STEP 7 V5.0. Программирование

Подождите немного. Документ загружается.

Приложение

Программирование в помощью STEP 7 версии 5.0

A-40 C79000-G7076-C562-02

A.3.2.5 Формат типов данных WORD и DWORD для двоично-

десятичных чисел

Двоично-десятичный формат (BCD) представляет десятичное число

посредством групп двоичных цифр (битов). Одна группа из 4 битов

представляет одну цифру десятичного числа со знаком или знак десятичного

числа. Группы по 4 бита объединяются, чтобы сформировать слово (16

битов) или двойное слово (32 бита). Четыре старших значащих бита

показывают знак числа (1111 обозначает «минус», а 0000 обозначает

«плюс»). Команды с адресами в двоично-десятичном коде оценивают только

самый старший бит (бит 15 в слове, бит 31 в двойном слове). След ующая

таблица показывает формат и диапазон BCD-чисел двух типов.

Формат Диапазон

Слово

(16 битов, 3-разрядное BCD-число со

знаком)

от –999 до +999

Двойное слово

(32 бита, 7-разрядное BCD-число со знаком)

от –9 999 999 до +9 999 999

Следующие рисунки представляют пример двоично-десятичного числа в

следующих форматах:

• Формат слова

+310 (десятичный формат)

0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0

03748111215

Биты

Знак

Сотни

(10

)

Десятки

(10

)

Единицы

(10

)

• Формат двойного слова

-9 999 999 (десятичный фор мат)

1 0 0 11 0 0 11 0 0 1

037481112

Биты

Знак

Сотни

(10

)

Десятки

(10

)

Единицы

(10

)

Тысячи

(10

)

Десятки

тысяч

(

)

Сотни

тысяч

(

)

Миллионы

(10

)

1 1 1 1

151619202324272831

1 0 0 11 0 0 11 0 0 11 0 0 1

Приложение

Программирование в помощью STEP 7 версии 5.0

C79000-G7076-C562-02

A-41

A.3.2.6 Формат типа данных S5TIME (продолжительность времени)

Когда вы вводите продолжительность времени, используя тип данных

S5TIME, введенные вами значения запоминаются в двоично-десятичном

формате. Следующий рисунок показывает содержимое ячейки таймера со

значением времени 127 и базой времени 1 с.

Значение врем ен и

в формате BCD (от 0 до 999)

15... ...8 7... ...0

1 27

xx1 00001 001 00111

База времени

1 секунда

Несущественно: Эти бит ы при запуске таймера игнорируются.

При работе с типом S5TIME вы вводите значение времени в диапазоне от 0

до 999 и указываете базу времени (см. следующую таблицу). База времени

обозначает интервал времени, через который таймер уменьшает значение

времени на одну единицу до тех пор, пока оно не достигнет 0.

База времени для S5TIME:

База времени Двоичный код базы времени

10 мс 00

100 мс 01

1 с 10

10 с 11

Вы можете предварительно загружать значение времени, используя любой из

следующих синтаксических форматов:

• L

W#16#wxyz,

где w = база времени (т.е. интервал времени или разрешение)

xyz = значение времени в двоично-десятичном формате

• L

S5T#aH_bbM_ccS_dddMS,

где a = часы, bb = минуты, cc = секунды и dd = миллисекунды

База времени выбирается автоматически, и значение округляется до

ближайшего меньшего числа с такой базой времени.

Максимальное значение времени, которое вы можете ввести, равно 9 990

секунд или 2H_46M_30S.

= L нужно задавать только при программировании в форме AWL

Приложение

Программирование в помощью STEP 7 версии 5.0

A-42 C79000-G7076-C562-02

A.3.3 Составные типы данных

A.3.3.1 Составные типы данных

Составные типы данных определяют группы данных, занимающих более 32

битов, или группы данных, состоящие из других типов данных. STEP 7

допускает следующие составные типы данных:

• DATE_AND_TIME

• STRING

• ARRAY

• STRUCT

• UDT (типы данных, определяемые пользователем)

• FB и SFB

Следующая таблица описывает составные типы данных. Вы определяете

структуры и массивы либо в разделе описания переменных логического

блока, либо в блоке данных.

Тип данных Описание

DATE_AND_TIME

Определяет область с 64 битами (8 байтов). Этот тип данных сохраняет

данные в двоично-десятичном формате.

STRING

Определяет группу из максимум 254 символов (тип данных CHAR).

