在西门子 PLC（如 S7-1200/S7-1500）的博图（TIA Portal）环境中，VARIANT（变体） 是一种通用数据类型，其核心特点是 “可动态存储不同类型的数据，并记录数据的类型信息”。它类似于编程语言中的 “万能类型”，主要用于需要灵活处理多种数据类型的场景（如通用函数块、数据转换工具等）。

一、VARIANT 的核心特性

动态类型存储VARIANT 变量可以存储几乎所有西门子 PLC 支持的基础数据类型（如 BOOL、INT、DINT、REAL、STRING、ARRAY、STRUCT 等），且在存储数据时会自动记录该数据的类型信息（如 “当前存储的是 INT 类型”“当前存储的是 REAL 类型”）。

例如：同一个 VARIANT 变量，可先存储一个 INT 类型的数值（如 100），后续再存储一个 REAL 类型的数值（如 3.14），变量会自动更新内部的类型标识。

固定长度VARIANT 在 PLC 中占用16 字节固定长度（与存储的数据类型无关），其中包含两部分信息：

数据本身的存储（根据类型动态分配空间，最长不超过 16 字节）；

数据类型的标识（记录当前存储的数据属于哪种类型，如 “INT”“REAL” 等）。

兼容性仅支持 S7-1200（固件版本 V4.0 及以上）、S7-1500（固件版本 V2.0 及以上），旧型号 PLC（如 S7-300/400）不支持 VARIANT 类型。

二、VARIANT 的典型用途

VARIANT 的核心价值是 **“通用性”**，解决了 “同一功能块需适配多种数据类型” 的问题，常见场景包括：

通用函数块（FB）：例如创建一个 “数据校验” FB，输入参数可能是 INT、REAL、STRING 等不同类型，用 VARIANT 作为输入，可避免为每种类型单独设计 FB。

数据转换工具：实现不同类型数据的动态转换（如将 VARIANT 存储的 INT 转为 REAL），无需提前确定输入类型。

数组 / 列表处理：存储多种类型的数据到同一个数组（如 VARIANT 数组），灵活管理混合类型的数据集合。

三、VARIANT 的使用方法（结合博图指令）

在博图中，需通过系统函数处理 VARIANT 变量（无法直接像普通变量一样赋值或运算），核心函数如下：

函数名称

功能描述

VAR_TYPE    获取 VARIANT 变量当前存储的数据类型（返回类型标识，如 16#0002=INT，16#0005=REAL）。    

VAR_SET    向 VARIANT 变量写入指定类型的数据（需明确源数据类型）。    

VAR_GET    从 VARIANT 变量中读取数据，并转换为目标类型（需确保类型兼容，否则报错）。    

VAR_IS_VALID    检查 VARIANT 变量是否包含有效数据（非空且类型标识正确）。    

示例：VARIANT 的基本操作

假设需创建一个 VARIANT 变量，先存储 INT 类型数据，再读取并转换为 REAL：

定义变量：在 DB 块中定义：

Var_Data：VARIANT 类型（存储动态数据）；

Int_Value：INT 类型（源数据，如 200）；

Real_Value：REAL 类型（目标数据，接收转换后的值）；

Type_ID：INT 类型（存储 VARIANT 的类型标识）。

写入数据（VAR_SET）：

scl

// 向Var_Data写入INT类型的Int_Value
"VAR_SET"(
   Value := "Int_Value",  // 源数据（INT类型）
   Result := "Var_Data"  // 目标VARIANT变量
);

获取类型（VAR_TYPE）：

scl

// 读取Var_Data的类型标识（INT类型的标识为16#0002）
"Type_ID" := "VAR_TYPE"(Value := "Var_Data");

读取并转换（VAR_GET）：

scl

// 从Var_Data中读取数据，转换为REAL类型并存储到Real_Value
"VAR_GET"(
   Value := "Var_Data",  // 源VARIANT变量
   Result := "Real_Value"  // 目标REAL变量
);
// 此时Real_Value的值为200.0

四、注意事项

类型兼容性：使用VAR_GET转换数据时，需确保 VARIANT 存储的类型与目标类型兼容（如 INT 可转为 REAL，但若 VARIANT 存储的是 STRING，直接转为 INT 会报错）。建议先用VAR_TYPE检查类型，再执行转换：

scl

IF "Type_ID" = 16#0002 THEN  // 确认是INT类型
   "VAR_GET"(Value := "Var_Data", Result := "Real_Value");
ELSE
   "Error_Flag" := TRUE;  // 类型不兼容，触发错误
END_IF;

存储限制：VARIANT 无法存储超过 16 字节的数据（如长 STRING、大数组），若数据长度超过 16 字节，VAR_SET会返回错误。

使用范围：VARIANT 变量仅支持在 DB 块（全局 DB 或背景 DB）或临时变量（L 区）中定义，不能直接用于过程映像区（I/Q 区）。

性能影响：由于 VARIANT 需要动态处理类型信息，其操作效率略低于固定类型变量，不建议在高频循环（如 1ms 时钟中断）中大量使用。

五、总结

VARIANT 是西门子 PLC 中用于 “动态处理多类型数据” 的灵活工具，通过VAR_SET/VAR_GET等函数实现数据的写入、读取与转换，核心优势是简化通用函数块的设计。使用时需注意类型兼容性和存储限制，适合在需要通用性而非极致性能的场景中使用。