PLC結(jié)構(gòu)化編程是對應(yīng)于典型的控制要求，將過程要求中的類似或相關(guān)的任務(wù)歸類，在功能或功能塊中編寫通用的程序塊，這些程序塊可以反復(fù)被調(diào)用，以控制不同的目標(biāo)，形成通用的解決方案。這些的通用的程序塊就稱為結(jié)構(gòu)，利用各種結(jié)構(gòu)組成程序就稱為結(jié)構(gòu)化編程。可以通過不同的參數(shù)調(diào)用相同的功能或通過不同的背景數(shù)據(jù)塊調(diào)用相同的功能塊。結(jié)構(gòu)化編程過程中通用的數(shù)據(jù)和代碼可以共享，其特點是，編寫通用程序塊，對不同的控制任務(wù)代入不同的地址和數(shù)據(jù)，使更多的控制任務(wù)可以使用此通用程序塊，因此具有很高的編程和編程調(diào)試效率，并且編程結(jié)構(gòu)清晰，適合于復(fù)雜的控制任務(wù)。

 

在塊調(diào)用時，調(diào)用者可以是各種邏輯塊，包括用戶編寫的組織塊(OB)、FB、FC和系統(tǒng)提供的SFB和SFC，被調(diào)用的塊是除OB1外的所有邏輯塊。調(diào)用功能塊時需要為其指定一個背景數(shù)據(jù)塊，背景數(shù)據(jù)塊在功能塊調(diào)用的同時被打開，在調(diào)用結(jié)束時被關(guān)閉。

在給功能塊編程時使用的是形參，調(diào)用它時需要使用實參來為形參賦值。在一個項目中，可以多次調(diào)用同一個塊，如在調(diào)用控制電動機的塊時，將不同的實參賦值給形參，就可以實現(xiàn)對類似但不完全相同的被控對象（如直流電動機和交流電動機）的控制。

塊及子程序的調(diào)用，可以嵌套調(diào)用，即被調(diào)用的塊同時還可以調(diào)用其他的塊。嵌套調(diào)用的嵌套深度與CPU的型號相關(guān)。

嵌套調(diào)用的深度同時還與局部數(shù)據(jù)堆棧（L堆棧）有關(guān)。每個OB需要至少20 B的L內(nèi)存。當(dāng)塊A調(diào)用塊B時，塊A的臨時變量將被壓入L堆棧進行現(xiàn)場保護。

程序被分為不同的邏輯塊，每個塊包含了完成部分控制任務(wù)所需的邏輯指令。組織塊OB1（主程序）中的指令決定在什么情況下調(diào)用哪一個塊，功能和功能塊（子程序）用來完成不同的過程任務(wù)。被調(diào)用的塊執(zhí)行完后，返回到OB的調(diào)用點，繼續(xù)執(zhí)行OB1。模塊化編程，將一個較大的程序分成若干塊，易于實現(xiàn)多人同時對一個項目編程。由于只在需要時執(zhí)行相關(guān)的指令，因此提高了CPU的執(zhí)行效率。

線性化編程是將整個系統(tǒng)的控制程序放在主循環(huán)控制組織塊OB1（主程序）中，每一次循環(huán)掃描都要不斷地順序執(zhí)行OB1中的全部指令。這種方法的程序結(jié)構(gòu)簡單，不涉及功能、功能塊、數(shù)據(jù)塊、局部變量和中斷等比較復(fù)雜的概念。

由于所有的指令都集中在一個塊中，即使程序中的某些部分在大多數(shù)時候都不需要執(zhí)行，但每個掃描周期都需要執(zhí)行所有指令，CPU的執(zhí)行效率比較低。此外如果需要多次執(zhí)行相同或相似的程序就需要重復(fù)編寫程序。因此，這種編程方法，一般只在編寫簡單的控制系統(tǒng)程序時使用。

 

模塊化程序的執(zhí)行

模塊化編程中OB1起著主程序的作用，F(xiàn)C或FB控制著不同的過程任務(wù)，相當(dāng)于主循環(huán)程序的子程序。模塊化編程中被調(diào)用塊不向調(diào)用塊返回數(shù)據(jù)。

模塊化編程實例

1.模塊化編程實例1 - 液位監(jiān)視

• 監(jiān)視一個慢變得過程不需要每次掃描都進行。如果過程每隔一定時間或根據(jù)需要進行處理，程序?qū)⒏�有效�?#8226; 在OB1循環(huán)掃描處理時，可以按照一定的周期對液位進行監(jiān)視。

設(shè)計方法：

• 確定液位監(jiān)視的組成部分和它們的關(guān)系；

• 設(shè)計完成所要求控制任務(wù)的功能；

• 規(guī)劃從OB中調(diào)用塊完成功能的程序執(zhí)行

過程；

• 對程序塊的每個段加上文字注釋和標(biāo)題。

解決方案：

• 建立一個功能FC，可以監(jiān)視和控制任務(wù)；

• 建立一個OB，其中每隔一定時間調(diào)用塊

（功能）。

2.模塊化編程實例2

有兩臺電動機，控制模式是相同的，按下啟動按鈕（電動機1為I0.0，電動機2為I1.0），電動機起動運行（電動機1為Q4.0，電動機2為Q4.1）；按下停止按鈕（電動機1為I0.1，電動機2為I1.1），電動機停止運行。

分析：

這是典型的起保停電路，采用模塊化編程的思想，分別在FC1和FC2中編寫電機的控制程序，在主程序OB1中進行FC1和FC2的調(diào)用。

 

結(jié)構(gòu)化編程

Ø 將復(fù)雜的任務(wù)分解成一些能夠反映過程的工藝、功能或可以反復(fù)使用的單獨解決的小任務(wù)，這些任務(wù)由相應(yīng)的程序塊來表示；

Ø 某些程序塊可以用來實現(xiàn)相同或相似的功能；

Ø 調(diào)用者可以是各種邏輯塊，包括用戶編寫的OB、FB、FC和系統(tǒng)提供的SFB與SFC；

Ø 被調(diào)用的塊是OB之外的邏輯塊；

Ø 通用的數(shù)據(jù)和代碼可以共享。

結(jié)構(gòu)化編程

結(jié)構(gòu)化編程的優(yōu)點：

1各單個任務(wù)塊的創(chuàng)建和測試可以相互獨立地進行；

2通過使用參數(shù)，可將塊設(shè)計得十分靈活；

3塊可以根據(jù)需要在不同的地方以不同的參數(shù)數(shù)據(jù)記錄進行調(diào)用；

4在預(yù)先設(shè)計的庫中，能夠提供用于特殊任務(wù)的“可重用”塊。

結(jié)構(gòu)化編程實例-油漆調(diào)制

1選擇產(chǎn)品添加劑，需要決定哪個罐的成分要加到混合罐內(nèi)。

2在選擇開關(guān)的選擇基礎(chǔ)上，組織塊調(diào)用相應(yīng)的程序塊，分配當(dāng)前的參數(shù)，控制混合罐的流入量。

設(shè)計方法：

1. 確定哪些部件和操作可以應(yīng)用于所有的罐和相關(guān)的控制；

2. 建立功能或功能塊，完成所要求的控制；

3. 建立塊的變量定義表，以便于對要操作的罐和控制進行地址分配；

4. 設(shè)計一個程序來根據(jù)選擇開關(guān)調(diào)用功能或功能塊。

解決方案：

1. 建立一個功能塊或功能控制罐的流出量；

2. 為相關(guān)的塊建立變量定義表；

3. 建立一個OB塊來根據(jù)選擇開關(guān)調(diào)用功能或功能塊。