1了解功能块
什么是功能块图编程？
FBD（功能块图）程序是一种图形化编程语言，它将多个功能连接在一起，使用线条和标志位以更图形化的格式表示变量，从而产生输出。程序员可以通过拖放和链接不同的功能块和变量来快速构建程序。
最终，该程序看起来类似于许多用于描述学校或设备设计阶段复杂流程的高级逻辑流程图。通过使用图形化编程语言，用户可以使用经过验证和调试的代码快速生成程序，从而缩短集成时间并减少产品浪费。
什么是功能块？
功能块可以用任何 IEC 支持的语言编写，参数（输入）被传递到功能块中，对参数执行一些逻辑，设置输出变量或将数据传出功能块。功能块可以包含少量代码，也可以包含大量代码。功能块的目的是减少重复代码的数量。这可以通过使用输入参数将代码编写为动态代码，然后设置输出参数来实现。
一个简单的 FBD 示例是触发相机。需要多次握手才能确保照片已拍摄，并且需要将结果复制到有用的数据类型。该功能块可能只需要一个输入来启动采集，以及两个输出：一个是错误标志，另一个是检测结果。同一个功能块可以用于系统中的每个相机。调试时，您只需调试一段代码。
FBD 程序怎么执行？
FBD 程序的执行取决于所调用的函数。例如，如果您正在调用一个具有多个内部进程的自定义函数，同时又调用一个更简单的函数，则并行进程将更快地执行第二个更简单的函数。这可能会造成一些混淆，因此需要注意的是，函数可以并行运行，但执行速率不同。程序的执行通常从左到右，但根据功能块的位置，也可能上下移动。
何时应使用 FBD？
许多顽固的 PLC 程序员会对梯形逻辑或结构化文本程序深信不疑，但有时 FBD 程序可以使系统运行得更快、响应更灵敏。
过程自动化与功能块图 (FBD) 配合良好，因为当数据在事件和其他进程之间共享时，可以使用框图来设计和解释其流程。只有在输入过程完成后，才能推进一步；这与使用布尔传感器或事件来确定序列结束的序列不同。
想象一下烘焙饼干的过程，你需要收集食材、准备食材、烘焙、包装并运送饼干。一个函数的输出会直接影响下一个函数，而有些函数（例如烘焙）可能有两个输入：饼干和预热烤箱。
安全系统通常使用FBD程序，因为它简单易读。复杂的安全程序容易出错，而安全程序中的错误可能会导致人员伤亡。
对于程序中重复代码的情况，FBD 程序的优势在于只需拖放和分配用户即可快速构建功能成熟的程序。这可以减少培训成本，并降低车间对高级程序员的需求。协作机器人正是出于这个原因而开始使用 FBD。
由于 FBD 具有并行处理能力，多个 PID 循环在 FBD 中运行良好。虽然其他编程语言也具有并行处理能力，但在 FBD 程序中跟踪多个进程更加容易。
如何使用 FBD？
使用 FBD 语言编写程序时，您需要确保程序足够简洁。尽管 FBD 程序易于阅读和调试，但如果将许多函数连接在一起，则可能会变得非常复杂。请尽量分散您的函数。如果函数挤在一起，很难区分各个函数的来源和去向。
减少分支输出的数量。某些编程环境只允许一定数量的输出（如果有的话）连接在一起。将输出连接的数量保持在不超过三个。这可以降低复杂性，并使您的图表更简洁。