Стандартная область, зарезервированная для символьной строки, имеет

длину 256 байтов. Это пространство, требующееся для сохранения 254

символов и заголовка длиной 2 байта. Вы можете уменьшить память,

требующуюся для строки, определяя число символов, которое будет

сохраняться в символьной строке (например: string[9] 'Siemens').

ARRAY

Определяет многомерную группу данных одного типа (элементарного или

составного). Например, ”ARRAY [1..2,1..3] OF INT" определяет массив

размерности 2 x 3, состоящий из целых чисел. Вы обращаетесь к данным,

хранимым в массиве, используя индекс (”[2,2]"). В одном массиве вы

можете определить максимум 6 измерений. Индекс может быть любым

целым числом (от -32768 до 32767).

STRUCT

Определяет группирование данных с любой комбинацией типов данных.

Например, вы можете определить массив структур или структуру из структур

и массивов.

UDT

Упрощает структурирование больших объемов данных и типов вводимых

данных при создании блоков данных или описании переменных в разделе

описания переменных. В STEP 7 вы можете комбинировать составные и

элементарные типы данных, чтобы создать ваш собственный,

"определяемый пользователем", тип данных. UDT имеют свое собственное

имя и поэтому могут использоваться более одного раза.

FB, SFB

Вы определяете структуру из назначенных экземплярных блоков данных и

разрешаете для нескольких вызовов FB передачу экземплярных данных в

один экземплярный DB.

Структурированные типы данных хранятся в памяти с соблюдением границ

слов (выравнивание по WORD).

Приложение

Программирование в помощью STEP 7 версии 5.0

C79000-G7076-C562-02

A-43

A.3.3.2 Формат типа данных DATE_AND_TIME

Когда вы вводите дату и время, используя тип данных DATE_AND_TIME (DT),

вводимые вами данные сохраняются в двоично-десятичном формате в 8

байтах. Тип данных DATE_AND_TIME имеет следующий диапазон значений:

от DT#1990-1-1-0:0:0.0 до DT#2089-12-31-23:59:59.999

Следующие примеры показывают синтаксис даты и времени для четверга 25

декабря 1993 года, утром в 8 часов 01 минуту и 1.23 секунды. Возможны два

следующих формата:

• DATE_AND_TIME#1993–12–25–8:01:1.23

• DT#1993-12-25-8:01:1.23

Для работы с типом данных DATE_AND_TIME имеются в распоряжении

следующие специальные функции стандарта IEC (International Electrotechnical

Commission [Международная электротехническая комиссия]):

• Преобразование даты и времени суток в формат DATE_AND_TIME

FC3: D_TOD_DT

• Извлечение даты из формата DATE_AND_TIME

FC6: DT_DATE

• Извлечение дня недели из формата DATE_AND_TIME

FC7: DT_DAY

• Извлечение времени суток из формата DATE_AND_TIME

FC8: DT_TOD

Приложение

Программирование в помощью STEP 7 версии 5.0

A-44 C79000-G7076-C562-02

Следующая таблица показывает содержимое байтов, которые содержат

информацию о дате и времени для примера «четверг 25 декабря 1993 года,

утром в 8 часов 01 минуту и 1.23 секунды».

Байт Содержимое Пример

0 Год B#16#93

1 Месяц B#16#12

2 День B#16#25

3 Часы B#16#08

4 Минуты B#16#01

5 Секунды B#16#01

6 Два старших значащих разряда мсек B#16#23

(4MSB)

Два младших значащих разряда мсек

B#16#0

(4LSB)

День недели

1 = воскресенье

2 = понедельник

...

7 = суббота

B#16#5

Допустимый диапазон значений для типа данных DATE_AND_TIME:

• min.: DT#1990-1-1-0:0:0.0

• max.: DT#2089-12-31-23:59:59.999

Возможный диапазон

значений

Двоично-десятичный код

(BCD)

Год 1990 – 1999

2000 – 2089

90h – 99h

Месяц 1 – 12 01h – 12h

День 1 – 31 01h – 31h

Часы 00 – 23 00h – 23h

Минуты 00 – 59 00h – 59h

Секунды 00 – 59 00h – 59h

Миллисекунды 0 – 999 000h – 999h

День недели воскресенье – суббота 1h – 7h

Приложение

Программирование в помощью STEP 7 версии 5.0

C79000-G7076-C562-02

A-45

A.3.3.3 Использование составных типов данных

Вы можете формировать новые типы данных, объединяя элементарные и

составные типы данных, чтобы создать следующие составные типы данных:

• Массив (тип данных ARRAY): массив объединяет группу данных одного

типа, образуя одно целое.

