简介《tricon功能块》是一份面向工业自动化初学者与 Tricon 控制系统入门者的功能块说明文档重点解决数据类型、标准函数与常用功能块识别不清的问题。压缩包共 1 个 doc 文件约 237KB篇幅集中便于按主题查阅与打印学习。内容围绕功能块左侧输入、右侧输出的使用方式展开系统梳理 BOOL、DINT、REAL、TIME 等数据类型数据类型转换、算术、比较、选择、字符串等标准编程函数以及双稳态、边沿检测、计数器和定时器等功能块并给出 I/O 与内部信号符号说明。文档还按 STDLIB、TCXLIB 列出绝对值、三角函数、上下取整、限幅、选择器、RS/SR 触发器、延时与脉冲输出、模拟量标定等功能的说明可帮助读者建立引脚、符号与功能之间的对应关系。已有 431 人学习适合作为查阅手册和入门练习参考。1. 从满屏英文缩写说起tricon 功能块到底是个什么东西刚开始接触 tricon 功能块的人十个里有八个会被同一幕劝退打开资料满屏都是左边一列引脚、右边一列引脚中间夹着 BOOL、DINT、REAL、TIME 这类大写英文看着像一份没给说明书的电器接线图。其实把它想成一套乐高积木就通了每个功能块就是一块积木左边是插口负责把数据喂进去右边是凸点负责把结果递出来积木本身只干一件事比如相加、延时、计数、取绝对值。这份 tricon 功能块资料做的事就是把这一箱积木按类别摆开标清楚每个插口该插什么、会吐出什么。它适合刚进自动化行业、看得懂一点梯形图但没系统用过功能块的人也适合干了几年、一直靠复制别人程序、想弄明白每个引脚到底在干什么的人。2. 先看懂一张图引脚、数据类型、符号这三样2.1 为什么左边是输入右边是输出功能块的画法几乎全世界统一矩形框左边一排引脚叫输入右边一排叫输出框里写块的名字。这个约定不是随便定的它对应的是数据流动的方向——数据从左边进去被加工一下从右边出来。你把它当成一台自动售货机左边投币口和选货按钮是输入右边取货口是输出机器内部怎么算账你不用管。新手最容易犯的迷糊是把输出引脚又接回同一个块的输入或者把两个输出引脚短接在一起。功能块的输出是“结果”结果不能反过来当原料用真需要拿结果再算一次中间要先落一个变量。看到框里写着 ADD 这样的名字就先默念一遍“两个数进去一个和出来”再去看引脚脑子会清楚很多。读图的时候建议按固定顺序走先看块名判断它干什么再看左边每个引脚旁边标的数据类型然后看右边输出的类型最后看这个输出接到了下一个块的哪个引脚。这个顺序养成习惯后面看多复杂的图都不容易乱。2.2 数据类型只记五个就够起步资料里列了一长串类型新手第一遍不用全背先记住五个最常用的BOOL、INT、DINT、REAL、TIME。BOOL 就是开关量只有 0 和 1对应按钮、限位、继电器INT 是整数范围 -32768 到 32767超了就会翻车DINT 是更大的整数现场未标定的模拟量一般用它REAL 是带小数点的实数算工程量用它TIME 表示一段时间写法像 TIME#10s。其余的类型见到再查表就行下面这张表把资料里出现的类型整理在一起需要时回来对一眼。类型中文叫法典型用途新手要留意BOOL布尔型开关量、限位、按钮只有 0/1不能拿来算数INT整型小范围计数上下限 ±32767容易溢出DINT双整型未标定模拟量和 REAL 混算前先转换REAL实数型工程量、温度、压力有精度误差别直接判相等LREAL长实数型高精度计算占用空间更大一般用不上TIME时间段延时、脉冲宽度写法带单位如 TIME#10sDATE日期型记录日期和 TOD 拼起来才是完整时间TOD时间点记录时刻精确到毫秒DT日期时间型时间戳由 DATE 和 TOD 连接而成WORD / DWORD字 / 双字型位串、状态字按位操作别当数值用STRING字符型文本、配方名拼接和比较要用心这张表不用背打印出来贴在显示器边上就行。真正要形成条件反射的只有一件事看到一个引脚先确认它要的是整数还是实数。2.3 引脚上那串小写字母在说什么资料里有一组很容易被跳过的符号说明其实就是给信号起的外号。w 表示未标定的模拟量输入类型是双整型a 表示已经标定好的模拟量输入类型是实数v 是未标定模拟量输出y 是标定后的模拟量输出d 是数字量输入c 是数字量输出t 是温度输入p 是脉冲输入。内部信号用另一套小写字母r 是内部实数i 是内部双整型e 是可读写的模拟量f 是只读数字量g 是可读可写数字量k 是固定常数t 是时间常数m 是报警信号。这套符号的意义在于一张图纸上可能有几十上百个信号光看名字分不清谁是谁但看首字母就知道它是进还是出、是模拟量还是开关量排查问题时能省下大量翻页的时间。为什么值得花十分钟记这个因为现场调试最怕的不是不会写程序而是不知道某个信号从哪来、到哪去。首字母就是最便宜的线索。2.4 第一次动手照符号表读一个模拟量回路不用打开软件拿一张纸就能做这个练习。按下面五步走一遍你对功能块的感觉会完全不一样。第一步在图上找到一个以 w 开头的信号确认它是未标定的模拟量输入类型是双整型。第二步顺着线找到它接进了哪个功能块看块名是转换、比较还是限幅。第三步看这个块右边的输出符号是不是 y 或者 r判断它是标定后的实数还是内部实数。第四步把这一路的类型串起来读一遍DINT 进、REAL 出中间一定发生了类型转换。第五步在纸上写下“输入范围多少、输出范围多少”写不出来就说明还没读懂。做完这一步你会发现所谓的功能块图纸本质就是一条条类型转换和数值加工的流水线。