-
- 在西门子 PLC 编程体系里，函数块 FC 与 FB 存在显著区别，理解这些差异对高效编程至关重要。
FB 和 FC 的基本定义
- FB 功能块：它带有背景数据块，本质上类似一种具备特定功能的模块。
- FC 功能：相当于函数，在程序中实现特定功能。
- 调用关系：FB 和 FC 块都类似于子程序，既能调用其他 FB、FC 块，也能被 OB、FB、FC 块调用。
FB 和 FC 之间的主要差异
- 存储区差异：FB 借助背景数据块作为自身存储区，而 FC 没有独立存储区，通常使用全局 DB 或 M 区。
- 局部变量差异：FB 的局部变量包含 STAT 和 TEMP，FC 由于缺乏自身存储区，所以不具备 STAT。另外，TEMP 本身无法设置初始值。
需注意，FB 和 FC 本质上目的相同，任何逻辑要求二者都能达成，只是实现方式在效率上存在差异，这也和工程师个人编程习惯相关。FB 块优点
- 易于移植：对于控制逻辑相同但参数不同的被控对象，只需使用不同背景 DB，同一个 FB 块就能便捷应用。
- 多重背景：可减少重复工作，有效提高编程效率。
- 参数修改便捷：在多次调用时，修改参数更方便。
- 独立存储区：拥有独立的存储区域，数据管理更清晰。
FC 块优点
- 小巧灵活：对于非多次调用的程序，FC 更易于理解。
- 节省存储资源：不占用额外的存储资源，在资源有限的情况下优势明显。
FB、FC 块管脚定义
- IN：此变量由外部输入，本程序块只能读取，不能对其进行写入操作。
- OUT：是本程序块输出的变量，本程序块可对其进行读写，而其他程序通过引脚仅能读取该变量的值，无法写入。
- IN_OUT：输入输出变量，本程序块和其他程序都能对这个引脚的值进行读写。
- TEMP：临时变量，用于暂时存储数据，这些临时数据存于 CPU 工作存储区的局部数据堆栈（L 堆栈）中。
- STAT：在 PLC 运行期间一直被存储，S7 将静态变量定义在背景数据块（仅针对 FB，FC 和 OB 无静态变量）。当被调用块运行时，可读取或修改静态变量，被调用块结束后，静态变量保留在数据块中。
为何定义的 FB、FC 块多次调用后程序混乱？
对于多次调用的程序块，若使用 FB 块，建议每次调用更换不同的背景 DB；若使用 FC 块，则需保证使用的存储地址不重复，即每次调用块中涉及的地址都不同。为何含有定时器或计数器的 FB 或 FC 单次调用正常，多次调用时定时器或计数器混乱？
对于多次调用的 FB、FC，若使用 S7 定时器、计数器，需在 IN 接口中定义 TIMER 或 Counter，每次调用 FB 或 FC 时，赋予不同的定时器或计数器号；若使用 IEC 定时器、计数器，则要在 IN 接口定义 Block_DB，每次调用 FB 或 FC 时，给其中的 IEC 定时器或计数器赋予不同的 DB 块。临时变量引发的问题
临时变量可在组织块 OB、功能 FC 和功能块 FB 中使用，块执行时用于临时存储数据。块执行结束后，堆栈地址会重新分配给其他程序块，该地址上的数据不会自动清零，直至被其他程序块赋予新值。因此使用临时变量需遵循 “先赋值，再使用” 的原则。常见导致程序运行不正常的情况
- 块程序运行不稳定：某个块程序运行状态时好时坏，其中某个或多个数值偶尔出现异常。这是因为未遵循 “先赋值，再使用” 原则，TEMP 的数值在每个扫描周期开始时未明确赋值，导致该地址数值随机。
- 多块使用 TEMP 冲突：多个块使用 TEMP 时，单独使用任意一个块都正常，但一起使用就无法正常运行。原因是 TEMP 未先赋值就使用，程序块 1 的 TEMP 数值未清零，CPU 运行机制调用该地址或将其分配给程序块 2 使用，导致 TEMP 地址数值不为 0，程序出现混乱。由于内存运行机制不公开，这一分配过程看似随机，可能导致程序多次运行前期正常，一段时间后出现问题。遵循 “先赋值，再使用” 原则可避免此类情况。
- TEMP 无法自锁：TEMP 无法像 M 点或 Q 点一样保持上一个周期的数值，它需要在每个扫描周期都有明确赋值，即先进行赋值（写）操作，再进行使用（读写）。解决方法是，FB 可使用 STAT 静态变量，FC 可使用 M 区或全局 DB 地址。
