Functional Block Diagram Language (FBD) og dens anvendelse

Et av de mest populære programmeringsspråkene for PLS-er - programmerbare logiske kontrollere, er det grafiske språket til funksjonelle blokkskjemaer FBD - Funksjonsblokkdiagram. Dette språket, sammen med andre språk i IEC 61131-3, som for eksempel stigen logikk språk (LD), bruker i sin arkitektur en slags elektronisk krets.

Et program som er skrevet på dette språket for en kontroller, består av en viss liste over kretsløp som kjøres etter hverandre fra topp til bunn. I tillegg er det muligheten for å tilordne etiketter til individuelle kjeder, i dette tilfellet vil bruken av instruksjoner for å gå til etiketten være tilgjengelig for å endre sekvensen for utførelse av kjeder og skape forhold og sykluser.

Således er et program skrevet på det grafiske språket FBD et sett med funksjonelle blokker koblet til hverandre, hvis utganger og innganger er forbundet med kommunikasjonslinjer. Kommunikasjonslinjer gjenspeiler visse programvariabler som data blir utvekslet fra blokk til blokk.

En egen blokk har en spesifikk funksjon (logisk “og”, “ikke”, teller, etc.), mens en blokk kan ha flere utganger og innganger. Til å begynne med settes verdiene til variablene av konstanter eller fra spesielle innganger, og utgangene deres er koblet videre med andre programvariabler eller med PLC-utgangene.

Figuren viser et eksempelprogram skrevet i det funksjonelle blokkdiagram språket FBD. Som du ser, gjenspeiler dette bildet av programmet algoritmen veldig, noe som gjør dette språket ganske enkelt og praktisk for å utvikle programvare for PLS-er.

I prosessen med å programmere på FBD-språket brukes både standardblokker fra biblioteker og blokker skrevet i FBD eller på andre språk i IEC 61131-3-standarden. En blokk er et programelement, en slags underprogram, en funksjonsblokk eller funksjon (logisk “IKKE”, “ELLER”, “OG”, timer, teller, trigger, matematisk drift, prosessering av et analogt signal, etc.).

Av disse blokkene er uttrykkene som danner kjedene grafisk sammenstilt: den neste blokken er koblet til utgangen fra en blokk, deretter en annen blokk, og slik blir kjedene dannet. I løpet av kretsen tilsvarer rekkefølgen på utførelse av blokkene rekkefølgen av forbindelsen deres, og resultatet av utførelsen av kretsen blir enten matet til PLC-utgangen, eller skrevet til en intern variabel.

Tenk på et stykke av programmet som er skrevet på FBD-språket: Multipliser med 4, del deretter med A, og skriv resultatet i det variable resultatet. I pseudokode vil det se slik ut: resultat: = B * 4 / A. Det er også mulig å legge til spesielle kontrollinnganger EN- og ENO-utganger til blokkene for å kontrollere samtalene til individuelle blokker: en logisk null brukt til EN-inngangen vil forby anropet til denne blokken, og ENO-utgangen vil rapportere det i tilfelle en feil, og derved avbryte utførelsen av kretsen til slutt .

Som du kan se, er FBD-språket ekstremt visuelt, praktisk og derfor enkelt å lære selv av applikasjonsspesialister som ikke har spesialopplæring i informatikk. Koden utføres sekvensielt, strukturen til kommandoene i koden er enkel, derfor sendes programmet veldig raskt og oppgaven utføres pålitelig.

Det er forskjellige modifikasjoner av FBD-programmeringsspråket, preget av tilstedeværelsen av visse begrensninger eller utvidelser.

For eksempel er det en variant av FBC som tillater bruk av rene funksjoner med bare en utgang uten mellomliggende variabler - en modifisering for funksjonell programmering.

Eller en modifisering av CFC (Continuous Function Chart), som lar deg angi rekkefølgen på utførelse av kart ikke bare av en sekvensiell kjede, men etter programvareutviklerens skjønn. Med CFC får utvikleren mer frihet, selv om koden er lengre.

Se også om dette emnet:PLC programmeringsspråk og CoDeSys automatiseringsprogramvareplattform