编写代码控制FM355模块

安装FM355参数化软件后，在SIMATIC Manager的函数库中自动创建FM355的专用函数库“FM_PID”。在CPU中调用FM355专用函数块，可以对FM355的参数进行设定，并读出反馈值，函数库中包括七个函数块，它们的功能如下：

“PID_FM”函数块：主函数块，将设定点发送到FM355模块并读回反馈值，对模块大部分参数可以进行修改。

“FUZ_355”函数块：读出FM355模块，通过温度优化算法的整定结果并保存于数据块中，更换模块后不需要再次对控制过程进行整定，只需要将存储的整定结果下传到模块即可。

“FORCE_355”函数块：模拟模块集成的模拟量和数字量输入信号。

“READ_355”函数块：将模块集成的模拟量和数字量输入信号读到CPU中。

“CH_DIAG”函数块：读出指定通道的状态值，用于对通道的诊断。

“PID_PAR”函数块：对“PID_FM”函数块不能操作的参数进行操作，例如更改线条差补“Polyline”对话框中的数值。

“CJ_T_PAR”函数块：在线更改内部补偿的温度值。

图11-68 FM355模块循环调用和初始化程序

在模块参数化过程中，设定的数值及选项在模块初始化过程中（通过调用PID_FM函数，置位COM_RST，将FM355模块的参数读到CPU中）将作为PID控制回路的初始值，通过调用专用函数，可以在控制过程中修正控制参数以适应控制过程的变化。

以软件自带的示例程序，介绍FM355模块的编程。安装FM355模块参数化软件后，在SIMATIC Manager中的“Sample project”示例程序目录下，可以发现FM355的示例程序“FM_PIDEx”。在示例程序中FB100和FC101模拟控制过程和反馈值，在实际控制中应将FB100和FC101删除。主程序在FC100中编写，在OB100中调用一次进行初始化，然后在OB35中循环调用与FM355模块进行数据交换，程序结构如图11-68所示。

在OB100中置位“COM_RST”参数，将存储于模块中所有控制参数复制到CPU数据块（FB31的背景数据块）中，完成之后模块自动复位“COM_RST”参数，在OB35中不需要再次初始化，并以数据块中存储的参数作为PID回路初始控制参数，控制参数可以进行修改。在函数FC100中，首先对PID回路进行预处理，控制程序如下：

在回路预处理程序中，初始化命令（COM_RST）将FM355模块的参数复制到CPU中，并切换到手动模式，输出零值，保证了控制器启动时不会产生输出值，初始化命令执行完成后，COM_RST和DB31.DBX44.0自动复位，并切换到自动控制模式，通过置位DB31.DBX44.2和DB31.DBX44.1对模块进行读写操作，每次读写完成后模块将读写位复位，所以必须循环置位读写位，读写过程是异步操作，保证了数据读写的快速性，但同时也增加了总线的负荷。如果不通过读写位进行读写操作，CPU与FM355模块的通信则将自动通过FM355的逻辑地址完成，通信时间需要2～3个CPU扫描周期（只适合中央机架安装方式）。在后续的程序中，直接调用函数“FM_PID”（FB31）并生成背景数据块DB31，选择模块地址和PID通道号与FM355模块建立通信关系。

每一个PID回路，都需要通过FB31建立一个独立的背景数据块，背景数据块是CPU与FM355模块的接口数据区。通过接口数据区，CPU将设定值发送到模块中，同时模块将反馈的状态信息复制到接口数据区。在背景数据块中的参数有三种数据类型：

1）输入数据类型，数据的流向从CPU到FM355模块，在数据块中的地址及功能见表11-16。

表11-16 PID_FM函数背景数据块输入参数

2）输出数据类型，数据的流向从FM355模块到CPU，在数据块中的地址及功能见表11-17。(www.xing528.com)

表11-17 PID_FM函数背景数据块输出参数

（续）

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3）输入/输出数据类型，命令从CPU传送到FM355模块，模块将反馈信息传送到与设定相同的地址中，数据的流向是双方向的，在数据块中的地址及功能见表11-18。

表11-18 PID_FM函数背景数据块输入/输出参数

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∗：参数也可以在调试工具中修改。

在输入/输出类型中，从参数“op_par”（地址46.0）到参数“cont_par”（地址70.0）为操作参数，如PID回路的设定点、手动输出参数等，参数“cont_par”以后为控制参数，如比例参数、积分参数等。CPU与FM355模块数据的传递通过控制位完成，控制位功能如下：

“COM_RST”（地址44.0）：在CPU初始化过程中，将存储于FM355模块的控制参数值复制到背景数据块中，完成后模块将该位复位；

“LOAD_OP”（地址44.1）：为1时，将操作参数传送到FM355模块中，完成后模块将该位复位；

“READ_VAR”（地址44.2）：为1时，将输出类型参数复制到背景数据块中，完成后模块将该位复位；

“LOAD_PAR”（地址44.3）：为1时，将控制参数传送到FM355模块中，完成后模块将该位复位。

在实际编程中，自动模式下背景数据块参数“SP_RE”（地址48.0）作为PID回路的设定点，“PV”（地址14.0）作为实际反馈值用于监控，参数“LMN”（地址26.0）以百分比的形式作为输出值反馈用于监控，输出信号直接通过集成的模拟量或数字量端口输出。通过参数“LMN_REON”（地址56.4）或通过模块集成的数字输入点（在硬件配置中设定）作为手动模式的选择开关，参数“LMN_RE”（地址52.0）作为手动值输出。