的可读性、可维护性和可重用性。在S7-200系列PLC中,子程序的概念同样适用于梯形图(LadderDiagram,LD)和结构化文本(StructuredText,ST)编程语言。
1.1子程序的概念
子程序是一种独立的程序块,可以被主程序或其他子程序调用。每个子程序都有一个唯一的名称,可以包含输入、输出和局部变量。子程序可以执行特定的任务,如数据处理、故障诊断、电机控制等。
1.2子程序的作用
代码重用:子程序可以多次调用,减少代码的重复性。
模块化编程:将复杂的任务分解为多个子程序,每个子程序负责一个特定的功能,使程序结构更加清晰。
提高程序的可维护性:子程序的独立性使得在修改或调试特定功能时更加方便。
优化程序性能:通过合理地使用子程序,可以减少主程序的执行时间,提高PLC的运行效率。
2.子程序的创建和调用
在S7-200系列PLC中,子程序的创建和调用可以通过多种编程语言实现,包括梯形图(LD)和结构化文本(ST)。
2.1梯形图中的子程序
在梯形图中,子程序的创建和调用主要通过以下步骤实现:
创建子程序:在项目中创建一个新的子程序块。
定义输入和输出:在子程序中定义输入和输出变量。
编写子程序逻辑:在子程序中编写实现特定功能的逻辑。
调用子程序:在主程序或其他子程序中调用创建的子程序。
2.1.1创建子程序
在STEP7-Micro/WIN软件中,创建子程序的步骤如下:
打开项目,选择“项目树”中的“程序块”。
右键点击“程序块”,选择“添加新块”。
在弹出的对话框中选择“子程序”,输入子程序的名称,如Sub1。
点击“确定”按钮,子程序块Sub1将被添加到项目中。
2.1.2定义输入和输出
在子程序中定义输入和输出变量的方法如下:
双击子程序块Sub1,进入子程序编辑界面。
选择“局部变量”选项卡。
在局部变量表中,添加输入和输出变量。例如,添加输入变量IN1和输出变量OUT1。
2.1.3编写子程序逻辑
在子程序中编写实现特定功能的逻辑。例如,假设子程序的功能是将输入信号IN1通过一个延时器后输出到OUT1。
|[IN1](TONT1)|
|[T1.Q](OUT1)|
在这个例子中,TONT1是一个延时器,当IN1为高电平时,延时器开始计时,计时结束后OUT1变为高电平。
2.1.4调用子程序
在主程序中调用子程序Sub1的方法如下:
双击主程序块MAIN,进入主程序编辑界面。
在适当的位置插入调用子程序的指令CALL。
在CALL指令中选择子程序Sub1,并指定输入和输出变量。
|[CALLSub1]|
|IN1:=I0.0|
|OUT1:=Q0.0|
在这个例子中,输入变量IN1被指定为I0.0,输出变量OUT1被指定为Q0.0。
2.2结构化文本中的子程序
在结构化文本中,子程序的创建和调用也相对简单。
2.2.1创建子程序
在STEP7-Micro/WIN软件中,创建结构化文本子程序的步骤如下:
打开项目,选择“项目树”中的“程序块”。
右键点击“程序块”,选择“添加新块”。
在弹出的对话框中选择“子程序”,输入子程序的名称,如Sub2。
选择“结构化文本”作为编程语言。
点击“确定”按钮,子程序块Sub2将被添加到项目中。
2.2.2定义输入和输出
在结构化文本中定义输入和输出变量的方法如下:
双击子程序块Sub2,进入子程序编辑界面。
在子程序的头部定义输入和输出变量。例如:
VAR_INPUT
IN1:BOOL;
END_VAR
VAR_OUTPUT
OUT1:BOOL;
END_VAR
2.2.3编写子程序逻辑
在结构化文本中编写实现特定功能的逻辑。例如,假设子程序的功能是将输入信号IN1通过一个延时器后输出到OUT1。
(*延时器*)
VAR
T1:TON;
Temp:BOOL;
END_VAR
(*主逻辑*)
IFIN1THEN
T1(IN1,T#5s);(*延时5秒*)
Temp:=T1.Q;
END_IF
OUT1:=Temp;
在这个例子中,TON是一个延时器,当IN1为真时,延时器开始计时,计时结束后Temp变为真,最终OUT1被赋值为Temp。
2.2.4调用子程序
在主程序中调用结构化文本子程序Sub2的方法如下:
双击主程序块MAIN,进入主程序编辑界面。