哪一段断了输出就不对。提示读图时手里备一支笔把每个引脚的数据类型写在旁边写满三张图之后就不用再写了。3. 标准函数怎么用从转换到比较的上手顺序3.1 命名规律先记住带 TO 的就是类型转换资料里那句话很关键形如“TO”的都是数据类型转换函数。前半段是源类型后半段是目标类型中间用 TO 连起来。BOOL_TO_DWORD 就是把布尔转成双字DINT_TO_REAL 就是把双整型转成实数INT_TO_DINT 就是把小整数放大整数。为什么转换这么重要因为功能块对类型是挑剔的你给一个要 REAL 的引脚喂 DINT轻则报警重则静默算出个莫名其妙的值。新手写程序时最常见的场景是传感器进来的是未标定的双整型要除以一个系数变成工程量可除完还是整数小数部分直接被丢掉于是 0.8 变成 0整个趋势线贴在底部不动。转换函数里还有几个容易混的取整函数CEIL 是向上取整输入 1.1 输出 2.0输入 1.0 输出 1.0FLOOR 是向下取整输入 2.8 输出 2.0。这两个函数输出仍然是实数只是数值变成了整数。另外还有把日期和时间拼起来的组合函数DATE#1970-01-02 加上 TOD#00:00:00.000输出 DT#1970-01-02-00:00:00.000做事件记录时会用到。写转换的时候有个小习惯值得养成每一行转换后面跟一句注释写清楚“为什么转”。三个月后回头看代码注释比记忆靠谱。3.2 数学函数和算术函数先会用这四个数学函数管的是单个数的加工ABS 取绝对值SQRT 开平方LN 自然对数LOG 以 10 为底的对数EXP 算 e 的 X 次方EXPT 算 x1 的 x2 次方。三角函数有 SIN、COS、TAN 和反三角 ASIN、ACOS、ATAN资料里特意标了一句反三角的输出单位是弧度。这句话新手极容易忽略算出来 0.5236 还以为是坏了其实那是 30 度。算术函数管的是两个数之间的运算ADD 相加SUB 相减MUL 相乘DIV 相除。这四个是最基础的难点不在会不会用而在用之前有没有确认两个输入的类型一致、除数会不会是零、结果会不会溢出。新手起步建议按这个顺序练先玩 ABS 和 ADD确认输入输出类型对得上再练 MUL 和 DIV体会整数除法和实数除法的差别最后碰三角函数专门验证一次弧度转角度。这个顺序不是为了循序渐进好看而是每一步都踩在一个具体的坑上。3.3 比较与选择让程序会做判断比较函数的输出永远是布尔值GT 是大于GE 是大于等于LT 是小于LE 是小于等于EQ 是相等NE 是不等于。它们通常不单独出现而是接在报警、联锁、状态判断后面。选择函数更有意思。SEL 是输入选择器由 K 值决定输出哪一路K0 输出从 K 往下数第 1 个输入K3 输出第 4 个输入。这里的 K 是从 0 开始数的新手按人的习惯从 1 开始数结果永远差一位。MAX 取所有输入里最大的MIN 取最小的MID 取中间数——输入个数是奇数时输出正中间那个是偶数时输出中间两个的平均数比如输入 1、3、5 输出 3输入 1、3、5、7 输出 4。LIMIT 是限幅输入值在最小值和最大值之间就原样输出小于最小值输出最小值大于最大值输出最大值。这个函数在现场用得极多传感器坏掉时经常甩出一个离谱的极值加一层限幅能挡住后面一大片报警。(* SEL 选择器K 决定输出哪一路注意 K 从 0 开始数 *) yOut : SEL(K : 2, IN0 : rA, IN1 : rB, IN2 : rC, IN3 : rD); // K2 时输出 rC也就是从上往下数第 3 个输入 (* MID 取中间数输入个数为偶数时输出中间两个的平均值 *) rMid : MID(IN1 : 1.0, IN2 : 3.0, IN3 : 5.0, IN4 : 7.0); // 四个输入输出 (3.0 5.0) / 2 4.0上面两段代码的关键都在“数”的方式上。SEL 的 K 是索引索引从 0 起这一点和很多编程语言一致但和人的直觉相反写完最好在旁边标一句“K2 取第三个”。MID 的参数个数不是固定的资料里的例子只给了三路和四路实际用几路就写几路个数为偶数时记得结果是平均值而不是某一个输入。3.4 第一个能跑的例子模拟量换算加限幅报警把前面几样拼起来就是一个真实项目里天天出现的回路一个未标定的模拟量进来换算成 0 到 100 的百分比超范围限幅再输出高低限报警。假设这个模块的量程是 0 到 27648代码写成下面这样。(* 模拟量输入回路原始值 w 换算成百分比并给出高低限报警 *) rRaw : DINT_TO_REAL(w); // 1. 双整型转实数不做这步后面全是整数运算 rRatio : rRaw / 27648.0; // 2. 归一化到 0.0~1.0除数必须带小数点 yVal : rRatio * 100.0; // 3. 放大到 0.0~100.0 的百分比 yVal : LIMIT(MIN : 0.0, IN : yVal, MX : 100.0); // 4. 限幅挡住坏值 mHigh : GT(yVal, 90.0); // 5. 超过 90 报高限 mLow : LT(yVal, 10.0); // 6. 低于 10 报低限逐行说一下。第一行是整条链路的地基双整型和实数混算时很多环境会把实数截断成整数0.5 直接变 0所以必须先转。第二行的 27648.0 是假设的量程上限你现场的模块是多少就改多少一定要注意写成带小数点的形式。