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【征文】PLC数据类型UDT的用法

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2019-07-21 14:03:09

首先我从S7-1200 Easy Plus 手册上搬来PLC数据类型UDT的介绍：

UDT类型是一种由多个不同数据类型元素组成的数据结构，元素可以是基本数据类型，也可以是STRUCT、数组等复杂数据类型以及其它UDT等。UDT类型嵌套UDT类型的深度限制为 8 级。
UDT类型可以在DB、OB/FC/FB接口区处使用。从TIA 博途 V13SP1 开始，S7-1200 V4.0开始，PLC变量表中的I和Q也可以使用UDT类型。
UDT类型可在程序中统一更改和重复使用，一旦某UDT类型发生修改，执行软件全部编译可以自动更新所有使用该数据类型的变量。
理论上来说，UDT是Struct类型的升级替代，功能基本完全兼容Struct类型。

具体的PLC数据类型实例如下图所示：

下面我以S7-1200搭配CM CANopen模块控制埃斯顿伺服电机为例，详细说明PLC数据类型的用法，以下是整个系统的电气网络拓扑图：

通过查看埃斯顿伺服电机的CANopen手册得知，CANopen协议有许多参数，如最重要的Controlword（控制字）以及Statusword（状态字）等，位置模式包含target_position（目标位置）、profile_velocity（运行速度）、profile_acceleration（运行加速度）和profile_deceleration（运行减速度）等，其他如回零模式、速度模式和转矩模式的参数在此不再赘述。整个伺服控制的过程本质上就是读写这些参数，因此建立分别建立2种数据类型AxisRPDO和AxisTPDO。具体如下图所示：

埃斯顿伺服电机作为一个设备，其所需要的控制命令以及反馈参数即为它的接口，为此分别新建两个数据类型AxisWrite和AxisRead，如下图所示：

然后在DB块中新建这几种PLC数据类型的变量，电机的控制的实质就是这几个变量间的数据转移，如下图所示：

最终编写轴常用的功能块，如使能、复位、停止、位置模式运动、速度模式运动、回零模式运动和轴状态读写功能块等，以一个简单的“复位”功能块为实例，如下图所示：

最终将这些简单的功能块加以汇总，形成轴控制功能块AxisControl，如下图所示：

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