另一種復(fù)式數(shù)據(jù)類型稱為“用戶數(shù)據(jù)類型(UDT)”，它是利用STEP 7“程序編輯器”產(chǎn)生的，可命名構(gòu)造。將大量數(shù)據(jù)組織到UDT中，在生成數(shù)據(jù)塊或在變量聲明表中聲明變量時(shí)將變得更加方便。用戶還可為UDT聲明符號(hào)名。

日期-時(shí)間數(shù)據(jù)類型的名稱、位數(shù)及格式是由操作系統(tǒng)定義的，用戶不可改變，并且該類型在S7-300中必須用標(biāo)準(zhǔn)功能塊SFC才能訪問(wèn)。其它復(fù)式數(shù)據(jù)類型則由用戶在邏輯塊變量聲明表或數(shù)據(jù)塊中定義。

1. 數(shù)組

一個(gè)數(shù)組將同種數(shù)據(jù)類型組合成整體，但不能建立數(shù)組的數(shù)組。圖5.4表示一個(gè)二維 整數(shù)數(shù)組。數(shù)組的符號(hào)名是“Op_temps”，用符號(hào)名加下標(biāo)可訪問(wèn)數(shù)組中的數(shù)據(jù)。以圖5.4為例，*個(gè)整數(shù)是Op_temps[1，1]，第三個(gè)為Op_temps[l，3]，第四個(gè)為Op_temps[2，1]，第六個(gè)為Op_temps[2，3]。

1) 建立數(shù)組

在數(shù)據(jù)塊或變量聲明表中可定義數(shù)組。在聲明數(shù)組時(shí)，首先給數(shù)組命名，接著使用關(guān)鍵字(ARRAY)，然后在方括號(hào)中給出數(shù)組的大小及維數(shù)?？梢远x多達(dá)6維的數(shù)組，并用下標(biāo)來(lái)標(biāo)識(shí)數(shù)組的大小。在方括號(hào)中放下標(biāo)，各維之間用逗號(hào)隔開(kāi)，每一維的首尾之間用雙點(diǎn)隔開(kāi)。一個(gè)下標(biāo)可以為任何一個(gè)整數(shù)值(范圍：－32 768～＋32 767)，并包括負(fù)數(shù)。如用ARRAY[1‥3, 1‥2, 1‥3, －2‥3, 30‥32, 1‥4]來(lái)定義變量Op_temps為6維數(shù)組。該數(shù)組的*個(gè)整數(shù)為Op_temps[1, 1, 1, －2, 30, 1]；后一個(gè)為Op_temps[3, 2, 3, 3, 32, 4]。圖5.5顯示了建立名字為Heat_2×3的二維數(shù)組(與圖5.4中的數(shù)組相似)。

2) 賦初始值

在建立數(shù)組時(shí)，STEP 7允許以兩種方法給數(shù)組的元素賦初始值。對(duì)圖5.5中的數(shù)組，可以為6個(gè)元素賦初始值：17，23，－45，556，3342，0；若初始值中有順序相同的元素，寫(xiě)法可以簡(jiǎn)化，如要數(shù)組的頭兩個(gè)元素設(shè)特定數(shù)值，其余4個(gè)為10，則可簡(jiǎn)寫(xiě)為17，23，4(10)，其中4為重復(fù)系數(shù)，10為要重復(fù)的數(shù)值。

3) 訪問(wèn)數(shù)組

利用數(shù)組中元素的下標(biāo)可以訪問(wèn)數(shù)組數(shù)據(jù)，這時(shí)數(shù)據(jù)塊、數(shù)組符號(hào)名及下標(biāo)一起 使用。如圖5.5中聲明的數(shù)組在DB20(符號(hào)名：MOTOR)的*個(gè)字節(jié)處開(kāi)始，用以下地址訪問(wèn)數(shù)組中的第二個(gè)元素：

MOTOR. Heat_2×3[1，2]

4) 利用數(shù)組傳遞參數(shù)

將數(shù)組作為參數(shù)傳遞時(shí)，要求形式參數(shù)和實(shí)際參數(shù)必須有同樣的數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)、相同 的數(shù)據(jù)類型，并按相同的順序排列。

2. 構(gòu)造

構(gòu)造將不同數(shù)據(jù)類型組合成一個(gè)整體，見(jiàn)圖5.6。構(gòu)造的元素可以是任何基本數(shù)據(jù)類型或復(fù)式數(shù)據(jù)類型，有數(shù)組或構(gòu)造元素的構(gòu)造能嵌套8層。因此，STEP 7允許用戶將過(guò)程中的各種關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)統(tǒng)一組織在一個(gè)構(gòu)造中，也為統(tǒng)一處理不同類型數(shù)據(jù)或參數(shù)提供了可能性

1) 建立構(gòu)造

構(gòu)造(STRUCT)只能在數(shù)據(jù)塊或變量聲明表中定義。圖5.7所示為由整數(shù)(存放數(shù)量)、字節(jié)(存放原始數(shù)據(jù))、字符(存放控制碼)、浮點(diǎn)數(shù)(存放溫度)、布爾數(shù)(完成標(biāo)志信號(hào))組成的構(gòu)造。該構(gòu)造的名稱為Stack_1。

2) 賦初始值

按每個(gè)元素的類型和名稱給構(gòu)造的每個(gè)元素賦初始值。并將其寫(xiě)入圖5.8中Initial Value(初始值欄)的相應(yīng)行中。例如，可以分配如下初始值：

Amount＝0

Original_data＝B#l6#0

Control_code＝“Z”