第三行把 0 到 1 的比例放大成百分比。第四行 LIMIT 的三个引脚顺序是上限、输入、下限写成命名参数最保险不容易接反。第五第六行输出布尔报警后面可以直接驱动指示灯或者写进报警表。这个例子里藏着一个很实用的习惯把量程上限单独做成一个常数 k比如 kSpan : 27648.0以后换模块只改一处不用满程序找数字。我第一次写这类回路时量程数字散落在十几个地方换一次传感器改了半小时还漏了两处那次之后我就老实了。4. 标准功能块定时、计数、边沿、触发器4.1 边沿检测为什么脉冲只闪一个扫描周期边沿检测块检测的是信号的变化瞬间。上升沿检测在 CLK 从 0 变成 1 的那一刻输出一个扫描周期的脉冲下降沿检测在 CLK 从 1 变成 0 的那一刻同样输出一个扫描周期的脉冲。关键词是“一个扫描周期”它短到你用眼睛根本看不见但在程序里足够触发一次动作。为什么需要它因为按钮按下去的那几百毫秒里程序可能已经扫描了几十遍。如果直接拿按钮信号去启动设备等于连续发了几十次启动命令计数器会一路加到天上。加上升沿之后一次按下只产生一次命令这是所有“按一下走一步”逻辑的基础。新手常见的误解是以为边沿块会保持输出。不会它闪一下就没了。如果想看它有没有动作不能盯输出要在后面接一个自锁或者计数器。4.2 三个定时器通电延时、断电延时、脉冲资料里给了三个定时块名字不同行为差别很大用错场景会很别扭。功能块行为典型场景TONIN 从 0 变 1 后开始计时到 PT 后 Q 输出 1电机启动前的预警延时TOFIN 从 1 变 0 后开始计时到 PT 后 Q 才变 0风机停机后的吹扫延时TPIN 从 0 变 1 时 Q 立刻变 1并保持 PT 时间定长脉冲、点动输出三个块都有 IN、PT、Q、ET 这几个引脚PT 是设定时间写法像 TIME#5sET 是已经走过的时间调试时盯它最直观——Q 不动作先看 ET 有没有在涨涨了就说明块在计时问题在别处。(* 启动预警按下启动按钮先响 3 秒蜂鸣再允许启动 *) tWarn(IN : dStartBtn, PT : TIME#3s); // IN 为真期间持续计时 cAllow : tWarn.Q; // 计时到Q 置 1才允许后续动作 (* 停机吹扫设备停了这个块才开始计时5 秒后关风机 *) tPurge(IN : cRunCmd, PT : TIME#5s); cFan : tPurge.Q; // 注意这里用的是常开点逻辑反着接第一段里IN 接的是启动按钮按钮一按计时开始3 秒后 Q 变 1这个 Q 再去允许启动。第二段用的是 TOF 的行为IN 是运行命令命令消失后块才开始计时5 秒内 Q 仍然是 1风机继续转5 秒后 Q 才掉。很多人第一次写吹扫会下意识用 TON结果设备一停风机立刻停吹扫时间根本不存在。参数上唯一要小心的是 PT 的类型它要的是 TIME不是整数。写成 5 或者 5000 都不会得到你想要的结果老老实实写 TIME#5s。4.3 计数器加、减、加减一起CTU 是加计数CU 每来一个上升沿CV 从 PV 的初值往上加最大到 32767CTD 是减计数CD 每来一个上升沿往下减最小到 -32768CTUD 两个方向都有CU 加、CD 减LD 负责把 CV 装回 PV 重新开始。这些块最容易翻车的地方是 CV 的类型。它是有符号整型上限 32767到了就卡住不动不会自动回零也不会报警。做过一个包装机的小项目计数器跑到 32767 之后彻底不动现场以为是传感器坏了查了半天才发现是数值顶到天花板。从那以后我每次用计数器都强制在 CV 到设定值的时候给一个复位。(* 计数到 3 次就输出一个完成信号然后自动复位重新计 *) cStep( CU : rTrig.Q, // 每次上升沿加 1 R : cDone, // 完成信号自复位 PV : 3); // 设定值 cDone : cStep.Q; // CV 达到 PV 时 Q 置 1 (* 计数前先做一次边沿检测否则一个长信号会被数很多次 *) rTrig(CLK : dSensor);第一行里的 CU 接的是边沿块的输出不是传感器原始信号这个细节决定了计数的准确性。R 引脚接自己的 Q形成自复位CV 到 3 之后下一周期自动清零重新开始。PV 是设定值改这里就能改次数。至于 Q 在 CV 达到多少时置 1资料里的表述和常见写法略有出入按“CV 到达设定值 PV 时 Q 动作”来理解实测一遍最稳。4.4 双稳态RS 和 SR 千万别接反这两个块长得几乎一样行为差别在于谁优先。RS 是复位优先R 为 1 时输出 0R 为 0 时输出 1R 和 S 同时为 1 时输出 0因为复位压过置位。SR 是置位优先S 为 1 输出 1S 为 0 输出 0两边同时为 1 时输出 1。为什么会有这两种看你的安全方向。有急停按钮的回路必须复位优先急停一按不管什么置位命令都不能让设备继续动。而有些保持型回路希望置位更强势就用 SR。新手接反的典型症状是按了停止按钮设备不停或者松手之后设备自己又起来了。查的时候先看块名是 RS 还是 SR再看 R 和 S 分别接了谁。有个简单的记法RS 里 R 在前R 说了算SR 里 S 在前S 说了算。4.5 串起来跑一遍启动延时计数停机把边沿、定时器、计数器拼在一起就是一个能跑的小逻辑按下启动按钮延时 5 秒每检测到一个产品计一次数计满 3 个自动停机。