當(dāng)功能塊fb1在組織塊中被調(diào)用時，使用了與fb1相關(guān)聯(lián)的背景數(shù)據(jù)塊。這樣fb1有幾次調(diào)用，就必須配套相應(yīng)數(shù)量的背景數(shù)據(jù)塊。當(dāng)fb1的調(diào)用次數(shù)較多時，就會占用更多的數(shù)據(jù)塊。使用多重背景數(shù)據(jù)塊可以有效地減少數(shù)據(jù)塊的數(shù)量，其編程思路是創(chuàng)建一個比fb1級別更高的功能塊，如fb10，對于fb1的每一次調(diào)用，都將數(shù)據(jù)存儲在fb10的背景數(shù)據(jù)塊中。這樣就不需要為fb1分配任何背景數(shù)據(jù)塊。
下面以發(fā)動機(jī)組控制系統(tǒng)為例，介紹如何編輯和使用多重背景數(shù)據(jù)塊。
例 發(fā)動機(jī)組控制系統(tǒng)設(shè)計——使用多重背景
設(shè)某發(fā)動機(jī)組由1臺汽油發(fā)動機(jī)和1臺柴油發(fā)動機(jī)組成，現(xiàn)要求用plc控制發(fā)動機(jī)組，使各臺發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在設(shè)定的速度上，并控制散熱風(fēng)扇的啟動和延時關(guān)閉。每臺發(fā)動機(jī)均設(shè)置一個啟動按鈕和一個停止按鈕。
項目的編程步驟如下：
（1）創(chuàng)建s7項目。使用菜單“文件”à“新建工程”向?qū)?chuàng)建發(fā)動機(jī)組 控制系統(tǒng)的s7項目，并命名為“多重背景”。cpu選擇cpu 315- 2dp，項目包含組織塊ob1。
（2）硬件配置。在“多重背景”項目內(nèi)打開“simatic 300（1）”文件夾，打開硬件配置窗口，并按圖1完成硬件配置。
圖1 硬件配置
（3）編輯如圖2所示的符號表。
（4） 規(guī)劃程序結(jié)構(gòu)。程序結(jié)構(gòu)規(guī)劃如圖3所示。fb10為上層功能塊，它 把fb1作為其“局部實例”，通過二次調(diào)用本地實例，分別實現(xiàn)對汽 油機(jī)和柴油機(jī)的控制。這種調(diào)用不占用數(shù)據(jù)塊db1和db2，它將每次調(diào)用（對于每個調(diào)用實例）的數(shù)據(jù)存儲到體系的上層功能塊fb10的背景數(shù)據(jù)塊db10中。
（5）編輯功能（fc）。fc1用來實現(xiàn)發(fā)動機(jī)（汽油機(jī)或柴油機(jī)）的風(fēng)扇控制，按照控制要求，當(dāng)發(fā)動機(jī)啟動時，風(fēng)扇應(yīng)立即啟動；當(dāng)發(fā)動機(jī)停止后，風(fēng)扇應(yīng)延時關(guān)閉。因此fc1需要一個發(fā)動機(jī)啟動信號、一個風(fēng)扇控制信號和一個延時定時器。
1） 定義局部變量聲明表。局部變量聲明表如表1所示，表中包含3個變量，兩個in變量，1個out變量。
表1 變量聲明表
2） 編輯fc1的控制程序。fc1所實現(xiàn)的控制要求：發(fā)動機(jī)啟動時風(fēng)扇啟動，當(dāng)發(fā)動機(jī)再次關(guān)閉后，風(fēng)扇繼續(xù)運(yùn)行4s，然后停止。定時器采用斷電延時定時器，控制程序如圖4所示。
圖4 fc1控制程序
（6）編輯共享數(shù)據(jù)塊。共享數(shù)據(jù)塊db3可為fb10保存發(fā)動機(jī)（汽油機(jī)和柴油機(jī)）的實際轉(zhuǎn)速，當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速都達(dá)到預(yù)設(shè)速度時，還可以保存該狀態(tài)的標(biāo)志數(shù)據(jù)。db3的數(shù)據(jù)如圖5所示。
（7） 編輯功能塊（fb）。在該系統(tǒng)的程序結(jié)構(gòu)內(nèi)，有2個功能塊：fb1和fb10。fb1為底層功能塊，所以應(yīng)首先創(chuàng)建并編輯；fb10為上層功能塊，可以調(diào)用fb1。
1） 編輯底層功能塊fb1。在項目內(nèi)創(chuàng)建fb1，符號名“engine”。定義功能塊fb1的變量聲明表如表2所示。
fb1主要實現(xiàn)發(fā)動機(jī)的啟停控制及速度監(jiān)視功能，其控制程序如圖6所示。
圖6 fb1程序
2） 編輯上層功能塊fb10。在項目內(nèi)創(chuàng)建fb10，符號名“engines”。在fb10的屬性對話框內(nèi)激活“多情景標(biāo)題”選項，如圖7所示。
圖7 將fb10設(shè)置成使用多重背景的功能塊
要將fb1作為fb10的一個“局部背景”調(diào)用，需要在fb10的變量聲明表中為fb1的調(diào)用聲明不同名稱的靜態(tài)變量，數(shù)據(jù)類型為fb1（或使用符號名“engine”），如表3所示。
表3 fb10的變量聲明表
在變量聲明表內(nèi)完成fb1類型的局部實例：“petrol_engine”和“diesel_engine”的聲明以后，在程序元素目錄的“多重實例”目錄中就會出現(xiàn)所聲明的多重實例，如圖8所示。接下來可在fb10的代碼區(qū)，調(diào)用fb1的“局部實例”。
編寫功能塊fb10的控制程序如圖9所示。調(diào)用fb1局部實例時，不再使用獨(dú)立的背景數(shù)據(jù)塊，fb1的實例數(shù)據(jù)位于fb10的實例數(shù)據(jù)塊db10中。發(fā)動機(jī)的實際轉(zhuǎn)速可直接從共享數(shù)據(jù)塊中得到，如db3.dw0（符號地址為“s_data”.pe_actual_speed）。
圖9 fb10的控制程序
（8） 生成多重背景數(shù)據(jù)塊db10。在項目內(nèi)創(chuàng)建一個與fb10相關(guān)聯(lián)的多重背景數(shù)據(jù)塊db10，符號名“engine_data”。如圖10所示。
圖10 db10的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
（9） 在ob1中調(diào)用功能（fc）及上層功能塊（fb）。ob1控制程序如圖11所示，“程序段4”中調(diào)用了fb10。
圖11 ob1控制程序
使用多重背景時應(yīng)注意以下問題：
（1） 首先應(yīng)生成需要我次調(diào)用的功能塊（如例中的fb1）。
（2） 管理多重背景的功能塊（如例中的fb10）必須設(shè)置為有多重背景功能。
（3） 在管理多重背景的功能塊的變量聲明表中，為被調(diào)用的功能塊的每一次調(diào)用定義一個靜態(tài)（stat）變量，以被調(diào)用的功能塊的名稱（如fb1）作為靜態(tài)變量的數(shù)據(jù)類型。
（4） 必須有一個背景數(shù)據(jù)塊（如db10）分配給管理多重背景的功能塊。背景數(shù)據(jù)塊中的數(shù)據(jù)是自動生成的。
（5） 多重背景只能聲明為靜態(tài)變量（聲明類型為“stat”）。