西門子 S7-1200 數組分析

ARRAY類型是由數目固定且數據類型相同的元素組成的數據結構。ARRAY類型的定義和使用需要注意以下幾點：

• ARRAY類型可以在DB、OB/FC/FB接口區、PLC數據類型處定義；無法在PLC變量表中定義。

• 數組定義：Array[維度1下限..維度1上限,維度2下限..維度2上限,...]of <數據類型>，最多可包含 6 個維度；

• 數組元素的數據類型包括：除數組類型、Variant類型以外的所有類型；

• 數組下標的數據類型為整數，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，數組的元素個數受DB塊剩余空間大小以及單個元素大小的限制；

• 從S7-1200 V2.0開始，下標可以不僅僅是常數、常量，也可以是變量，還可以是混合使用（多維數組），如果編程語言是SCL的話，下標還可以是表達式。使用數組的變量下標，可以在程序中很容易地實現間接尋址。注意，下標變量必須是符號名，不能是DB1.DBW0這種沒有對應符號名的絕對地址。

• 從S7-1200 V4.2開始，FC的Input/Output/InOut以及FB的InOut可以定義形如Array[*]這種變長數組，要求必須是優化FC/FB塊，在調用FC/FB的實參中可以填寫任意數據類型相同的數組變量；當然，也可以多維變長的數組，例如Array[*,*]of Int。

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

• S7-1200 V4.2開始，多重背景支持數組形式，即Array of FB，這樣可以在FB中使用循環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的時候，曾經引入FieldRead 和 FieldWrite 指令，用于數組下標的變址尋址，這種方法在TIA 博途 V11之后可以由下標變量取代，并且更為簡化，所以該指令也只是位于“移動操作>原有"中，用于早期版本向上移植時使用，它的使用方法參見FieldRead 和 FieldWrite 間接尋址。

一. DB中創建，如圖1所示：

圖1 Array在DB中的創建

二. FC的InOut中創建，如圖2所示：

圖2 Array在FC形參中的創建

三. 數組作為實參，如圖3所示：

圖3 Array作為FC的實參

四. FC程序中使用數組元素，使用形參，如圖4所示：

圖4 FC程序中使用形參

五. FC程序中使用數組元素，下標為變址尋址，使用形參，如實現以下功能，將0-7這8個數，送入數組下標為0-7的8個元素，如圖5-7所示：

（1）FC形參設置，如圖5所示：

圖5 FC形參設置

（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組元素，如圖8所示：

圖8 程序中直接使用數組元素

七. 在程序中直接使用數組元素，下標為變址尋址，如實現以下功能，將0-7這8個數，送入數組下標為0-7的8個元素，如圖9-11所示：

（1）數據塊定義，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

實現以下功能：使用FC的Input定義數組Array[*] of Int，求變長數組元素的總和，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，計算數組元素的上下限，從而得出元素個數：

圖12 指令位置

二. 定義變量，如圖13所示。賦初始值，計算上下限，如圖14所示：

圖13 定義形參

三、計算上下限程序，如圖14所示：

（1）輸入Array[*]類型的變量；

（2）所求上下限的維數；

（3）該維數下的下限/上限，DINT類型。

圖14 計算上下限

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中調用實參為不同數組元素個數的數組，如圖17所示：

圖17 OB1調用程序

實現以下功能：FB3多次調用FB4，在FB3內部循環調用，減少程序量。FB4的兩個Input：Start，Stop，一個InOut：Run，建立Array[0..7] of FB4。同時建立變量 Array[0..7] of Struct，作為對應FB4的輸入和輸出，如圖18所示：

圖18 程序詳情