(* 第一步启动按钮取上升沿避免长按重复触发 *) rStart(CLK : dStartBtn); (* 第二步启动后延时 5 秒才允许计数 *) tDelay(IN : rStart.Q OR cRunning, PT : TIME#5s); (* 第三步延时到且设备运行中才把传感器信号送去计数 *) rPart(CLK : dSensor AND tDelay.Q AND cRunning); (* 第四步计满 3 个输出停机信号 *) cCount(CU : rPart.Q, R : cStop, PV : 3); cStop : cCount.Q; cRunning : (rStart.Q OR cRunning) AND NOT cStop; // 自锁加停止这四步里第一步解决“一次按下只算一次”第二步解决“上电先稳定 5 秒再开始收信号”第三步把运行状态和延时状态串进计数条件第四步做自锁和停止。每一段都可以单独拿出来测先强制 rStart.Q 看定时器 ET 涨不涨再手动触发传感器看 CV 加不加最后整体跑一遍。分段的习惯比一次性写完再调试省时间得多。5. 新手最容易翻车的几个地方排查清单5.1 坑一算出来的数永远是 0 或者差几十倍现象模拟量接进来程序里怎么算都是 0或者算出来是个几百倍的离谱数字。原因基本是两个。一是整数除法双整型除以双整型结果还是整数0.8 直接变 0二是量程没换算把 0 到 27648 的原始值直接当百分比用了。解决先看参与运算的两个数是不是都是实数不是就先 DINT_TO_REAL再确认除数和乘数是不是带小数点最后打印一下中间变量 rRatio 的值它应该在 0 到 1 之间不在就说明量程设错了。5.2 坑二定时器不计时或者时间差得离谱现象定时器 Q 一直不动作ET 也不涨或者设了 5 秒实际 0.5 秒就动作了。原因通常是两个。IN 引脚接的是个脉冲信号只亮一个扫描周期就灭了定时器还没开始计时就复位了或者 PT 写成了整数 5被当成了 5 毫秒。解决把 IN 换成能保持的信号比如自锁后的运行标志PT 统一写成 TIME#5s 这种带单位的形式调试时先盯 ETET 会涨说明块在工作问题在后面的判断ET 不涨说明 IN 根本没进来。5.3 坑三计数器跑到 32767 就卡死不动现象设备正常运行一段时间后计数器的 CV 停在 32767 或者 -32768 不再变化。原因CV 是有符号整型天花板就是这两个数到了不会自动回绕也不会报警。解决在 CV 到达设定值或者接近上限时给一个复位把 R 引脚接上如果确实需要计很大的数把计数结果定期搬到双整型变量里累加计数器本身只做小循环。5.4 坑四边沿检测只动作一次后面全丢现象第一次按按钮有反应第二次按没反应重启程序又好了。原因边沿块需要一个从 0 到 1 的完整变化。如果上一次的信号还没复位或者你把它接在了某个只在一开始扫描的段里它就再也检测不到下一个沿。解决确认 CLK 引脚接的是原始信号不要接已经被处理过的常开点确认这个块的所在逻辑每个扫描周期都会执行用计数器盯一下边沿块的输出看它到底闪没闪。5.5 坑五RS 和 SR 接反该停的停不下来现象按停止按钮设备没反应松手之后设备自己又启动了。原因RS 是复位优先SR 是置位优先两个块长得一样接错一个引脚行为就反了。解决先看块名再对真值表。有急停的回路一律用复位优先并且把急停信号接在 R 上接完之后强制一次 R 和 S 同时为 1看输出是 0 还是 1输出 0 就是复位优先输出 1 就是置位优先。注意资料里的示例数值和定义偶尔会打架遇到这种地方以定义为准自己跑一遍验证别照抄示例。6. 下一步学什么给零基础的三周练习路线很多人学完一遍资料就卡在“看懂了但不会写”的阶段问题不在理解力在于没有按难度排过练习顺序。下面这条路线是我带新人时用的三周时间每周一个主题每个主题都有明确的产出写完就算过关。周次主题练习内容过关标准第一周类型与转换把 5 个不同来源的信号统一转成实数并打印能说清每个转换为什么做第二周函数组合写一个带限幅、高限、低限的模拟量处理段上下限都测过坏值被挡住第三周功能块串联启动延时、计数停机、急停复位串成一条完整逻辑能分段测试也能整体跑通第一周的重点不是写复杂逻辑而是养成“先看类型再动手”的习惯。找五个类型不同的信号有布尔、有整数、有双整型全部转成实数每个转换后面写一句注释。做完这一轮你对类型的敏感度会上一个台阶。第二周开始接触函数组合把第 3 章那个模拟量例子自己敲一遍然后改量程、改限幅值、故意喂一个超范围的数进去看限幅有没有起作用。改参数比写代码学得快改的时候你会被迫想清楚每个数字的含义。第三周练串联逻辑。先单独测边沿块再单独测定时器再单独测计数器三个都能各自跑通之后再连起来。连的时候每加一段就整体测一次不要一口气全接完再调那样出了问题根本不知道是哪一段。学完这三周下一步可以往两个方向走一是把模拟量标定那部分吃透包括温度输入和脉冲输入的处理二是把双稳态和联锁逻辑用熟这部分直接关系到设备和人的安全。这两块都不难但都需要在真实逻辑里反复用。最后说个我自己的教训。刚学功能块那阵子我总想着一次把整段逻辑写完再下载觉得分段测试太慢。结果有一次定时器和计数器的复位条件互相打架程序下进去设备动作完全乱掉查了整整一个下午。从那以后我每次写功能块哪怕只有三段也强制走一遍“单独测、两两连、整体跑”的顺序一次都没再翻过车。希望帮到你。本文还有配套的精品资源点击获取
