中断连接与中断分离指令在5.3.3中的应用

1.ATTACH与DETACH指令

指令ATTACH和DETACH分别用于在PLC运行时建立和断开硬件中断事件与中断OB的连接。

（1）DETACH指令

中断分离指令DETACH用来断开硬件中断事件与中断OB的连接（见图5-37），禁止在出现指令指定的硬件中断事件时执行指定的中断OB。输入参数OB_NR是OB的编号，E-VENT是指定的事件的编号，返回值是执行的条件代码。如果没有指定参数EVENT，当前连接到OB_NR的所有事件将被断开连接。

（2）ATTACH指令

中断连接指令ATTACH将OB_NR指定的组织块连接到EVENT指定的事件。在指定的事件发生时，将调用指定的OB。如果执行指令时没有OB连接到指定的事件，该指令的功能被忽略。参数ADD为默认值0时，指定的事件取代连接到原来指定给这个OB的所有事件。

2.ATTACH与DETACH指令实验

【例5-13】ATTACH与DETACH指令实验

在例5-12的项目中，将硬件中断组织块OB200分配给I0.0的上升沿中断事件，该中断事件出现时，调用OB2000在OB200中，用DETACH指令断开I0.0上升沿事件与OB200的连接，用ATTACH指令建立I0.0上升沿事件与OB201的连接。

下一次出现I0.0上升沿事件时，调用OB201。在OB201中，用DETACH指令断开I0.0上升沿事件与OB201的连接，用ATTACH指令建立I0.0上升沿事件与OB200的连接。用这样的方法，可以用OB200和OB201轮流处理I0.0的上升沿中断事件。

（1）生成硬件中断组织块

打开STEP 7 Basic的项目视图，生成一个名为“硬件中断2”的新项目，并双击项目树中的“添加新设备”，添加的CPU的型号为CPU 1214C。

打开项目视图中的文件夹“程序块”，双击其中的“添加新块”，单击打开的对话框中的“组织块”按钮（见图5-24），选中“Hardware interrupt”，将块的名称设置为“Hardware interrupt1”，生成硬件中断组织块OB200，用同样的方法生成名为Hardware interrupt2的硬件中断组织块OB201。

（2）组态硬件中断事件

首先选中设备视图中的CPU，打开巡视窗口的“属性”选项卡，选中左边的“数字输入”文件夹中的通道0（即I0.0，见图5-31），用复选框激活上升沿中断功能。用下拉式列表将OB200指定给I0.0的上升沿中断事件。

（3）编写组织块的程序

1）打开OB200，在程序编辑器上面的界面区生成两个临时局部变量RET1和RET2，如图5-37所示，用来作指令ATTACH和DETACH的返回值的实参。

图5-37 OB200的程序

2）打开右边的“扩展指令”窗口的“中断”文件夹，将其中的指令DETACH拖放到程序编辑器，双击参数OB_NR左边的问号，然后单击出现的按钮，出现如图5-38所示选项，出现的下拉式列表显示出已有的硬件中断OB，设置OB_NR的实参为OB_Hardware interrupt1（即OB200）。

图5-38 用下拉式列表设置指令的参数

3）用同样的方法设置参数EVENT的实参为Risingedge0（代码为16#C0000008）。DE-TACH指令用来断开I0.0的上升沿中断事件与OB200的连接。

4）用同样的方法生成指令ATTACH和设置它的参数，建立I0.0的上升沿中断事件与OB201的连接。

5）如图5-39为程序OB201中，断开I0.0的上升沿中断事件与OB201的连接后，建立起该中断事件与OB200的连接。

图5-39 OB201的程序

（4）运行程序

项目信息下载到CPU，进入RUN模式后，连续扳动I0.0外接的小开关。由于OB200和OB201中的ATTACH和DETACH指令的作用，在I0.0奇数次的上升沿，QB0被写入16#0F（低4位为1），在I0.0偶数次的上升沿，QBO被写入16#F0（高4位为1）。

