西门子PLC编程疏浚类型大全

由于PLC物理存储器是以字节为单位，所以总是以字节单位来确定存储单元。在PLC中不同区域中的位、字节、字、双字表明如图1所示。（更详细的单元存储及单元寻址和表明方法见文章：PLC 的存储区详解及数据地址寻址表明方法）

图1 不同区域中的地址表明

简单的基本数据类型

数据类型是程序处理和控制的对象，在程序运行过程中，数据是通过变量来存储和传递的。变量有两个要素：名称和数据类型。对程序块或者数据块的变量声明时都要包含这两个要素。

数据的类型决定了数据的属性，例如数据的长度和取值范围等，TIA博途软件中的数据类型分为三大类：基本数据类型、复杂数据类型和其他数据类型。

基本数据类型最为常用，进一步可以分为位序列数据类型（也称为二进制数）、算数数据类型、字符数据类型、定时器数据类型及日期和时间数据类型。每一种数据类型都具备关键字、数据长度、取值范围和常数表等格式属性。

简单的基本数据类型

位序列数据类型包括布尔型（BOOL）、字节型（Byte）、字型（Word）和双字型（DWord）。

（1）位（BIT）位数据的数据类型为布尔（BOOL）型，在编程软件中BOOL变量的值“1”和“0”。它是计算中的数据最小存储单元。

（2）字节（BYTE）8位二进制数组成1个字节（Byte），例如字节IB9由I9.0~I9.7这8位组成，其中第0位为最低位（LSB），第7位为最高位（MSB）。

（3）字（WORD）相邻两个字节组成一个字（WORD），字用来表明无符号数。例如：MW102 由 MB102和MB103组成一个字。

（4）双字（DOUBLE WORD）相邻两个字组成1个双字（DOUBLE WORD），双字用来表明无符号数。

对于算数数据类型，包含8位，16位，32位，64位，既有有符号数，也包含无符号数。

西门子PLC基本的数据类型如图2所示。在图中展示了西门子S7-1200的基本数据类型，西门子S7-1500相对于1200多出的数据类型。

图2 西门子PLC基本数据类型

下表中，以1位，8位，16位，32位，64位来展示不同类型的数据的符号名，常数的表明范围—在算数数据类型使用过程中不要超出相应的数值范围。同时，对变量以绝对地址形式进行了示例，方便大家的理解。如表1,2所示。

表1 数据类型表明1

表2 数据类型表明2

位数据类型的每一位都能解释出实际的意义。如图3所示。

图3 位数据表明

算术数据类型主要分为整数数据类型和浮点数数据类型。

整数数据类型用来存储不带小数的整数数据。如图4所示。

图4 整数数据

浮点数数据类型用来存储带小数的数据。浮点数数据类型可以用很小的存储空间表明超级大和超级小的数值，因此其编码与整数有很大差异。如图5所示。

图5 浮点数计算

定时器类型是定时器指令专用的数据类型。

TIME的编码可以理解为DINT的编码。单位是毫秒（ms），因此该类型的最大定时时间就是DINT最大值对应的毫秒时间。如图6所示。

图6 定时器数据类型

基本数据类型中的时间日期类型有DATE和TIME_OF_DAY。 DATE类型将包含年、月的日期，以无符号整数UINT的形式保存。所能表达的日期范围是1990_01_01（0）至2169_06_06（65535），即为包含1990年1月1日的65536天内的任一天。

TIME_OF_DAY类型是一天中的时间（32位），简称TOD，它将包括小时、分钟、秒及毫秒的时间，以无符号长整数UDINT的形式保存。所能表达的时间范围是0小时0分0秒0毫秒（0）至23小时59分59秒999毫秒（86399999），即包含0小时0分0秒0毫秒的86400000（一天内的毫秒数）毫秒内的任一毫秒。

西门子PLC中包含的复杂数据类型如图7所示。

图7 复杂数据类型

复杂数据类型-日期时间

DTL是相对复杂的日期和时间类型，占用12字节。各个字节所表达的意义如图8所示。表达范围如图9所示。

图8 DTL数据空间表明

图9 DTL数据表达范围

复杂数据类型-字符串

STRING类型是ASCII字符串，每个可存储0～254个CHAR字符，每个字符占１个字节。STRING的总字节数 = 字符数 +2

WSTRING类型是Unicode字符串，每个可存储0～254个WCHAR字符，每个字符占1字。WSTRING的总字数 = 字符数 +2

字符CHAR主要为ASCII中除控制字符以外的大小写字母、阿拉伯数字、标点符号及运算符号等字符。举例：‘P’—— 16#50 ‘L’—— 16#4C ‘C’—— 16#43

16位宽字符WCHAR为全球文字统一编码Unicode字符。举例：WCHAR#‘中’—— 16#4E2D WCHAR#‘国’—— 16#56FD

复杂数据类型-数组

Array类型是由必定数目的同种数据类型元素组成的复杂数据类型。Array类型不可以再使用Array类型作为数组元素。如图10所示。

图10 数组类型数据

复杂数据类型-结构体

Struct类型是由固定数目的不同数据类型元素组成的复杂数据类型。可使用基本数据类型，还可嵌套Struct或Array类型。如图11所示。

图11 结构体类数据与非结构体类型数据对比

复杂数据类型-UDT

PLC数据类型又称为用户自定义数据类型UDT（User Data Type），相当于用来快速创建Struct的模板。通俗来讲，就是我们自己按照我们的需求，生成了我们需要的数据类型，用到这个数据类型的时候，直接调用这个数据类型就可以了。如图11中红框所示。

图12 自定义数据类型UDT

复杂数据类型-指针

指针是一个内存中的数据，它仅包含地址指向信息，而没有实际的数值。改变指针的指向，就相当于指向了另一个变量，因此可以通过它灵活地访问变量。

S7-1200 PLC指针类型仅支持VARIANT指针。

S7-1500 PLC还支持References、POINTER和ANY指针。

使用VARIANT指针可以传递的地址形式：P#DB8.DBX6.0 INT 10

参数类型是为在逻辑块之间传递参数的形参（Formal Parameter，形式参数）定义的数据类型，包括VARIANT和VOID两种。

VARIANT类型的参数是一个可以指向各种数据类型或参数类型变量的指针。

VARIANT参数类型变量在内存中不占用任何空间。

其他数据类型-系统数据类型-如图13所示。系统数据类型（SDT）由系统提供并具有预定义的结构，其结构由固定数目的可具有各种类型的元素构成，不能更改系统数据类型的结构。系统数据类型只能用于特定指令，表13给出了可用的系统数据类型及其用途。

其他数据类型-硬件数据类型-如图14所示。硬件数据类型由CPU提供，可用硬件数据类型的数目取决于CPU。根据硬件配置中设置的模块存储特定硬件数据类型。在用户程序中插入用于控制或激活已组态模块的指令时，可将这些可用常量用作参数。图14给出了可用的硬件数据类型及其用途。

图13 系统数据类型

图14 硬件数据类型