西門子S7-200子程序,多次調用的“怪”現象
E:您好,西門子技術支持。
C:您好,我想問下,200子程序是不是多次調用時會(hui) 不好使?
E:不會(hui) 啊,您是不是在子程序裏使用了沿指令或者定時器?
C:沒有啊,我就編了一句很簡單的開關(guan) 程序,開關(guan) 閉合,線圈導通,然後主程序裏調用了兩(liang) 次這個(ge) 子程序,結果第一個(ge) I點閉合了,兩(liang) 個(ge) Q點都導通了。
E:(心裏活動:看來是和子程序的局部變量有關(guan) 了,估計客戶程序邏輯有問題)那請您描述一下您的子程序吧,我幫您看看。
於(yu) 是客戶描述了一下自己的程序,大致了解了之後告知客戶我這邊測試下,稍後回複。
客戶的程序是這樣的:
子程序:是個(ge) 常見的自保持邏輯,接口參數如紅框所示。
主程序:調用了兩(liang) 次上麵的子程序,實現I0.0和I0.1控製Q0.0的閉合和斷開,I0.2和I0.3控製Q0.1的閉合和斷開。
那麽(me) 在線測試下程序執行情況,發現果然如客戶所描述的,I0.0為(wei) 1後,Q0.0和Q0.1都為(wei) 1了。見下圖.03所示。而如果閉合I0.2,則Q0.0和Q0.1都斷開。
圖. 03
為(wei) 什麽(me) 會(hui) 這樣呢?首先我們(men) 先明確子程序局部變量的特點。局部變量的變量類型分為(wei) 四種:IN,IN_OUT,OUT和TEMP,局部變量存儲(chu) 區是在子程序調用時開辟的,子程序調用完成,局部變量占用的存儲(chu) 空間釋放。
我們(men) 來分析下客戶的子程序。
在主程序第一次調用子程序時,如果I0.0為(wei) 1,I0.1為(wei) 0,它們(men) 將自身值分別傳(chuan) 給輸入局部變量#AA和#BB,子程序中程序邏輯執行如下圖.04所示。此時局部變量#CC值為(wei) 1,子程序完成,#CC將值傳(chuan) 送到輸出參數Q0.0上,使其置1。根據局部變量的特點,子程序第一次調用完成後,局部變量存儲(chu) 區釋放。
圖. 04
那麽(me) 當主程序第二次調用該子程序時,開辟臨(lin) 時存儲(chu) 空間,但是此時的存儲(chu) 空間與(yu) 第一次調用時開辟的不一定一致。可是,也有可能由於(yu) 程序簡單,仍然使用第一次調用時占用的存儲(chu) 空間。如果這種情況發生了,那麽(me) 第一次調用時已經將#CC的L0.2置了1,而此值依舊存在,那麽(me) 第二次調用時雖然輸入參數I0.2和I0.3為(wei) 0 ,但是#CC(L0.2)為(wei) 1,由於(yu) 客戶的子程序邏輯有自保持部分,所以最後L0.2的邏輯結果仍然是1。子程序完成後,#CC將值傳(chuan) 送到輸出參數Q0.1上,使其置1。所以就會(hui) 出現客戶反映的那種問題。
那麽(me) 該如何避免這種情況呢?
大家是否還記得剛剛介紹局部變量參數類型時除了IN, OUT類型外,還有一種類型叫IN_OUT,這種類型的參數是先讀入,然後再寫(xie) 出,這裏我們(men) 就可以利用它的特點解決(jue) 上麵的問題。
下麵對子程序的參數進行修改,將原先的#CC變量類型改為(wei) IN_OUT。如下圖所示:
主程序結構不變,如下所示,可以看到由於(yu) #CC的類型是IN-OUT,它在子程序塊的接口位置也轉到了左側(ce) 輸入側(ce) 。
圖. 06
下麵再次將I0.0置1,其他輸入都為(wei) 0,監控程序狀態,如圖.07所示,可以看到隻有Q0.0為(wei) 1,Q0.1狀態為(wei) 0。而如果將I0.1置1, Q0.0被複位,Q0.1還是0,這樣就符合客戶的控製要求了。
同樣,如果隻給I0.2置1,那麽(me) 也隻有Q0.1會(hui) 亮,不會(hui) 再影響Q0.0。
了解了IN_OUT類型變量的特點,就不難分析以上的結果。因為(wei) 每次調用子程序時,局部變量#CC都會(hui) 先去讀取輸入參數Q0.0或Q0.1的狀態,所以即使兩(liang) 次調用子程序時,#CC變量使用的同一區域,該區域的值也會(hui) 在開始被Q點的狀態所修改,就不存在兩(liang) 次調用相互影響的情況了。
另外,如果在子程序一開始就添加一條指令,對局部變量#CC進行賦初值(如圖.08),也可以避免臨(lin) 時變量區數值不定的問題,您可以嚐試測試下
圖. 08
所以,在編寫(xie) 200子程序時要特別注意局部變量的特點,一旦出現多次調用不正常的情況,就可以從(cong) 局部變量的特點出發分析,看看是不是存在隱患。善加利用IN_OUT變量也許可以解決(jue) 許多問題。