• Структура (тип данных STRUCT): структура объединяет данные разного

типа, образуя одно целое.

• Символьная строка (тип данных STRING): символьная строка определяет

одномерный массив длиной максимум 254 символа (тип данных CHAR).

Символьная строка может передаваться только как одно целое. Длина

символьной строки должна соответствовать формальному и фактическому

параметру блока.

• Дата и время (тип данных DATE_AND_TIME): тип данных «дата и время»

хранит год, месяц, день, часы, минуты, секунды, миллисекунды и день

недели.

Следующий рисунок показывает, как массивы и структуры могут

структурировать типы данных в одной области памяти и хранить

информацию. Вы определяете массив или структуру либо в DB, либо в

разделе описания переменных FB, OB или FC.

1,1

1,2

1,3

2,1

2,2

2,3

ARRAY [1..2,1..3]

INTEGER

STRUCT

Символ

Байт

INT

BYTE

CHAR

REAL

BOOL

Массивы

Структуры

Вещественное

число

Булево значение

Целое число

Приложение

Программирование в помощью STEP 7 версии 5.0

A-46 C79000-G7076-C562-02

A.3.3.4 Использование массивов для доступа к данным

Массивы

Массив объединяет группу данных одного типа (элементарного или

составного), образуя одно целое. Вы можете создавать массив, состоящий из

массивов. Определяя массив, вы должны сделать следующее:

• Присвоить массиву имя.

• Описать массив с помощью ключевого слова ARRAY.

• Определить размер массива, используя индекс. Вы определяете номер

первого и последнего элемента по отдельным измерениям массива

(максимум 6 измерений). Индекс вводят в квадратных скобках, разделяя

измерения посредством запятой, а номера первого и последнего элемента

измерения – двумя точками. Например, следующий индекс определяет,

трехмерный массив:

[1..5,–2..3,30..32]

• Вы указываете тип данных, которые должны содержаться в массиве.

Пример 1

Следующий рисунок показывает массив с тремя целыми числами. Вы

обращаетесь к данным, хранимым в массиве, используя индекс. Индекс – это

номер в квадратных скобках. Например, вторым целым числом является

Op_temp[2]".

Индекс может быть любым целым числом (от -32768 до 32767), включая

отрицательные значения. Массив на следующем рисунке можно было бы

определить также как ARRAY [-1 .. 1]. Тогда первым целым числом было бы

Op_temp[-1], вторым целым числом – Op_temp[0] и третьим целым числом –

Op_temp[1].

Op_Temp = ARRAY [1..3]

INTEGER

Op_Temp[1]

Op _Temp[2]

Op _Temp[3

]

ddress

Name

Type

Init. value

Comment

Op_Temp

STRUCT

RRAY[1..3]

INT

0.0

+0.0

*2.0

=3.0

END_STRUCT

Приложение

Программирование в помощью STEP 7 версии 5.0

C79000-G7076-C562-02

A-47

Пример 2

Массив может также описывать многомерную группу типов данных.

Следующий рисунок показывает двумерный массив целых чисел.

1,1

1,2

1,3

2,1

2,2

2,3

Op_Temp = ARRAY [1..2,1..3]

INTEGER

елое число

Вы обращаетесь к данным в многомерном массиве, используя индекс. В этом

примере первым целым числом является Op_temp[1,1]", третьим –

Op_temp[1,3]", четвертым – Op_temp[2,1]" и шестым – Op_temp [2,3]".

Вы можете определять в массиве до 6 измерений (6 индексов). Например, вы

могли бы определить переменную Op_temp как шестимерный массив

следующим образом:

ARRAY [1..3,1..2,1..3,1..4,1..3,1..4]

Индексом первого элемента в этом массиве является [1,1,1,1,1,1]. Индексом

последнего элемента является [3,2,3,4,3,4].

Создание массивов

Вы определяете массивы, объявляя данные в DB или в разделе описания

переменных. Когда вы объявляете массив, вы указываете ключевое слово

(ARRAY), а затем размер в квадратных скобках следующим образом:

[значение нижней границы.. значение верхней границы]

В многомерном массиве вы указываете также дополнительные верхние и

нижние границы и разделяете отдельные измерения посредством запятой.

