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功能图(sfc)是描述控制系统的控制过程、功能和特征的一种图解表示方法。它具有简单、直观等特点，不涉及控制功能的具体技术，是一种通用的语言，是iec（国际委员会）首选的编程语言，近年来在的编程中已经得到了普及与推广。

功能图的基本思想是：设计者按照生产要求，将被控设备的一个工作周期划分成若干个工作阶段（简称“步”），并明确表示每一步要执行的输出，“步”与“步”之间通过制定的条件进行转换，在程序中，只要通过正确连接进行“步”与“步”之间的转换，就可以完成被控设备的全部动作。

plc执行功能图程序的基本过程是：根据转换条件选择工作“步”，进行“步”的逻辑处理。组成功能图程序的基本要素是步、转换条件和有向连线，如图所示。

图功能图

1．步

一个顺序控制过程可分为若干个阶段，也称为步或状态。系统初始状态对应的步称为初始步，初始步一般用双线框表示。在每一步中施控系统要发出某些“命令”，而被控系统要完成某些“动作”、“命令”和“动作”都称为动作。当系统处于某一工作阶段时，则该步处于状态，称为活动步。

2．转换条件

使系统由当前步进入下一步的信号称为转换条件。顺序控制设计法用转换条件控制代表各步的编程元件，让它们的状态按一定的顺序变化，然后用代表各步的编程元件去控制输出。不同状态的“转换条件”可以不同，也可以相同。当“转换条件”各不相同时，在功能图程序中每次只能选择其中一种工作状态（称为“选择分支”），当“转换条件”都相同时，在功能图程序中每次可以选择多个工作状态（称为“选择并行分支”）。只有满足条件状态，才能进行逻辑处理与输出。因此，“转换条件”是功能图程序选择工作状态（步）的“开关”。

3．有向连线

步与步之间的连接线称为“有向连线”，“有向连线”决定了状态的转换方向与转换途径。在有向连线上有短线，表示转换条件。当条件满足时，转换得以实现，即上一步的动作结束而下一步的动作开始，因而不会出现动作重叠。步与步之间必须要有转换条件。

图中的双框为初始步，m0.0和m0.1是步名，i0.0、i0.1为转换条件，q0.0、q0.1为动作。当m0.0有效时，输出指令驱动q0.0。步与步之间的连线称为有向连线头省略未画。

    首先要明确:4-20mA.DC(1-5V.DC)信号制是国际电工委员会(IEC)过程控制系统用模拟信号标准。我国从DDZ-Ⅲ型电动仪表开始采用这一国际标准信号制，仪表传输信号采用4-20mA.DC,联络信号采用1-5V.DC，即采用电流传输、电压接收的信号系统。     
 
        一.远传信号用电流源优于电压源的原因      

       因为现场与控制室之间的距离较远，连接电线的电阻较大时，如果用电压源信号远传，由于电线电阻与接收仪表输入电阻的分压，将产生较大的误差，而用恒电流源信号作为远传，只要传送回路不出现分支，回路中的电流就不会随电线长短而改变，从而保证了传送的精度。 

       二.信号最大电流选择20mA的原因      

       最大电流20MA的选择是基于:安全、实用、功耗、成本的考虑。大量应用的本质安全型（防爆）仪表只能采用低电压、低电流；综合考虑生产现场仪表之间的连接距离，所带负载等因素；还有就是功耗及成本问题，对电子元件的要求, 供电功率的要求等因素。

       三．信号起点电流选择4mA的原因

        4-20MA变送器两线制的居多，两线制即电源、负载串联在一起，有一公共点，而现场变送器与控制室仪表之间的信号联络及供电仅用两根电线。为什么起点信号不是0MA?这是基于两点:1．变送器电路没有静态工作电流将无法工作，信号起点电流4mA.DC就是变送器的静态工作电流。2．同时仪表电气零点为4mA.DC，不与机械零点重合，这种“活零点”有利于识别断电和断线等故障。