接下来我们以一个完整的食品输送带程序，从其硬件配置，到电气接线，再讲述其程序设计，引导读者建立对自动化工业控制的完整思想。

【例5-14】食品输送带程序。

在食品输送带传动的PLC控制中，主要包括本地操作单元、上位机、PLC与变频器，这四者之间的联系如图5-40所示。

S7-1200中内置了2点模拟量输入，但是没有模拟量输出，需要增加模拟量扩展模块，常见的模拟量输入模块和输出模块的特性见表5-5和表5-6。

图5-40 食品输送带的PLC控制示意图

表5-5 模拟量输入模块特性

表5-6 模拟量输出模块的特性

（续）

图5-41 食品输送带的PLC电气接线图

然后，新建项目，在添加新设备对话框中选择CPU 1214C DC/DC/DC如图5-42所示，在选中CPU 1214C DC/DC/DC的基础上，从硬件目录中选择SM1234添加后，单击设备配置，显示的结果如图5-43所示。

如图5-44所示，用户可以在硬件组态设置中定义SM1234模块的I/O地址，地址的范围为0～1023。

图5-42 选择CPU

图5-43 硬件设备

图5-44 IO地址

由于现场电磁环境的影响，模拟量模块会出现数据失真或漂移，这时可以设置滤波属性，如图5-45所示，选择使用10Hz/50Hz/60Hz/400Hz滤波，以抗现场的干扰。

(www.xing528.com)

图5-45 设置滤波属性

对于模拟量输入信号是电压或是电流则可以通过图5-46所示的测量类型进行设置。若选择电压类型，则可以选择相应的电压范围值（见图5-46）。

图5-46 通道0的属性

同时可以根据输入动态响应的高低，选择输入平滑的弱与强（见图5-46）。

对于模拟输出而言，图5-47所示显示了模拟输出的一些属性，如对CPU STOP的响应，还有图5-48所示的模拟输出类型等。

图5-47 选择模拟输出的属性

图5-48 输出通道0属性

2）添加FC。在食品输送带的PLC控制中，对于“远程功能”使用了FC。FC通常用于对一组输入值执行特定运算的代码块。FC将此运算结果存储在存储器位置。添加FC的步骤：

①如图5-49所示，选择“程序块”下的“添加新块”命令。

图5-49 新建数据块

②如图5-49所示，输入FC的名称，选择编程语言，以及FC编号等。

③定义FC的接口参数图5-50，包括输入、输出、中间变量等。

需要注意的是，FC的返回值和输出参数是不同的：因为FC的返回值只有一个，并且主要用于程序和用户交换数据；FC的输出参数可以有多个，并且主要用于程序与用户交换数据。

图5-50 定义FC的接口参数

④如图5-51所示为主程序FC梯形图。

图5-51 FC梯形图

3）在该程序的PLC，对于本地功能使用了FB。FB是使用背景数据块保存其参数和静态数据的代码块。FB具有位于数据块或背景DB中的变量存储器。接下来将为食品输送带设置具有FB代码块。具体步骤如下：

①如图5-52所示，添加新块“Local_Speed”。

②定义“Local_Speed”的接口参数见图5-53所示。

图5-52 定义新块

用户程序中的每一个FB都具有一个或多个背景DB。调用FB时，也需要指定包含块参数以及用于该调用或FB实例的静态局部数据的背景DB。FB完成执行后，背景DB将保护这些值。

首先新建一个数据块，但选择作为Local_Speed的背景数据，方法如图5-54所示。

图5-53 Local_Speed的接口参数

图5-54 创建新块

③如图5-55所示为主程序FB梯形图。

4）变量分配。见图5-56，具体包括本地/远程选择、本地速度1、本地速度2、本地速度3、起动与停止按钮、远程速度信号（模拟量）、变频器输入信号（模拟量）。

图5-55 FB主程序

图5-56 变量表

5）PLC程序编程。主程序的编程，需要调用FB和FC，具体如图5-57所示。

将FB或FC直接拖到主程序中，但是由于FB需要调用DB，因此会出现如图5-58所示的调用选项。

图5-57 主程序中调用FB1

图5-58 调用选项

图5-59所示为三次调用同一个FB的OB，方法是针对每次调用使用一个不同的DB。该结构使一个通用FB可以控制多个相似的设备，方法是在每次调用时为各设备分配不同的背景DB。在此实例中，FB22控制3个独立的设备，其中DB201用于存储第一个设备的运行数据，DB202用于存储第二个设备的运行数据，DB203用于存储第三个设备的运行数据。

图5-59 三次调用同一个FB的OB的参数设置方案

6）主程序。主程序OB1的详细梯形图如图5-60所示。

图5-60 OB1主程序