Следующий рисунок показывает описание для создания массива размерности

2 x 3.

ddress

Name Type

Init. value Comment

Heat_2x3

STRUCT

RRAY[1..2,1..3]

INT

0.0

+0.0

*2.0

=6.0 END_STRUCT

Приложение

Программирование в помощью STEP 7 версии 5.0

A-48 C79000-G7076-C562-02

Ввод начальных значений для массива

Создавая массивы, вы можете каждому элементу массива присваивать

начальное значение. STEP 7 предоставляет два метода ввода начальных

значений:

• Ввод индивидуальных значений: для каждого элемента массива вы

указываете значение, допустимое для типа данных этого массива.

Значения указываются в порядке следования элементов: [1,1]. Помните,

что отдельные элементы должны отделяться друг от друга запятой.

• Задание коэффициента повторения: при наличии последовательных

элементов, имеющих одинаковое начальное значение, вы можете указать

число таких элементов (коэффициент повторения) и начальное значение

для этих элементов. Формат ввода коэффициента повторения имеет вид:

x (y), где x – коэффициент повторения, а y – повторяемое значение.

Если вы используете массив, описанный на рисунке, показанном выше, то вы

можете задать начальное значение для всех шести элементов следующим

образом: 17, 23, -45, 556, 3342, 0. Вы могли бы также установить начальное

значение всех шести элементов равным 10, указав 6(10). Вы могли бы задать

определенные значения для первых двух элементов, а затем установить

остальные 4 элемента в 0, указав следующее: 17, 23, 4(0).

Доступ к данным в массиве

Вы обращаетесь к данным в массиве через индекс определенного элемента в

массиве. Индекс используется в сочетании с символическим именем.

Пример: Если массив, описанный на рисунке выше, начинается в первом

байте DB20 (motor), вы обращаетесь ко второму элементу этого массива по

следующему адресу:

Motor.Heat_2x3[1,2].

Использование массивов в качестве параметров

Вы можете передавать массивы как параметры. Если параметр описан в

разделе описания переменных как ARRAY, то вы должны передать весь

массив (а не отдельные элементы). Однако параметру может присваиваться

элемент массива, когда вы вызываете блок, если элемент массива

соответствует типу данных параметра.

Если вы используете массивы как параметры, то не требуется, чтобы эти

массивы имели такое же имя (для них даже не нужно имени). Однако оба

массива (и формальный параметр, и фактический параметр) должны иметь

одинаковую структуру. Например, массив размерности 2 x 3, состоящий из

целых чисел, может передаваться как параметр только тогда, когда

формальный параметр блока определен как массив размерности 2 x 3,

состоящий из целых чисел, и фактический параметр, предоставляемый

операцией вызова, тоже является массивом размерности 2 x 3, состоящим из

целых чисел.

Приложение

Программирование в помощью STEP 7 версии 5.0

C79000-G7076-C562-02

A-49

A.3.3.5 Использование структур для доступа к данным

Структуры

Структура объединяет различные типы данных (элементарные и составные

типы данных, включая массивы и структуры), образуя одно целое. Вы можете

группировать данные так, чтобы приспособить их к управлению вашим

процессом. Поэтому вы можете также передавать параметры как единицу

данных, а не как отдельные элементы. Следующий рисунок показывает

структуру, состоящую из целого числа, байта, символа, числа с плавающей

точкой и булевой величины.

STRUCT

Целое число

Символ

Вещест венное

число

Булева величина

Байт

INT

BYTE

CHAR

REAL

BOOL

Структура может иметь до 8 вложенных у ровней (например, структура,

состоящая из структур, содержащих массивы).

Создание структуры

Вы определяете структуры, описывая данные внутри DB или в разделе

описания переменных логического блока.

Следующий рисунок иллюстрирует описание структуры (

Stack_1), которая

состоит из следующих элементов: целое число (для хранения количества),

байт (для хранения исходных данных), символ (для хранения управляющего

кода), число с плавающей точкой (для хранения температуры), и булев бит

памяти (для завершения сигнала).

ddress Name Type

Init. value

Comment

Stack_1

mount

Original_data

Tem

erature

STRUCT

INT

BYTE

REAL

100

0.0

+0.0

+2.0

+4.0

+6.0

Control_code

CHAR

End

BOOL

+8.1

END_STRUCT

FALSE

=10.0

120

Присваивание стру ктуре начальных значений

Если вы хотите присвоить начальное значение каждому элементу структуры,

то указывайте значение, допустимое для типа данных и имени элемента.