简介《tricon功能块》是一份面向工业自动化初学者与 Tricon 控制系统入门者的功能块说明文档重点解决数据类型、标准函数与常用功能块识别不清的问题。压缩包共 1 个 doc 文件约 237KB篇幅集中便于按主题查阅与打印学习。内容围绕功能块左侧输入、右侧输出的使用方式展开系统梳理 BOOL、DINT、REAL、TIME 等数据类型数据类型转换、算术、比较、选择、字符串等标准编程函数以及双稳态、边沿检测、计数器和定时器等功能块并给出 I/O 与内部信号符号说明。文档还按 STDLIB、TCXLIB 列出绝对值、三角函数、上下取整、限幅、选择器、RS/SR 触发器、延时与脉冲输出、模拟量标定等功能的说明可帮助读者建立引脚、符号与功能之间的对应关系。已有 431 人学习适合作为查阅手册和入门练习参考。1. 从满屏英文缩写说起tricon 功能块到底是个什么东西刚开始接触 tricon 功能块的人十个里有八个会被同一幕劝退打开资料满屏都是左边一列引脚、右边一列引脚中间夹着 BOOL、DINT、REAL、TIME 这类大写英文看着像一份没给说明书的电器接线图。其实把它想成一套乐高积木就通了每个功能块就是一块积木左边是插口负责把数据喂进去右边是凸点负责把结果递出来积木本身只干一件事比如相加、延时、计数、取绝对值。这份 tricon 功能块资料做的事就是把这一箱积木按类别摆开标清楚每个插口该插什么、会吐出什么。它适合刚进自动化行业、看得懂一点梯形图但没系统用过功能块的人也适合干了几年、一直靠复制别人程序、想弄明白每个引脚到底在干什么的人。2. 先看懂一张图引脚、数据类型、符号这三样2.1 为什么左边是输入右边是输出功能块的画法几乎全世界统一矩形框左边一排引脚叫输入右边一排叫输出框里写块的名字。这个约定不是随便定的它对应的是数据流动的方向——数据从左边进去被加工一下从右边出来。你把它当成一台自动售货机左边投币口和选货按钮是输入右边取货口是输出机器内部怎么算账你不用管。新手最容易犯的迷糊是把输出引脚又接回同一个块的输入或者把两个输出引脚短接在一起。功能块的输出是“结果”结果不能反过来当原料用真需要拿结果再算一次中间要先落一个变量。看到框里写着 ADD 这样的名字就先默念一遍“两个数进去一个和出来”再去看引脚脑子会清楚很多。读图的时候建议按固定顺序走先看块名判断它干什么再看左边每个引脚旁边标的数据类型然后看右边输出的类型最后看这个输出接到了下一个块的哪个引脚。这个顺序养成习惯后面看多复杂的图都不容易乱。2.2 数据类型只记五个就够起步资料里列了一长串类型新手第一遍不用全背先记住五个最常用的BOOL、INT、DINT、REAL、TIME。BOOL 就是开关量只有 0 和 1对应按钮、限位、继电器INT 是整数范围 -32768 到 32767超了就会翻车DINT 是更大的整数现场未标定的模拟量一般用它REAL 是带小数点的实数算工程量用它TIME 表示一段时间写法像 TIME#10s。其余的类型见到再查表就行下面这张表把资料里出现的类型整理在一起需要时回来对一眼。类型中文叫法典型用途新手要留意BOOL布尔型开关量、限位、按钮只有 0/1不能拿来算数INT整型小范围计数上下限 ±32767容易溢出DINT双整型未标定模拟量和 REAL 混算前先转换REAL实数型工程量、温度、压力有精度误差别直接判相等LREAL长实数型高精度计算占用空间更大一般用不上TIME时间段延时、脉冲宽度写法带单位如 TIME#10sDATE日期型记录日期和 TOD 拼起来才是完整时间TOD时间点记录时刻精确到毫秒DT日期时间型时间戳由 DATE 和 TOD 连接而成WORD / DWORD字 / 双字型位串、状态字按位操作别当数值用STRING字符型文本、配方名拼接和比较要用心这张表不用背打印出来贴在显示器边上就行。真正要形成条件反射的只有一件事看到一个引脚先确认它要的是整数还是实数。2.3 引脚上那串小写字母在说什么资料里有一组很容易被跳过的符号说明其实就是给信号起的外号。w 表示未标定的模拟量输入类型是双整型a 表示已经标定好的模拟量输入类型是实数v 是未标定模拟量输出y 是标定后的模拟量输出d 是数字量输入c 是数字量输出t 是温度输入p 是脉冲输入。内部信号用另一套小写字母r 是内部实数i 是内部双整型e 是可读写的模拟量f 是只读数字量g 是可读可写数字量k 是固定常数t 是时间常数m 是报警信号。这套符号的意义在于一张图纸上可能有几十上百个信号光看名字分不清谁是谁但看首字母就知道它是进还是出、是模拟量还是开关量排查问题时能省下大量翻页的时间。为什么值得花十分钟记这个因为现场调试最怕的不是不会写程序而是不知道某个信号从哪来、到哪去。首字母就是最便宜的线索。2.4 第一次动手照符号表读一个模拟量回路不用打开软件拿一张纸就能做这个练习。按下面五步走一遍你对功能块的感觉会完全不一样。第一步在图上找到一个以 w 开头的信号确认它是未标定的模拟量输入类型是双整型。第二步顺着线找到它接进了哪个功能块看块名是转换、比较还是限幅。第三步看这个块右边的输出符号是不是 y 或者 r判断它是标定后的实数还是内部实数。第四步把这一路的类型串起来读一遍DINT 进、REAL 出中间一定发生了类型转换。第五步在纸上写下“输入范围多少、输出范围多少”写不出来就说明还没读懂。做完这一步你会发现所谓的功能块图纸本质就是一条条类型转换和数值加工的流水线。