IEC 61131-3的大多數重要的結構中, 能促進代碼的重復使用的部分是用戶定義的功能模塊,但是對大多數PLC, 這卻需要花費大量的時間。
可編程邏輯控制器(PLC)在自動化行業中已經廣泛應用超過30年。在這段時間中,其性能不斷得以提高,速度越來越快,功能越來越強大。但是,目前PLC的進步主要集中在易用性和PLC的集成性能,從傳感器到執行器,從現場設備到工廠管理系統。
早先,內部資源有限。由于編程內存,梯形圖使用得內存也很低,卻能實現相當得功能,但代價是卻犧牲編程的透明度,可移植性和可維護性。
隨著IEC 61131標準的出現,對PLC編程方法進行統一的需求增多。尋址也不再需要直接鏈接到供應商的硬件,因此就需要簡單的代碼重復。
功能模塊的重復使用
IEC 61131-3中定義的一個重要的、能重復使用代碼的結構是用戶定義的功能模塊。將控制操作分在各個邏輯的、功能相關的單元中,因此控制代碼的模塊就具有獨立于機器的特性,也就是說能方便的移植。理論上,用戶定義的功能模塊會包含控制代碼,與傳統的PLC程序非常相似。 最大的不同之處,是功能模塊中所有的數據都已經符號化,不需要直接與硬件和固定的內存鏈接。功能模塊定義的控制代碼能在同樣的PLC任務中重復使用,在多個任務中共享,也能在其他的PLC中進行拷貝,不需要對內部代碼進行任何的改動。
相比于傳統的PLC編程,用戶定義的功能模塊將大大節約時間成本。因為數據傳輸的需求,更多的高級內存管理技術需要被使用在PLC的內部軟件中。這些功能模塊的使用需要購買額外的軟件,或者需要安裝額外的PLC硬件。
MULCE 結構
當使用功能模塊時,每個模塊的結構只能定義一次。這是類型定義,描述了輸入、輸出和內部狀態參數,以及功能模塊算法。這個模塊只使用符號變量,以保證可重復使用,而且囊括了梯形圖代碼(LD),也能使用IEC 61131-3兼容的結構化文本(ST)。梯形圖能更好地適用于連續控制和連鎖控制,ST大多適用在數據處理,復雜地計算,或分支判斷(IF…THEN…ELSE)。在同一個程序中也允許采用LD和ST混合的功能塊。
當功能塊每次用于某個PLC程序中時就會創建該功能塊的一個實例,輸入參數傳入該實例后,功能塊就可執行,之后輸出參數將返回給PLC程序,這一過程稱為功能塊的調用。調用后功能塊實例的內部狀態將立即存儲起來,直到下一次調用該實例。如果一個功能塊再PLC程序中具有多個實例,就需要更多的存儲器空間和數據管理以確保這些實例在下一個控制循環中的正確調用。在傳統的PLC中,每次調用都會明顯延遲正常程序的執行
功能模塊降低工作量
使用預定義的和測試過的功能模塊,將智能單元或現成設備與控制系統集成,將大大降低成本。功能模塊提供無需編程即可接入的智能設備功能,如在線的自診斷、預防性維護統計、或自調節數據。一個標準的功能模塊庫 已經可用,支持溫度控制器、視覺系統、運動控制器和智能傳感器。










