在前两篇博客中，我们掌握了POU的基础概念与函数（FUN）的编程方法。本文将聚焦POU的另外两类核心单元------功能块（FB）与程序（PRG），深入讲解FB的实例化、扩展性，PRG的调用逻辑与工程配置，结合案例说明两类POU在实际项目中的应用场景，帮助大家构建完整的PLC编程知识体系。
一、功能块（FB）深度解析：与函数的核心区别
功能块（FB）是带内部状态、可复用的复杂逻辑单元，常用于反复调用的控制场景（如计数器、定时器、PID控制），其与函数（FUN）的核心区别可通过下表强化记忆：
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| 对比维度 | 函数（FUN） | 功能块（FB） |
| 内存分配 | 无指定内存地址，无内部存储 | 分配固定内存地址，存储内部状态变量 |
| 输入/输出 | 多输入，仅1个返回值 | 多输入、多输出（或无输出） |
| 调用关系 | 仅可调用函数 | 可调用函数、其他功能块 |
| 使用前提 | 无需实例化，直接调用 | 必须实例化后才能调用 |
| 核心特征 | 无状态，相同输入必获相同输出 | 有状态，相同输入可能获不同输出 |
二、功能块（FB）的核心属性与实操
1. 实例化：FB使用的前提
FB的类型是抽象结构定义，并非具体数据实体，必须通过实例化转换为具体对象才能调用。实例化的本质是"定义FB类型的变量"，每个实例拥有独立的内部状态与内存空间，互不干扰。
实例化步骤（以TON延时ON功能块为例）：
在目标POU（如主程序）的声明区，声明FB实例，格式为"实例名 : FB类型;"；
- 示例代码：
- 调用实例：在代码区通过实例名调用FB，赋值输入参数，读取输出参数
注意：同一FB类型可实例化多个对象（如Time9、），实例名在同一POU中不可重复，各自的内部状态独立（如Time9的延时计数不影响其他定时器）。
2. 扩展性：面向对象的FB扩展
CoDeSys支持面向对象编程，FB可通过"EXTENDS"关键字派生子FB，子FB继承父FB的所有变量与方法，同时可添加自定义逻辑、重写父FB方法，实现功能扩展。
扩展FB实操步骤：
- 自定义父FB（fbA），声明变量与方法（如基础开关逻辑）；
- 新建子FB（fbB），在声明行添加"EXTENDS fbA"，继承父FB属性；
3. 自定义FB案例：简易增/减计数器
自定义一个FB（FB_Counter），实现增计数、减计数、复位功能，步骤如下：
- 新建FB，名称设为"FB_Counter"，编程语言选ST；
- 声明区变量：
- 码区逻辑：// 复位逻辑（优先级最高）
- 实例化调用：在主程序中声明FB实例，调用并测试计数逻辑。
三、程序（PRG）：全局逻辑的核心载体
程序（PRG）是POU中最大的单元，作为全局逻辑的核心载体，可调用函数、功能块及其他程序，需绑定任务才能执行。其核心作用是整合分散的POU模块，实现完整的控制流程。
1. 程序（PRG）的核心性能
- 支持地址配置：可声明PLC物理地址变量（如%IX1.1、%QD12），支持分级寻址，直接映射硬件信号；
- 禁止自调用：不能直接或间接调用自身（避免死循环）；
- 实例化规则：仅在资源中实例化，需与任务绑定（否则不执行），无实例名，通过任务触发执行；
- 调用权限：可被其他POU调用，函数不可调用程序。
2. 程序调用：文本与图形化方式
（1）文本语言调用（ST/IL）
调用程序时需加括号，输入参数用":="赋值，输出参数用"=>"接收，示例：
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| // 调用程序Prog1，输入参数in_var赋值为10，输出参数out_var传入erg变量 Prog1(in_var:= 10, out_var => erg); |
可通过F2快捷键打开"输入助手"，自动列出程序参数，简化赋值操作。
（2）图形化语言调用（LD/FBD）
直接拖拽程序到编辑界面，在接口处填写变量或数值即可，直观展示调用关系，适合复杂控制链路的可视化编程。
3. 程序绑定任务：确保执行的关键步骤
程序需绑定任务才能被PLC执行，步骤如下：
- 在左侧项目设备树中，找到"任务配置"，双击打开；
- 右键目标任务（如循环任务），选择"添加对象"→"程序调用"；
- 选择需绑定的程序（PRG），点击确定，程序将随任务周期执行（如循环任务每10ms执行一次）。
四、工程实践：POU创建的核心原则
在实际项目中，合理设计POU可大幅提升开发效率与代码可维护性，建议遵循以下原则：
- 按工艺/功能拆分：将工程按流程拆分（如加料、搅拌、出料），每个流程对应一个程序（PRG），降低逻辑复杂度；
- 重复逻辑封装为FB：如多台设备的开关控制、相同检测逻辑，封装为一个FB，通过实例化调用，减少代码冗余；
- 独立算法设为FUN：如数据转换、数学运算等无状态逻辑，设为函数，便于表达式运算与复用；
- 命名规范统一：POU、变量、实例名无空格、不重名，采用"类型_功能"命名（如FB_PID、F_Scale），提升可读性；
- 内存优化：FB中优先用VAR_IN_OUT替代VAR_INPUT/VAR_OUTPUT，减少内存占用。
五、总结
至此，POU系列博客已全部更新完毕。我们从基础概念出发，逐步讲解了函数（FUN）、功能块（FB）、程序（PRG）的核心属性、实操方法与工程应用，形成了完整的知识闭环。在实际编程中，需根据场景灵活选择POU类型，通过"拆分-封装-复用"的思路设计程序，既能提升开发效率，又能降低后期维护成本。后续可结合标准库中的POU（如定时器、计数器），多做实操练习，逐步掌握复杂PLC项目的编程技巧。