哪一段断了输出就不对。提示读图时手里备一支笔把每个引脚的数据类型写在旁边写满三张图之后就不用再写了。3. 标准函数怎么用从转换到比较的上手顺序3.1 命名规律先记住带 TO 的就是类型转换资料里那句话很关键形如“TO”的都是数据类型转换函数。前半段是源类型后半段是目标类型中间用 TO 连起来。BOOL_TO_DWORD 就是把布尔转成双字DINT_TO_REAL 就是把双整型转成实数INT_TO_DINT 就是把小整数放大整数。为什么转换这么重要因为功能块对类型是挑剔的你给一个要 REAL 的引脚喂 DINT轻则报警重则静默算出个莫名其妙的值。新手写程序时最常见的场景是传感器进来的是未标定的双整型要除以一个系数变成工程量可除完还是整数小数部分直接被丢掉于是 0.8 变成 0整个趋势线贴在底部不动。转换函数里还有几个容易混的取整函数CEIL 是向上取整输入 1.1 输出 2.0输入 1.0 输出 1.0FLOOR 是向下取整输入 2.8 输出 2.0。这两个函数输出仍然是实数只是数值变成了整数。另外还有把日期和时间拼起来的组合函数DATE#1970-01-02 加上 TOD#00:00:00.000输出 DT#1970-01-02-00:00:00.000做事件记录时会用到。写转换的时候有个小习惯值得养成每一行转换后面跟一句注释写清楚“为什么转”。三个月后回头看代码注释比记忆靠谱。3.2 数学函数和算术函数先会用这四个数学函数管的是单个数的加工ABS 取绝对值SQRT 开平方LN 自然对数LOG 以 10 为底的对数EXP 算 e 的 X 次方EXPT 算 x1 的 x2 次方。三角函数有 SIN、COS、TAN 和反三角 ASIN、ACOS、ATAN资料里特意标了一句反三角的输出单位是弧度。这句话新手极容易忽略算出来 0.5236 还以为是坏了其实那是 30 度。算术函数管的是两个数之间的运算ADD 相加SUB 相减MUL 相乘DIV 相除。这四个是最基础的难点不在会不会用而在用之前有没有确认两个输入的类型一致、除数会不会是零、结果会不会溢出。新手起步建议按这个顺序练先玩 ABS 和 ADD确认输入输出类型对得上再练 MUL 和 DIV体会整数除法和实数除法的差别最后碰三角函数专门验证一次弧度转角度。这个顺序不是为了循序渐进好看而是每一步都踩在一个具体的坑上。3.3 比较与选择让程序会做判断比较函数的输出永远是布尔值GT 是大于GE 是大于等于LT 是小于LE 是小于等于EQ 是相等NE 是不等于。它们通常不单独出现而是接在报警、联锁、状态判断后面。选择函数更有意思。SEL 是输入选择器由 K 值决定输出哪一路K0 输出从 K 往下数第 1 个输入K3 输出第 4 个输入。这里的 K 是从 0 开始数的新手按人的习惯从 1 开始数结果永远差一位。MAX 取所有输入里最大的MIN 取最小的MID 取中间数——输入个数是奇数时输出正中间那个是偶数时输出中间两个的平均数比如输入 1、3、5 输出 3输入 1、3、5、7 输出 4。LIMIT 是限幅输入值在最小值和最大值之间就原样输出小于最小值输出最小值大于最大值输出最大值。这个函数在现场用得极多传感器坏掉时经常甩出一个离谱的极值加一层限幅能挡住后面一大片报警。(* SEL 选择器K 决定输出哪一路注意 K 从 0 开始数 *) yOut : SEL(K : 2, IN0 : rA, IN1 : rB, IN2 : rC, IN3 : rD); // K2 时输出 rC也就是从上往下数第 3 个输入 (* MID 取中间数输入个数为偶数时输出中间两个的平均值 *) rMid : MID(IN1 : 1.0, IN2 : 3.0, IN3 : 5.0, IN4 : 7.0); // 四个输入输出 (3.0 5.0) / 2 4.0上面两段代码的关键都在“数”的方式上。SEL 的 K 是索引索引从 0 起这一点和很多编程语言一致但和人的直觉相反写完最好在旁边标一句“K2 取第三个”。MID 的参数个数不是固定的资料里的例子只给了三路和四路实际用几路就写几路个数为偶数时记得结果是平均值而不是某一个输入。3.4 第一个能跑的例子模拟量换算加限幅报警把前面几样拼起来就是一个真实项目里天天出现的回路一个未标定的模拟量进来换算成 0 到 100 的百分比超范围限幅再输出高低限报警。假设这个模块的量程是 0 到 27648代码写成下面这样。(* 模拟量输入回路原始值 w 换算成百分比并给出高低限报警 *) rRaw : DINT_TO_REAL(w); // 1. 双整型转实数不做这步后面全是整数运算 rRatio : rRaw / 27648.0; // 2. 归一化到 0.0~1.0除数必须带小数点 yVal : rRatio * 100.0; // 3. 放大到 0.0~100.0 的百分比 yVal : LIMIT(MIN : 0.0, IN : yVal, MX : 100.0); // 4. 限幅挡住坏值 mHigh : GT(yVal, 90.0); // 5. 超过 90 报高限 mLow : LT(yVal, 10.0); // 6. 低于 10 报低限逐行说一下。第一行是整条链路的地基双整型和实数混算时很多环境会把实数截断成整数0.5 直接变 0所以必须先转。第二行的 27648.0 是假设的量程上限你现场的模块是多少就改多少一定要注意写成带小数点的形式。