西門子 S7-1200 數(shù)組分析

ARRAY類型是由數(shù)目固定且數(shù)據(jù)類型相同的元素組成的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。ARRAY類型的定義和使用需要注意以下幾點(diǎn)：

• ARRAY類型可以在DB、OB/FC/FB接口區(qū)、PLC數(shù)據(jù)類型處定義；無法在PLC變量表中定義。

• 數(shù)組定義：Array[維度1下限..維度1上限,維度2下限..維度2上限,...]of <數(shù)據(jù)類型>，最多可包含 6 個(gè)維度；

• 數(shù)組元素的數(shù)據(jù)類型包括：除數(shù)組類型、Variant類型以外的所有類型；

• 數(shù)組下標(biāo)的數(shù)據(jù)類型為整數(shù)，下限值必須小于或等于上限值，上下限的限值在S7-1200 V3.0及其以前為Int范圍（-32768～+32767），在S7-1200 V4.0及其以后前為DInt范圍（-2147483648 ～+21474836487），可以使用局部常量或全局常量定義上下限值，數(shù)組的元素個(gè)數(shù)受DB塊剩余空間大小以及單個(gè)元素大小的限制；

• 從S7-1200 V2.0開始，下標(biāo)可以不僅僅是常數(shù)、常量，也可以是變量，還可以是混合使用（多維數(shù)組），如果編程語(yǔ)言是SCL的話，下標(biāo)還可以是表達(dá)式。使用數(shù)組的變量下標(biāo)，可以在程序中很容易地實(shí)現(xiàn)間接尋址。注意，下標(biāo)變量必須是符號(hào)名，不能是DB1.DBW0這種沒有對(duì)應(yīng)符號(hào)名的絕對(duì)地址。

• 從S7-1200 V4.2開始，F(xiàn)C的Input/Output/InOut以及FB的InOut可以定義形如Array[*]這種變長(zhǎng)數(shù)組，要求必須是優(yōu)化FC/FB塊，在調(diào)用FC/FB的實(shí)參中可以填寫任意數(shù)據(jù)類型相同的數(shù)組變量；當(dāng)然，也可以多維變長(zhǎng)的數(shù)組，例如Array[*,*]of Int。

• 數(shù)組可以使用單個(gè)數(shù)組元素例如"DB1".Static_1[1]，也可以使用整個(gè)數(shù)組例如"DB1".Static_1。多維數(shù)組可以降維使用，例如三維數(shù)組：3D[0..2,0..3,0..4]of Int是一個(gè)3×4×5大小的Int數(shù)組，3D[0]是一個(gè)4×5大小的二維Int數(shù)組，3D[0,1]是一個(gè)5個(gè)元素的一維Int數(shù)組，當(dāng)然多維數(shù)組下標(biāo)也可以換成變量，例如3D[Tag_1,1]這種；

• S7-1200 V4.2開始，多重背景支持?jǐn)?shù)組形式，即Array of FB，這樣可以在FB中使用循環(huán)指令更方便的編寫程序。不支持Array[*] of FB。

• 在TIA 博途 V10.5 SP2，S7-1200 V1.0的時(shí)候，曾經(jīng)引入FieldRead 和 FieldWrite 指令，用于數(shù)組下標(biāo)的變址尋址，這種方法在TIA 博途 V11之后可以由下標(biāo)變量取代，并且更為簡(jiǎn)化，所以該指令也只是位于“移動(dòng)操作>原有"中，用于早期版本向上移植時(shí)使用，它的使用方法參見FieldRead 和 FieldWrite 間接尋址。

一. DB中創(chuàng)建，如圖1所示：

圖1 Array在DB中的創(chuàng)建

二. FC的InOut中創(chuàng)建，如圖2所示：

圖2 Array在FC形參中的創(chuàng)建

三. 數(shù)組作為實(shí)參，如圖3所示：

圖3 Array作為FC的實(shí)參

四. FC程序中使用數(shù)組元素，使用形參，如圖4所示：

圖4 FC程序中使用形參

五. FC程序中使用數(shù)組元素，下標(biāo)為變址尋址，使用形參，如實(shí)現(xiàn)以下功能，將0-7這8個(gè)數(shù)，送入數(shù)組下標(biāo)為0-7的8個(gè)元素，如圖5-7所示：

（1）FC形參設(shè)置，如圖5所示：

圖5 FC形參設(shè)置

（2）程序編制，如圖6所示：

圖6 程序詳情

（3）SCL的版本，如圖7所示：

圖7 SCL版本的程序

六. 在程序中直接使用數(shù)組元素，如圖8所示：

圖8 程序中直接使用數(shù)組元素

七. 在程序中直接使用數(shù)組元素，下標(biāo)為變址尋址，如實(shí)現(xiàn)以下功能，將0-7這8個(gè)數(shù)，送入數(shù)組下標(biāo)為0-7的8個(gè)元素，如圖9-11所示：

（1）數(shù)據(jù)塊定義，如圖9所示：

圖9 DB1的定義

（2）程序編制，如圖10所示：

圖10 程序詳情

（3）SCL的版本，如圖11所示：

圖11 SCL版本程序

實(shí)現(xiàn)以下功能：使用FC的Input定義數(shù)組Array[*] of Int，求變長(zhǎng)數(shù)組元素的總和，可以按照以下步驟來完成。

一. 使用Array[*] ，必須使用如圖12所示的指令，計(jì)算數(shù)組元素的上下限，從而得出元素個(gè)數(shù)：

圖12 指令位置

二. 定義變量，如圖13所示。賦初始值，計(jì)算上下限，如圖14所示：

圖13 定義形參

三、計(jì)算上下限程序，如圖14所示：

（1）輸入Array[*]類型的變量；

（2）所求上下限的維數(shù)；

（3）該維數(shù)下的下限/上限，DINT類型。

圖14 計(jì)算上下限

四. 求和程序，如圖15所示：

圖15 求和的程序

五. SCL的版本，如圖16所示：

圖16 SCL版本程序

六. OB1中調(diào)用實(shí)參為不同數(shù)組元素個(gè)數(shù)的數(shù)組，如圖17所示：

圖17 OB1調(diào)用程序

實(shí)現(xiàn)以下功能：FB3多次調(diào)用FB4，在FB3內(nèi)部循環(huán)調(diào)用，減少程序量。FB4的兩個(gè)Input：Start，Stop，一個(gè)InOut：Run，建立Array[0..7] of FB4。同時(shí)建立變量 Array[0..7] of Struct，作為對(duì)應(yīng)FB4的輸入和輸出，如圖18所示：

圖18 程序詳情