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CPU中的程序分为操作系统和用户程序。
操作系统用来处理plc的起动、刷新输入/输出过程映像区、调用用户程序、处理中断和错误、管理存储区和通信等任务。
用户程序由用户根据需求自己编写,以完成特定的控制任务。STEP7将用户编写的程序和数据维护在"块"中,如功能块FB、功能FC和数据块DB等。
PLC采用循环扫描的方式执行用户程序,即扫描工作方式。
图1 PLC的扫描工作方式
1. PLC得电或由STOP模式切换到RUN模式时,CPU起动,同时清除没有保持功能的位存储器、定时器、计数器,清除中断堆栈和块堆栈的内容,复位保存的硬件中断等。
2. 执行"系统起动组织块"OB100,该组织块可以自定义编程,实现一些初始化的工作;
3. 系统进入周期扫描,并起动循环时间监控;
4. CPU将输出过程映像区的数据写入输出模块;
5. 读取输入模块的状态,并写入输入过程映像区;
6. CPU调用OB1,执行用户程序,期间,根据需要可调用其他逻辑块(FB、SFB、FC及SFC),来实现控制任务;
7. 在循环结束时,操作系统执行所有挂起的任务,例如下载和删除块、接收和发送全局数据等;
8. CPU返回"第3步",重新启动循环时间监控。
9、在执行用户程序的过程中,如果有中断事件发生,当前执行的块将暂停执行,转而执行相应的组织块,来响应中断。该组织块执行完成后,之前被暂停的块将从中断的地方继续开始执行。OB1具有很低的优先级,除了OB90外,所有的组织块都能中断OB1。
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