FB 和 FC 如何使我成为调理清晰的 PLC 工程师

引言：

在现代工业自动化领域，PLC（可编程逻辑控制器）是至关重要的技术工具。在 PLC 编程中，FB（函数块）和 FC（函数）是常用的编程语言元素。本文将介绍什么是 FB 和 FC，讨论它们的主要区别，并提供一些应用案例，以帮助读者理解它们如何有助于成为调理清晰的 PLC 工程师。

1  什么是 FB 和 FC？

1.1  FB（函数块）：

FB，即函数块，是 PLC 编程中的一种基本元素。它是一段可重用的程序代码，用于执行特定的功能。FB 由输入、输出和内部变量组成，可以看作是一种封装了特定功能的程序模块。FB 有助于提高代码的可重用性和可维护性，使程序更加模块化和结构化。

1.2  FC（函数）：

FC，即函数，也是一种常见的 PLC 编程语言元素。与 FB 不同，FC 更加简单直接，通常用于执行较小或单一功能的任务。FC 可以看作是一段独立的代码，接受输入参数并返回一个结果。它可以用于执行数学运算、逻辑判断等简单操作。

2  FB 与 FC 的主要区别：

2.1  主要区别

听起来函数块和函数块之间的区别似乎不大，但它从来没有你想象的那么简单，唯一值得注意的区别是函数没有静态内存来保存其数据。因此，当您调用它时，您不需要您调用的每个函数的数据块，与函数块不同，它内部有一个静态内存，因此每次调用它时，您都需要将其实例数据块附加到它。简单地说，FC 没有内存块，而 FB 需要实例数据块才能执行。在每个周期中，FC 会丢失其内容，而 FB 将其内存获取到其关联的数据块。

2.2 复杂性：

FB 通常比 FC 更复杂，因为它可以实现更大范围的功能。FB 可以包含多个输入输出变量和内部变量，用于执行复杂的逻辑和控制任务。而 FC 通常是更小规模的代码段，用于执行较简单的操作。

2.3  可重用性：

FC 和 FB 用于节省重复编码的工作量。通过将功能封装，可以提高代码的可维护性和可扩展性。而 FC 在设计上更偏向于一次性的使用，通常用于解决具体的问题。

3  应用案例：

3.1  FB 的应用案例：

传感器数据处理：FB 可以用于处理传感器输入数据，进行滤波、校正和数据转换等操作，从而提供可靠的数据供其他部分使用。

控制算法：FB 可用于实现各种控制算法，如 PID 控制、位置控制等。这些算法可以根据实际需求进行定制和调整。

3.2  FC 的应用案例：

数学计算：FC 可用于执行各种数学计算，如加减乘除、求平方根等。该功能通常在逻辑控制中用于处理输入变量。

逻辑判断：FC 可用于执行逻辑判断，如判断输入信号是否满足某个条件，从而触发相应的控制动作。

4  FB 与 FC 的编程思维差异：

4.1  FB 的模块化思维：

FB 的设计思维更注重模块化和可维护性。由于 FB 可以将特定功能封装在一个模块中，因此其设计更加结构化和可重用。这种模块化思维使得工程师可以更好地组织和管理代码，提高开发效率和代码质量。

4.2  FC 的直观思维：

相比之下，FC 更注重直观性和简洁性。由于 FC 通常用于执行简单的操作，其设计更加直观且易于理解。使用 FC 可以更直接地表达想要实现的功能，从而提高代码的可读性和可理解性。

总结：

通过对比 FB 和 FC，我们可以看到它们在 PLC 编程中的不同特点和应用场景。FB 适用于处理复杂功能和任务，具有高度的可重用性和模块化特性；而 FC 则更适用于简单的计算、逻辑判断或者单一的功能。当然他们之间也是可以相互调用的，常用的标准是 FC 当定义功能，在其中调用 FB，简化其中重复的编程。

了解和熟练掌握这两种编程元素，对于成为调理清晰的 PLC 工程师至关重要。了解它们的定义、区别和应用场景，对于提高编程技能和开发效率至关重要。工程师在实际项目中灵活运用 FB 和 FC，可以更好地组织和管理代码，实现复杂的控制功能，提高工作效率和代码质量。

2024年12月