2.1 程序流程基础知识

2.1.1 PLC程序结构和程序流程

PLC的用户程序一般分为主程序区和副程序区。主程序区存有用户控制程序，简称主程序，是完成用户控制要求的PLC程序。主程序是必不可少的，且只能有一个。副程序区存有子程序和中断服务程序，子程序和中断服务程序是一个个独立的程序段，完成独立的功能，它们依照程序设计人员的安排依次存放在副程序区中。

主程序区和副程序区用主程序结束指令FEND进行分隔。PLC在扫描工作时，只扫描主程序区，不扫描副程序区。也就是说，当PLC扫描到主程序结束指令FEND时，同扫描到END结束指令一样，执行刷新功能，并返回到程序的开始，继续扫描工作。

在小型控制程序中，可以只有主程序而没有副程序，其程序结束指令为END。这时，程序流程有两种情况：一种是从上到下、从左到右的顺序扫描；另一种情况是程序会发生转移，当转移条件成立时，扫描会跳过一部分程序，向前或向后转移到指定程序行继续扫描。

图2-1表示了这两种程序流程。

图2-1 程序流程示意图

当系统规模很大、控制要求复杂时，如果将全部控制任务放在主程序中，主程序将会非常复杂，既难以调试，也难以阅读，而且，若发生随机事件，难以在主程序中进行处理。这时，就会把一些程序编写成程序块放到副程序区。PLC是不会扫描副程序区的，这些程序块只能通过程序流程转移才能执行。这种程序转移与上面所讲的程序转移有很大的区别。如果上面的程序转移称为条件转移的话，这里的程序转移可以称为断点转移。

条件转移在主程序区内进行，转移后，PLC扫描仍按顺序进行，直到执行到主程序结束指令FEND或END指令再从头开始，不存在转移断点和返回。

断点转移则不同，当PLC碰到断点转移时，会停止主程序区的扫描工作，在主程序区产生一个程序中断点，然后转移到副程序区去执行相应的程序块，执行完毕后，必须再次从副程序区回到主程序区的断点处，由断点处的下一条指令继续扫描下去。其转移流程如图2-2所示。

图2-2 断点转移流程示意图

由图中程序流程可见，完成这种程序转移，以下内容是不能缺少的：必须要有引起转移的条件，告诉PLC什么时候发生转移；发生转移时，PLC必须能记住主程序的断点；发生转移时，必须告诉PLC程序转移的地址入口；程序块执行完后，必须告诉PLC需要返回的信息。后面将从这几方面来介绍子程序和中断服务程序的结构及运行。