第三行把 0 到 1 的比例放大成百分比。第四行 LIMIT 的三个引脚顺序是上限、输入、下限写成命名参数最保险不容易接反。第五第六行输出布尔报警后面可以直接驱动指示灯或者写进报警表。这个例子里藏着一个很实用的习惯把量程上限单独做成一个常数 k比如 kSpan : 27648.0以后换模块只改一处不用满程序找数字。我第一次写这类回路时量程数字散落在十几个地方换一次传感器改了半小时还漏了两处那次之后我就老实了。4. 标准功能块定时、计数、边沿、触发器4.1 边沿检测为什么脉冲只闪一个扫描周期边沿检测块检测的是信号的变化瞬间。上升沿检测在 CLK 从 0 变成 1 的那一刻输出一个扫描周期的脉冲下降沿检测在 CLK 从 1 变成 0 的那一刻同样输出一个扫描周期的脉冲。关键词是“一个扫描周期”它短到你用眼睛根本看不见但在程序里足够触发一次动作。为什么需要它因为按钮按下去的那几百毫秒里程序可能已经扫描了几十遍。如果直接拿按钮信号去启动设备等于连续发了几十次启动命令计数器会一路加到天上。加上升沿之后一次按下只产生一次命令这是所有“按一下走一步”逻辑的基础。新手常见的误解是以为边沿块会保持输出。不会它闪一下就没了。如果想看它有没有动作不能盯输出要在后面接一个自锁或者计数器。4.2 三个定时器通电延时、断电延时、脉冲资料里给了三个定时块名字不同行为差别很大用错场景会很别扭。功能块行为典型场景TONIN 从 0 变 1 后开始计时到 PT 后 Q 输出 1电机启动前的预警延时TOFIN 从 1 变 0 后开始计时到 PT 后 Q 才变 0风机停机后的吹扫延时TPIN 从 0 变 1 时 Q 立刻变 1并保持 PT 时间定长脉冲、点动输出三个块都有 IN、PT、Q、ET 这几个引脚PT 是设定时间写法像 TIME#5sET 是已经走过的时间调试时盯它最直观——Q 不动作先看 ET 有没有在涨涨了就说明块在计时问题在别处。(* 启动预警按下启动按钮先响 3 秒蜂鸣再允许启动 *) tWarn(IN : dStartBtn, PT : TIME#3s); // IN 为真期间持续计时 cAllow : tWarn.Q; // 计时到Q 置 1才允许后续动作 (* 停机吹扫设备停了这个块才开始计时5 秒后关风机 *) tPurge(IN : cRunCmd, PT : TIME#5s); cFan : tPurge.Q; // 注意这里用的是常开点逻辑反着接第一段里IN 接的是启动按钮按钮一按计时开始3 秒后 Q 变 1这个 Q 再去允许启动。第二段用的是 TOF 的行为IN 是运行命令命令消失后块才开始计时5 秒内 Q 仍然是 1风机继续转5 秒后 Q 才掉。很多人第一次写吹扫会下意识用 TON结果设备一停风机立刻停吹扫时间根本不存在。参数上唯一要小心的是 PT 的类型它要的是 TIME不是整数。写成 5 或者 5000 都不会得到你想要的结果老老实实写 TIME#5s。4.3 计数器加、减、加减一起CTU 是加计数CU 每来一个上升沿CV 从 PV 的初值往上加最大到 32767CTD 是减计数CD 每来一个上升沿往下减最小到 -32768CTUD 两个方向都有CU 加、CD 减LD 负责把 CV 装回 PV 重新开始。这些块最容易翻车的地方是 CV 的类型。它是有符号整型上限 32767到了就卡住不动不会自动回零也不会报警。做过一个包装机的小项目计数器跑到 32767 之后彻底不动现场以为是传感器坏了查了半天才发现是数值顶到天花板。从那以后我每次用计数器都强制在 CV 到设定值的时候给一个复位。(* 计数到 3 次就输出一个完成信号然后自动复位重新计 *) cStep( CU : rTrig.Q, // 每次上升沿加 1 R : cDone, // 完成信号自复位 PV : 3); // 设定值 cDone : cStep.Q; // CV 达到 PV 时 Q 置 1 (* 计数前先做一次边沿检测否则一个长信号会被数很多次 *) rTrig(CLK : dSensor);第一行里的 CU 接的是边沿块的输出不是传感器原始信号这个细节决定了计数的准确性。R 引脚接自己的 Q形成自复位CV 到 3 之后下一周期自动清零重新开始。PV 是设定值改这里就能改次数。至于 Q 在 CV 达到多少时置 1资料里的表述和常见写法略有出入按“CV 到达设定值 PV 时 Q 动作”来理解实测一遍最稳。4.4 双稳态RS 和 SR 千万别接反这两个块长得几乎一样行为差别在于谁优先。RS 是复位优先R 为 1 时输出 0R 为 0 时输出 1R 和 S 同时为 1 时输出 0因为复位压过置位。SR 是置位优先S 为 1 输出 1S 为 0 输出 0两边同时为 1 时输出 1。为什么会有这两种看你的安全方向。有急停按钮的回路必须复位优先急停一按不管什么置位命令都不能让设备继续动。而有些保持型回路希望置位更强势就用 SR。新手接反的典型症状是按了停止按钮设备不停或者松手之后设备自己又起来了。查的时候先看块名是 RS 还是 SR再看 R 和 S 分别接了谁。有个简单的记法RS 里 R 在前R 说了算SR 里 S 在前S 说了算。4.5 串起来跑一遍启动延时计数停机把边沿、定时器、计数器拼在一起就是一个能跑的小逻辑按下启动按钮延时 5 秒每检测到一个产品计一次数计满 3 个自动停机。