plc電工基礎知識講解（電工學PLC進階工程師）

2023-07-26 05:54:09

此次主要給大夥分享的乾貨是關於西門子PLC中各個組織塊OB的作用，從OB1-122都做了詳細的講解，可以查收學習一下！

1、自由循環組織塊OB1

CPU啟動完成後，作業系統循環執行OB1，OB1執行完成後，作業系統再次啟動OB1。在OB1中可以調用FB、SFB、FC、SFC等用戶程序使其循環執行。除OB90以外，OB1優先級最低，可以被其他OB中斷。OB1默認掃描監控時間為150ms（可設置），掃描超時，CPU自動調用）B80報錯，如果程序中沒有建立OB80，CPU進入停止模式。

2、日期中斷組織塊OB10-OB17

在CPU屬性中，可以設置日期中斷組織塊OB10~OB17觸發的日期、執行模式（到達設定的觸發日期後，OB只執行一次或按每分、每小時、每周、每月周期執行）等參數，當CPU的日期值大於設定的日期值時，觸發相應的OB並按設定的模式執行。在用戶程序中也可以通過調用SFC28系統函數設定CPU日期中斷的參數，調用SFC30激活日期中斷投入運行，與在CPU屬性中的設置相比，通過用戶程序，可以在CPU運行時靈活地修改設定的參數，兩種方式可以任意選擇，也可以同時對一個OB進行設置。

3、時間延遲中斷組織塊OB20-0B23

時間延遲中斷組織塊OB20-OB23的優先級及更新過程映像區的參數需要在CPU屬性中設置，通過調用系統函數SFC32觸發執行，OB號及延遲時間在SFC32參數中設定，延遲時間為1-6000m5，大大優於定時器精度。

4、循環中斷組織塊OB30-OB38

循環中斷組織塊OB30-B38按設定的時間間隔循環執行，循環中斷的間隔時間在CPU屬性中設定每一個OB默認的時間間隔不同，例如)B35默認的時間間隔為100ms，在OB35中的用程序將每隔100ms調用一次，時間間隔可以自由設定，最小時間間隔不能小於55ms。OB中的用戶程序執行時間必須小於設定的時間間隔，如果間隔時間短，由於循環中斷OB沒有完成程序掃描而被再次調用，從而造成CPU故障，觸發OB80報錯，如果程序中沒有創建OB80，CPU進入停止模式。通過調用SFC39sFC42系統函數可以禁止、延遲、使能循環中斷的調用。循環中斷組織塊通常處理需要固定掃描周期的用戶程序，例如PD函數塊通常需在循環中斷中調用以處理積分時間的計算。

5、硬體中斷組織塊OB40-OB47

硬體中斷也叫過程中斷，由外部設備產生，例如功能模塊FM、通信處理器CP及數字量輸入、輸出模塊等。通常使用具有硬體中斷的數字量輸入模塊觸發中斷響應，然後為每一個模塊配置相應的中斷OB(一個模塊只能良一個中斷OB，S7300系列 PLC CPU只能觸發硬體中斷OB40)，在模塊配置中可以選擇輸入點的上升沿、下降沿或全部作為觸發中斷OB的事件。配置中的中斷事件出現，中斷主程序，執行中斷OB中的用戶程序一個周期，然後跳回中斷處繼續執行主程序。使用中斷與普通輸入信號相比，沒有主程序掃描和過程映像區更新時間，適合需要快速響應的應用。

如果輸入模塊中的一個通道觸發硬體中斷，作業系統將識別模塊的槽號及觸發相應的OB，中斷OB執行之後發送與通道相關的確認。在識別和確認過程中，該通道再次觸發的中斷事件將丟失；如果模塊其他通道觸發中斷事件，中斷不會丟失，在當前正在運行的中斷確認之後觸發；如果是不同的模塊觸發的中斷事件，中斷請求被記錄，中斷OB在空閒《沒有模塊其他通道的中斷請求)時觸發。通過調用SFC39SFC42系統函數可以禁止、延遲、使能硬體中斷的調用。

6、DPV1中斷組織塊OB55-OB57

CPU響應PROFIBUS-DP V1從站觸發的中斷信息。

7、多處理器中斷組織塊OB60

用於S7-400系列PLC多CPU（一個機架中最多插入4個CPU完成同一個複雜任務）處理功能，通過調用SFC35，可以觸發OB60在多個CPU中同時執行。

8、時鐘同步中斷組織塊OB61-OB64

用於處理PROFIBUS-DP V1等時鐘同步，從採集各個從站的輸入到邏輯結果輸出，需要經過從站輸入信號採樣循環（信號轉換）、從站背板總線循環（轉換的信號從模塊傳遞到從站接口）、PROFIBUS-DP總線循環（信號自從站傳遞到主站）、程序執行循環（信號的程序處理）、PROFIBUS-DP總線循環（信號從

