西门子PLC如何对F系统实现应用程序编程

F 系统的编程语言

F-CPU 中的用户程序

F-CPU 中的用户程序通常由标准用户程序和安全程序组成。标准用户程序是在 STEP 7 中使用标准编程语言（例如 STL、LAD 或 FBD）或者 CFC 编程语言创建的。

对于 S7 Distributed Safety ，在 F-FBD 或 F-LAD 中对安全程序进行编程。对于 S7 F/FH systems ，F 库的故障安全块在 CFC 中互连。

安全程序还包括用于错误检测和错误响应（由附加软件自动修正）的故障安全块。这将确保可以检测到错误和故障，并触发适当的响应，以使 F 系统停止在安全状态或跳转到安全状态。

S7 Distributed Safety：F-FBD 和 F-LAD 编程语言

F-FBD 和 F-LAD 编程语言原则上相当于标准 FBD/LAD 语言。可以使用 STEP 7 中的标准 FBD/LAD 编辑器对其进行编程。F-FBD 和 F-LAD 编程语言与标准 FBD/LAD 语言之间的主要区别在于命令集和数据类型的限制以及可以使用的地址区域不同。

S7 F/FH Systems ：编程语言 CFC

在单独的连续功能图（CFC）中，从由 S7 F 系统选件包提供的 F 库的故障安全块中创建安全程序。

S7 Distributed Safety 中安全程序的结构

程序结构的表示

下图显示了 S7 Distributed Safety 安全程序的示意图结构。为了结构化，一个安全程序由

一个或两个 F 运行组组成。安全程序包括以下组件：

• 由用户创建或从 F 库（例如 Distributed Safety F 库 [V1]）中选择的 F 块。

• 自动添加的 F 块（F-SB、自动生成的 F 块和 F 共享 DB ）

程序结构说明

通过从标准用户程序中调用 F-CALL 来访问安全程序。在 OB 中，更应在时间中断 OB（例如 OB35 ）中调用 F-CALL 。

时间中断 OB 的优点是其以固定的时间间隔中断执行标准用户程序的 OB 1 中的循环程序。即，在时间中断 OB 中，以固定的时间间隔调用和运行安全程序。执行安全程序后，标准用户程序将恢复运行。

F 运行组中安全程序的结构

为了方便操作，安全程序由一个或两个“F 运行组”构成。F 运行组是由多个相关的 F 块

组成的逻辑结构。

S7 Distributed Safety 安全程序中的一个 F 运行组包括：

• 一个 F-CALL F 调用块

• 一个 F 程序块（分配给 F-CALL 的 F-FB/F-FC）

• 使用 F-FBD 或 F-LAD 编程的附加 F-FB 或 F-FC （如果需要）

• 一个或多个 F-DB （如果需要）

• F-I/O DB

• Distributed Safety F 库（V1）的 F 块

• 来自自定义 F 库的 F 块

• F 系统块

• 自动生成的 F 块

如果用户将其安全程序分为两个 F 运行组，则可以以更快优先等级执行部分安全程序（一个 F 运行组），从而使用较短的响应时间实现更快的安全回路。

F 运行组的 F 块

下表显示了用户在 F 运行组中使用的 F 块：

S7 F/FH Systems 中安全程序的结构

程序结构的表示

下图显示了 S7 F/FH Systems 安全程序的示意图结构。安全程序由 CFC 图表（具有分配给 F 运行组的安全块）组成。

程序结构说明

安全程序包含 F 运行组和为其分配的图表。图表包含 F 块（包括其参数分配和互连）。F 运行组由用户在 OB （最好在时间中断 OB [OB 30 至 OB 38] ）的起始处插入。时间中断 OB 的优点是其以固定的时间间隔中断执行标准用户程序的 OB 1 中的循环程序。即，在时间中断 OB 中，以固定的时间间隔调用和运行安全程序。时间中断 OB 还可以包含分配其图表的标准运行组。

安全程序的连续功能图（CFC）

此安全程序至少需要两个连续功能图（CFC），如下所示：

• 一个图表用于各个时间中断 OB （带有 F 运行组）的 F 循环时间监视（编译安全程序时，由 S7 F Systems 自动插入安全程序中单独的 F 运行组）

• 一个或多个图表用于安全系统的其它 F 块

用户从故障安全块 F 库的“F 用户块”块容器中选择 F 块，并将其插入图表、为其分配参数以及将其与其它 F 块互连。

故障安全块 F 库（V1_2）的故障安全块

故障安全块 F 库（V1_2）包含以下块容器：

• F 用户块

• F 控制块

• F 模拟块

S7 Distributed Safety 和 S7 F/FH Systems 之间的区别

S7 Distributed Safety 和 S7 F/FH Systems 编程的区别在于：可以使用的编程语言不同以

及从安全程序的 F 库中集成故障安全块的方式不同。

审核编辑：郭婷