Temperature＝98.6

End：＝FALSE

3) 訪問(wèn)構(gòu)造

(1) 用符號(hào)地址訪問(wèn)：如MOTO.Stack_1.Temperature，其中，MOTO為構(gòu)造所在數(shù)據(jù)塊DB20的符號(hào)名。

(2) 用物理地址訪問(wèn)：如Stack_l從DB20的字節(jié)0開(kāi)始存放，Amount的物理地址是DB20.DBW0，Temperature的地址為DB20.DBD4。

4) 利用構(gòu)造傳遞參數(shù)

構(gòu)造可以作為參數(shù)來(lái)傳遞。將構(gòu)造作為參數(shù)傳遞時(shí)，要求形式參數(shù)和實(shí)際參數(shù)必須有同樣的數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)、相同的數(shù)據(jù)類型，并按相同的順序排列。

3. 用戶數(shù)據(jù)類型

STEP 7允許將基本數(shù)據(jù)類型或復(fù)式數(shù)據(jù)類型組合成用戶自己定義的數(shù)據(jù)類型，這種類型稱為用戶數(shù)據(jù)類型或UDT。用戶數(shù)據(jù)類型必須首先單獨(dú)建立，并存放在稱為UDT的特殊數(shù)據(jù)塊中，見(jiàn)圖5.8。

圖5.8是用“程序編輯器”建立的一個(gè)UDT，其數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)與圖5.7相同，該用戶數(shù)據(jù)類型被定義為UDT200，并單獨(dú)存儲(chǔ)在被稱為UDT200的特殊塊中。也可以為UDT200建立符號(hào)名(如process_data)，但是，命名只能在符號(hào)表中進(jìn)行。圖5.9給出了一個(gè)使用UDT定義數(shù)據(jù)塊(如DBl0)的例子，數(shù)據(jù)塊DBl0中定義兩個(gè)變量，一個(gè)為整型，另一個(gè)為用戶數(shù)據(jù)類型(UDT200)。從圖中可以看出，數(shù)據(jù)塊中UDT的用法與基本數(shù)據(jù)類型的用法類似。

用符號(hào)地址或物理地址兩種方式可以訪問(wèn)UDT中的變量。例如，在DB10中定義了圖5.9格式的數(shù)據(jù)，DB10的符號(hào)名為Process，訪問(wèn)Amount變量可分別寫(xiě)為DB10.DBW 2或Process.Stack_2.Amount。

建立用戶數(shù)據(jù)類型的目的是為了將UDT作為一種數(shù)據(jù)類型使用，以方便定義多個(gè)結(jié)構(gòu)相同的構(gòu)造變量。圖5.9建立的Stack_2與圖5.7建立的Stack_1相比，不僅大小結(jié)構(gòu)*相同，而且對(duì)Stack_1和Stack_2中元素的訪問(wèn)方法也*相同。在建立DB10時(shí)，由于使用了UDT而使得數(shù)據(jù)塊建立過(guò)程方便快捷。在多處使用同樣的UDT時(shí)，這一優(yōu)點(diǎn)將更加突出。

程序結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

STEP 7不僅從不同層次充分支持合理的程序結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，而且也簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度。

一個(gè)復(fù)雜的自動(dòng)化過(guò)程可以被分解并定義為一個(gè)或多個(gè)項(xiàng)目(PROJECT)；而對(duì)于每個(gè)項(xiàng)目，又可以進(jìn)一步分解并定義給一個(gè)或多個(gè)CPU，每個(gè)CPU都有一個(gè)控制程序(CPU_PROGRAM)。圖5.10顯示了一個(gè)樣本過(guò)程，它分成4個(gè)不同的項(xiàng)目：項(xiàng)目1和項(xiàng)目2只有一個(gè)CPU，而項(xiàng)目3和項(xiàng)目4有多個(gè)CPU。這樣，一個(gè)很復(fù)雜的控制任務(wù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，就被簡(jiǎn)化為各個(gè)CPU程序的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。項(xiàng)目間或項(xiàng)目中的各CPU程序之間，能以某種方式聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)信息共享。如在S7協(xié)議支持下，用MPI網(wǎng)以全局?jǐn)?shù)據(jù)通信的方式可方便地建立起聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)一個(gè)項(xiàng)目中各CPU共享信息

典型的情況是一個(gè)過(guò)程控制任務(wù)只有一個(gè)項(xiàng)目，該項(xiàng)目下也僅有一個(gè)CPU程序，每一個(gè)CPU程序又可依據(jù)時(shí)間特性或事件觸發(fā)特性的差異分類編入不同的組織塊(OB)中。例如，需要以固定時(shí)間間隔循環(huán)執(zhí)行的那部分程序編入組織塊OB35中，為PLC正常運(yùn)行而需進(jìn)行初始化的程序編入組織塊OBl00中。又如，由硬件觸發(fā)的中斷服務(wù)程序編入組織塊OB40中，對(duì)程序執(zhí)行中產(chǎn)生的同步錯(cuò)誤的響應(yīng)處理程序編入組織塊OB121或OB122中。

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對(duì)于各組織塊中的程序，可以根據(jù)其復(fù)雜程度分別選用線性、分部或結(jié)構(gòu)化等三種形式中的一種程序結(jié)構(gòu)。由于組織塊OB1(主程序循環(huán))中的程序是應(yīng)用程序中主要的也是復(fù)雜的部分，因此，對(duì)OB1中的程序設(shè)計(jì)合理的結(jié)構(gòu)是十分重要的。下面分別說(shuō)明三種典型結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及選用原則。

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