主站傳遞到從站）、從站背板總線循環（信號從從站接口傳遞到輸出櫃塊）及模塊輸出循環（信號轉換）7個循環，時鐘同步中斷將7個循環同步，優化數據的傳遞並保證PROFIBUS-DP各個從站數據處理的同步性。PROFIBUS時鐘同步中斷只能用於S7-400系列PLC CPU（具有DP V2 功能）。

9、工藝同步處理中斷組織塊OB65

用於T-CPU（具有運動控制功能的CPU）工藝塊與開始程序的同步處理。

10、冗餘故障中斷組織塊OB70-OB72

用於S7-400H冗餘系統，當I/O冗餘故障，例如冗餘的PROFIBUS-DP從站故障時，觸發OB70的調用，當CPU冗餘故障，如CPU切換、同步故障時，觸發OB72的調用。如果I/O冗餘，或者CPU冗餘故障而在CPU中沒有創建OB70、OB72，CPU不會進入停止模式。

11、異步故障中斷組織塊OB80-OB87

異步故障中斷用於處理各種故障事件。

OB80：處理時間故障、CIR（Configuration In Run）後的重新運行等功能，例如OB1或OB35運行超時，CPU自動調用OB80報錯，如果程序中沒有創建OB80，CPU進入停止模式。

OB81：處理與電源相關的各種信息（S7-400系列PLC CPU只有電池故障時調用），出現故障，CPU自動調用OB81報錯，如果程序中沒有創建OB81，CPU不會進入停止模式。

OB82：診斷中斷，如果使能一個具有診斷中斷模塊的診斷功能（例如斷線、傳感器電源丟失），出現故障時調用OB82，如果程序中沒有創建OB82，CPU進入停止模式。診斷中斷還對CPU所有內外部故障，包括模塊前連接器拔出、硬體中斷丟失等作出響應。

OB83：用於模塊插拔事件的中斷處理，事件出現，CPU自動調用OB83報警，如果程序中沒有創建OB83，CPU進入停止模式。

OB84：用於處理存儲器、冗餘系統中兩個CPU的餘連接性能降低等事件。

OB85：用於處理作業系統訪問模塊故障、更新過程映像區時Io訪問故障、事件觸發但相應的OB沒

有下載到CPU等事件，事件出現，CPU自動調用OB85報錯，如果程序中沒創建OB85，CPU進入停止

OB86：用於處理擴展機架(不適用於S7-300系列)、 PROFIBUS-DP主站、 PROFIBUS-DP或PROFINET IO分布IO系統中站點故障等事件，事件出現，CPU自動調用OB86報錯，如果程序中沒有創建，CPU進入停止模式。

OB87：用於處理 MPI GD通信及時鐘同步戰障，事件出現，CPU自動調用OB87報錯，如果程序中沒有創建，CPU不會進入停止模式。

12、處理中斷組織塊OB88

用於處理程序嵌套、區域數據分配故障，故障出現，CPU自動調用OB88報錯，如果程序中沒有創建，CPU進入停止模式。

13、背景循環中斷組織塊OB90

優先級最低，保證CPU最短的掃描時間，避免過程映像區更新過於頻繁。程序的下載和CPU中程序的刪除觸發OB9的調用。只能用於S7400系列 PLC CPU。

14、啟動中斷組織塊OB100-0B102

用於處理CPU啟動事件，暖啟動CPU調用OB100，熱啟動CPU調用OB101(不適合S7-300系列PLC和S7-400)，冷啟動CPU調用OB102，溫度越低，CPU啟動時清除存儲器中數據區的類型越多。

15、同步錯誤中斷組織塊OB121、OB122

OB121處理與編程故障有關的事件，例如調用的函數沒有下載到CPU中、BCD碼出錯等，OB122處理與IO地址訪問故障有關的事件，例如訪問一個IO模塊時，出現讀故障等。如果上述故障出現，在程序中沒有創建OB121、OB122，CP進入停止模式

注意：不是所有的OB都可以在S7CPU中使用，例如S7-300系列 PLCIPU中只有暖啟動OB100，作業系統不能調用OB101、OB102，CPU中可以使用的OB請參考CPU選型手冊。

S7-300系列PLC中組織塊的優先級是固定的，不能修改，在S7400系列PLC中下列組織塊的優先級可以進行修改：

OB10-0B47：優先級修改範圍2-23。

OB70~OB72：優先級修改範圍2-38。

OB81-OB87：優先級修改範圍2-26，優先級2426確保異步故障中斷不被其他的事件中斷。

幾個組織塊可以具有相同的優先級，當事件同時出現時，組織塊按事件出現的先後順序觸發，如果超過12個相同優先級的OB同進觸發，中斷可能丟失。

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