  1． 简单性

       使PLC程序尽可能简单。简单的含义就是尽可能的使用标准化的程序框架，尽可能使用简单的指令。

要想程序简单，从大的方面讲，要优化程序结构，用流程控制指令简化程序，从小的方面讲还要用功能强的指令取代功能单一的指令，以及注意指令的安排顺序等。

       2． 可读性

       要求所设计的程序可读性要好。这不仅便于程序设计者加深对程序的理解，便于调试，而且，还要便于别人读懂你的程序，便于使用者维护。必要时，也可使程序推广。

要使程序可读性好，所设计的程序就要尽可能清晰。要注意层次，实现模块化，以至于用面向对象的方法进行设计。要多用一些标准的设计。

       如遇特殊情况下采用语言编程，多数情况下请使用梯形图编程，方便阅读。

再就是I/O分配要有规律性，便于记忆与理解。必要时，还要做一些注释工作。内部器件的使用也要讲规律性，不要随便地拿来就用。

       可读性在程序设计开始时就要注意。这不易完全做到。因为在程序调试的过程中，指令的增减，内部器件的使用变化，可能使原较清晰的程序，变的有些乱。所以在设计时就对调试增减留有一定的余地，然后调试完毕后再做一下整理，这样所设计的程序具有更高的质量。

1.功能(fc)简介

1)功能(fc)是用户编写的程序块。功能是一种“不带内存”的逻辑块。属于fc的临时变量保存在本地数据堆栈中。执行fc时，该数据将丢失。为永久保存该数据，功能也可使用共享数据块。由于fc本身没有内存，因此，必须始终给它指定实际参数。不能给fc的本地数据分配初始值。

2) fc里有一个局域变量表和块参数。局域变量表里有：in（输入参数）、out（输出参数）、in_out（输入/输出参数）、temp（临时数据）、return（返回值ret val）。in（输入参数）将数据传递到被调用的块中进行处理。out（输出参数）是将传递到调用的块中。in_out（输入/输出参数）将数据传递到被调用的块中，在被调用的块中处理数据后，再将被调用的块中发送的结果存储在相同的变量中。temp（临时数据）是块的本地数据，并且在处理块时将其存储在本地数据堆栈。关闭并完成处理后，临时数据就变得不再可访问。return包含返回值ret_val。

2.功能(fc)的应用

功能(fc)类似于c语言中的子程序，用户可以将具有相同控制过程的程序编写在fc中，然后在主程序ob1中调用。功能的应用并不复杂，先建立一个工程，再在管理器界面中选中“块”，接着单击菜单栏的“插入”→“s7块”→“功能”，即可插入一个空的功能。

1.  可编程控制器(PLC):
日本欧姆龙OMRON、法国施耐德,松下电工NAIS、三菱MITSUBISHI、富士FUJI、美国AB、GE,德国西门子SIEMENS
2   低压电器及配电产品：
法国施耐德SCHNEIDER、溯高美SOCOMEC、德国金钟-默勒MOELLER、西门子SIEMENS、
海格HAGER、闽台士林SHIHLIN、日本富士FUJI、三菱MITSUBISHI、ABB、美国AB、LK、ATS电源转换装置。
3   自控器件与传感元件：
  日本欧姆龙OMRON、法国施耐德TE、施克SICK、倍加福P+F、图尔克TURCK、爱福门IFM、巴鲁夫BALLUFF、松下
电工NAIS、和泉IDEC、富士FUJI、山武YAMATAKE、三菱MITSUBISHI、理化RKC、闽台松菱CKC、马可MACK、
美国AB、霍尼韦尔HONEYWELL、德国西门子SIEMENS、金钟-默勒MOELLER、F&G。
4   变频调速（VVVF）：
    日本松下电工NAIS、法国施耐德TE、三菱MITSUBISHI、安川YASKAMA、三肯SANKEN、富士FUJI、松下电器PANASONIC、欧姆龙OMRON、德国西门子SIEMENS、丹麦丹佛斯DANFOSS、英国CT、美国AB、瑞典ABB、韩国LG、深圳华为、
闽台台达DELTA。
5   开关电源：
    闽台明纬电源MW、日本欧姆龙OMRON。
6   触摸屏：	
    日本欧姆龙OMRON、DIGITAL、松下电工NAIS、闽台台达DELTA,法国施耐德.

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