组织块实验探究

1.循环执行组织块

需要连续执行的程序应放在主程序OB1中，CPU在RUN模式时循环执行OB1，可以在OB1中调用FC和FB。

如果用户程序生成了其他程序循环OB，则CPU按OB编号的顺序执行它们，首先执行主程序OB1，然后执行编号大于等于123的程序循环OB。一般只需要一个程序循环组织块。

打开STEP7 Basic的项目视图，生成一个名为“组织块例程”的新项目。双击项目树中的“添加新设备”，添加一个新设备，CPU的型号为CPU 1214C。

打开项目视图中的文件夹“\PLC_ l\程序块”，双击其中的“添加新块”，点击打开的对话框中的“组织块”按钮（见图5.33），选中列表中的“Program cycle”，生成一个程序循环组织块，OB默认的编号为123。语言为LAD（梯形图）。块的名称为默认的Main_1。点击“确认”按钮，OB 块被自动生成，可以在项目树的文件夹“\PLC_l\程序块”中看到新生成的OB123。

图5.33　生成程序循环组织块

分别在OB1和OB123中输入简单的程序（见图5.34和图5.35）。将它们下载到CPU，将CPU切换到RUN模式后，可以用I0.4和I0.5分别控制Q0.1和Ql.0，说明OB1和OB123均被循环执行。

图5.34　OB1的程序

图5.35　 OB123的程序

2.启动组织块

启动组织块用于系统初始化，CPU从STOP切换到RUN时，执行一次启动OB。执行完后，开始执行程序循环OB1。允许生成多个启动OB，默认的是OB100，其他启动OB的编号应大于等于123。一般只需要使用一个启动组织块。

在项目“组织块例程”中，用上述方法生成启动（Startup）组织块OBl00和OB124。

分别在启动组织块OB100和OB124中生成初始化程序（见图5.36）。将它们下载到CPU，将CPU切换到RUN模式后，可以看到QB0的值被OB100初始化为7，其最低3位为l。如图5.37所示。

图5.36

图5.37　QB0监视值

该项目的M区没有设置保持功能，暖启动时M区的存储单元的值均为0。启动时分别调用了一次OB100和OB124，INC指令使MB14和MBl6的值加l。生成和打开监视表，看到MB14和MB16的值均为1，说明只执行了一次OB100和OB124。

3.循环中断组织块

在设定的时间间隔，循环中断（Syclic interrupt）组织块被周期性地执行。最多可以组态4个循环中断事件，循环中断OB的编号大于等于30。

在项目Interrupt中，用上述方法生成循环中断组织块OB30（见图5.38）。在 OB 的巡视窗口的“属性”选项卡中，循环中断的时间间隔（循环时间）的默认值为 100 ms，将它修改为1000 ms，相位偏移（相移，默认值为0）用于错开不同时间间隔的几个循环中断OB，使它们不会被同时执行，以减少连续执行循环中断OB的时间。

图5.38中的程序用于控制8位彩灯循环移位，I0.2控制彩灯是否移位，I0.3控制移位的方向。I0.3为0状态时彩灯左移，为1状态时彩灯右移。(www.xing528.com)

将代码块下载到CPU，将CPU切换到RUN模式。扳动I0.2和I0.3对应的小开关，通过CPU模块上输出点的LED，可以观察到用I0.2和I0.3控制彩灯循环移位的情况。

图5.38　循环中断组织块OB30

4.SRT_DINT与CANI_DINT指令

定时器指令的定时误差较大，如果需要高精度的延时，可以使用时间延迟中断。在过程事件出现后，延时一定的时间再执行时间延迟（Time delay）OB。在指令SRT_DINT的EN使能输入的上升沿，启动延时过程。用该指令的参数DTIME（1～60 000 ms）来设置延时时间（见图5.39）。在时间延迟中断OB中使用计数器，可以得到比60 s更长的延迟时间。用参数OB_NR来指定延迟时间到时调用的 OB 的编号，S7-1200 未使用参数 SIGN，可以设置任意的值。RET_VAL是指令执行的状态代码。

图5.39　上升沿中断组织块OB40程序

在I0.0的上升沿中断组织块OB40的界面区生成局部变量RET1和RET2，数据类型为Int，用来作指令的输出参数RET_VAL（返回值）的实参（见图5.39）。

5.时间延迟中断组织块

可以组态最多4个延时中断事件，时间延迟OB的编号应大于等于20。在项目“组织块例程”中生成硬件中断组织块OB40、时间延迟组织块OB20和数据块DB1。

在I0.0上升沿调用的OB40中启动时间延迟（见图5.39），同时读取PLC的实时时间。定时时间到时调用时间延迟组织块OB20，再次读取实时时间。两次读取的实时时间的差值与时间延迟中断的输入参数DTIME（定时时间）比较，可以得到时间延迟中断的定时精度。

双击项目树中的“设备和组态”，打开设备视图，首先选中CPU，打开工作区下面的巡视窗口的“属性”选项卡，选中左边的“数字输入”的通道0（即I0.0，见图5.40），用复选框启用上升沿检测功能。点击选择框“硬件中断”右边的▼按钮，用下拉式列表将名为“Hardware interrupt”的OB40指定给I0.0的上升沿中断事件。

图5.40　组态硬件中断

在OB40中调用SRT_DINT（见图 5.39），启动时间延迟中断的定时，同时调用指令RD_LOC_T，读取PLC的实时时钟的日期时间，保存在输入参数OUT指定的DB1的变量DT1中，其起始地址为DBB0（见图5.41）。

图5.41　数据块中的日期时间值

在时间延迟中断组织块OB20和OB1的界面区生成局部变量RET1，数据类型为Int，用来作指令的参数RET_VAL的实参（见图5.42和图5.43）。调用RD_LOC_T指令读取日期时间，保存在输出参数OUT指定的DBl的变量DT2中，其起始地址为DBB12。同时立即置位物理输出点Q0.4:P。

图5.42　时间延迟中断组织块OB20的程序

图5.43　OB1中取消时间延迟的程序

将程序块和组态信息下载到CPU，将CPU切换到RUN模式。用外接的小开关使I0.0变为l状态，CPU调用硬件中断组织块OB40。10 s后SRT_DINT启动的定时时间到，CPU调用时间延迟中断组织块OB20，Q0.4被立即置位。双击打开项目树中的DB1，点击工具栏上的按钮，启动在线监视功能。可以看到指令SRT_DINT启动定时和定时时间到两次读取的实时时间的差值为10.000 110 s（见图5.41），与时间延迟的设置值10 s相比，定时精度是相当高的。

用I0.4外接的小开关产生一个脉冲信号，将Q0.4复位。用外接的小开关使I0.0变为l状态，CPU调用硬件中断组织块OB40，再次启动时间延迟中断的定时。在定时期间，用外接的小开关使I0.1变为l状态，调用指令CAN_DINT（见图5.43），时间延迟中断被取消，不会调用OB20，l0s的延迟时间到了后，Q0.4不会变为1状态。