(* 第一步启动按钮取上升沿避免长按重复触发 *) rStart(CLK : dStartBtn); (* 第二步启动后延时 5 秒才允许计数 *) tDelay(IN : rStart.Q OR cRunning, PT : TIME#5s); (* 第三步延时到且设备运行中才把传感器信号送去计数 *) rPart(CLK : dSensor AND tDelay.Q AND cRunning); (* 第四步计满 3 个输出停机信号 *) cCount(CU : rPart.Q, R : cStop, PV : 3); cStop : cCount.Q; cRunning : (rStart.Q OR cRunning) AND NOT cStop; // 自锁加停止这四步里第一步解决“一次按下只算一次”第二步解决“上电先稳定 5 秒再开始收信号”第三步把运行状态和延时状态串进计数条件第四步做自锁和停止。每一段都可以单独拿出来测先强制 rStart.Q 看定时器 ET 涨不涨再手动触发传感器看 CV 加不加最后整体跑一遍。分段的习惯比一次性写完再调试省时间得多。5. 新手最容易翻车的几个地方排查清单5.1 坑一算出来的数永远是 0 或者差几十倍现象模拟量接进来程序里怎么算都是 0或者算出来是个几百倍的离谱数字。原因基本是两个。一是整数除法双整型除以双整型结果还是整数0.8 直接变 0二是量程没换算把 0 到 27648 的原始值直接当百分比用了。解决先看参与运算的两个数是不是都是实数不是就先 DINT_TO_REAL再确认除数和乘数是不是带小数点最后打印一下中间变量 rRatio 的值它应该在 0 到 1 之间不在就说明量程设错了。5.2 坑二定时器不计时或者时间差得离谱现象定时器 Q 一直不动作ET 也不涨或者设了 5 秒实际 0.5 秒就动作了。原因通常是两个。IN 引脚接的是个脉冲信号只亮一个扫描周期就灭了定时器还没开始计时就复位了或者 PT 写成了整数 5被当成了 5 毫秒。解决把 IN 换成能保持的信号比如自锁后的运行标志PT 统一写成 TIME#5s 这种带单位的形式调试时先盯 ETET 会涨说明块在工作问题在后面的判断ET 不涨说明 IN 根本没进来。5.3 坑三计数器跑到 32767 就卡死不动现象设备正常运行一段时间后计数器的 CV 停在 32767 或者 -32768 不再变化。原因CV 是有符号整型天花板就是这两个数到了不会自动回绕也不会报警。解决在 CV 到达设定值或者接近上限时给一个复位把 R 引脚接上如果确实需要计很大的数把计数结果定期搬到双整型变量里累加计数器本身只做小循环。5.4 坑四边沿检测只动作一次后面全丢现象第一次按按钮有反应第二次按没反应重启程序又好了。原因边沿块需要一个从 0 到 1 的完整变化。如果上一次的信号还没复位或者你把它接在了某个只在一开始扫描的段里它就再也检测不到下一个沿。解决确认 CLK 引脚接的是原始信号不要接已经被处理过的常开点确认这个块的所在逻辑每个扫描周期都会执行用计数器盯一下边沿块的输出看它到底闪没闪。5.5 坑五RS 和 SR 接反该停的停不下来现象按停止按钮设备没反应松手之后设备自己又启动了。原因RS 是复位优先SR 是置位优先两个块长得一样接错一个引脚行为就反了。解决先看块名再对真值表。有急停的回路一律用复位优先并且把急停信号接在 R 上接完之后强制一次 R 和 S 同时为 1看输出是 0 还是 1输出 0 就是复位优先输出 1 就是置位优先。注意资料里的示例数值和定义偶尔会打架遇到这种地方以定义为准自己跑一遍验证别照抄示例。6. 下一步学什么给零基础的三周练习路线很多人学完一遍资料就卡在“看懂了但不会写”的阶段问题不在理解力在于没有按难度排过练习顺序。下面这条路线是我带新人时用的三周时间每周一个主题每个主题都有明确的产出写完就算过关。周次主题练习内容过关标准第一周类型与转换把 5 个不同来源的信号统一转成实数并打印能说清每个转换为什么做第二周函数组合写一个带限幅、高限、低限的模拟量处理段上下限都测过坏值被挡住第三周功能块串联启动延时、计数停机、急停复位串成一条完整逻辑能分段测试也能整体跑通第一周的重点不是写复杂逻辑而是养成“先看类型再动手”的习惯。找五个类型不同的信号有布尔、有整数、有双整型全部转成实数每个转换后面写一句注释。做完这一轮你对类型的敏感度会上一个台阶。第二周开始接触函数组合把第 3 章那个模拟量例子自己敲一遍然后改量程、改限幅值、故意喂一个超范围的数进去看限幅有没有起作用。改参数比写代码学得快改的时候你会被迫想清楚每个数字的含义。第三周练串联逻辑。先单独测边沿块再单独测定时器再单独测计数器三个都能各自跑通之后再连起来。连的时候每加一段就整体测一次不要一口气全接完再调那样出了问题根本不知道是哪一段。学完这三周下一步可以往两个方向走一是把模拟量标定那部分吃透包括温度输入和脉冲输入的处理二是把双稳态和联锁逻辑用熟这部分直接关系到设备和人的安全。这两块都不难但都需要在真实逻辑里反复用。最后说个我自己的教训。刚学功能块那阵子我总想着一次把整段逻辑写完再下载觉得分段测试太慢。结果有一次定时器和计数器的复位条件互相打架程序下进去设备动作完全乱掉查了整整一个下午。从那以后我每次写功能块哪怕只有三段也强制走一遍“单独测、两两连、整体跑”的顺序一次都没再翻过车。希望帮到你。本文还有配套的精品资源点击获取
