S7-1500 DB数据块的类型和使用方法

1 数据块的类型

1.1 全局数据块（Global DB）

全局数据块用于存储程序数据，因此，数据块包含用户程序使用的变量数据。一个程序中可以自由创建多个数据块（不同CPU有最大数量的限制）。全局数据块必须事先定义才可以在程序中使用。要创建一个新的全局数据块，可在TIA 博途界面下点击“程序块”->“添加新块”，选择“数据块”并选择数据块类型为“全局 DB”（缺省），如图1所示。

图1

全局DB创建完成后自动打开，然后需要在DB块中定义变量才能使用，如图2所示，优化的DB块中可以为每一个变量定义属性，例如保持性，但是不能为一个变量中的元素定义属性，例如图2中的数组变量F，只能将F作为一个变量整体定义，为不能为其中一个元素单独定义，例如F[1]。

图2

DB的访问方式（以符号名称为例）为 <数据块名称>.<变量名称>.<元素名称>.<子元素名称>，例如将变量B的值传送到变量F其中的一个元素中，如图3所示。

图3

1.2 实例化数据块

实例化DB块与FB块相关联。在创建实例化DB块时，必须指定它所属的FB块，而且该FB块必须已经存在，如图4所示。

图4

在调用一个FB块时，既可以为之分配一个已经创建的实例化DB块，也可以直接定义一个新的DB块，该DB将自动生成并作为实例化数据块。实例化DB块与全局DB块相比，只存储FB块接口数据区（临时变量除外）相关的数据。数据块格式随接口数据区的变化而变化，数据块中不能插入用户自定义的变量，其访问方式（优化或非优化）、保持性、默认值均由FB块中的设置决定。实例化DB块与全局DB块都是全局变量，所以访问方式相同。

1.3 通过系统数据类型创建数据块

对于有些固定格式的数据块，有可能包含很多的数据，不便于用户自己创建，如用于开放式用户通信的参数DB。TIA 博途软件提供了一个含有固定数据格式的模板，用户使用这个模板可创建具有该格式的数据块，比如可以使用“TCON_Param”系统数据类型创建与之对应的DB。创建基于数据类型的数据块时，必须指定它所属的数据类型，如图5所示。

图5

数据块创建完成后，在使用时直接赋值，例如使用“TCON_Param”系统数据类型创建的DB为“Com”，在调用TCON时赋值，如图6所示。

图6

与实例化DB块相同，基于系统数据类型的DB块只存储与数据类型DB相关的数据，不能插入用户自定义的变量。可以使用相同的系统数据类型生成多个数据块。

注意：

图6中“CONNECT”参数的赋值也可以在一个全局DB中创建，然后以一个变量的方

式赋值，但是“TCON_Param”系统数据类型在全局数据块变量类型的向导中不存在

必须手动键入。此外创建一个独立的DB块存储参数，结构也比较清晰，当然这与编程人员的喜好方式有关，无论如何，方式更加灵活。

1.4 通过PLC 数据类型创建DB

PLC数据类型是一个用户自定义的数据类型模板，可以由不同的数据类型组成，提供一个固定格式的数据结构，便于用户使用。PLC数据类型的变量在程序中作为一个整体变量使用。

1) 创建PLC 数据类型

在“PLC 数据类型”文件夹中，单击“添加新数据类型”后，会创建和打开一个PLC 数据类型的声明表。选择该PLC 数据类型，并在快捷菜单中选择“重命名”命令，就可以给这个PLC数据类型重新命名。然后在声明表中声明变量及数据类型，完成PLC 数据类型的创建。比如创建一个名称为“PLC_DT_1”的PLC数据类型，在这个数据类型中包含3个变量，如图7所示。

图7

2) 创建固定数据结构的 DB 块

单击“添加新块”命令，选择数据块，并在类型的下拉列表中选择所创建的PLC 数据类型“PLC_DT_1”,如图8所示。

图8

然后点击“确定”，生成与“PLC_DT_1”相同数据结构的DB块。

通过PLC 数据类型创建DB与通过系统数据类型创建DB的目的相同，一个是用户自定义的数据类型，一个系统给出的特定的数据类型，但是用户自定义的数据类型在全局DB块中的变量类型向导中是可见的。

1.5 数组DB

数组DB是一种特殊类型的全局数据块，它包含一个任意数据类型的数组。例如可以是基本数据类型，也可以是PLC数据类型（UDT）的数组，但这种数据块不能包含除数组之外的其它元素。创建数组DB时需要输入数组的数据类型和数组的上限。创建完数组DB后，可以在其属性中随时更改数组的上限，但是无法更改数据类型。数组DB始终启用“优化块访问”（Optimized block access）属性，不能进行标准访问，并且为非保持性属性，不能修改为保持性属性。数组DB的声明如图9所示。

图9

数组DB块的名称与块中变量（只能有一个数组变量）的名称是相同的，如图10所示。

图10

数组DB块中变量元素的访问需要使用“THIS[x]”替代变量的名称，例如图10中变量的第一个元素为DDD.THIS[0]，如图11所示。

图11

可以使用函数“ReadFromArrayDB”和“WriteTOArrayDB”等对数组DB进行类似间接寻址的访问，比如将数组DB中的变量值复制到“变量1”中，可以参考图12中的程序。

图12

在DB13（数据块_7）中共有3个数组元素，由“Tag_58”的值决定将哪个元素的值复制给“数据块_10”中的“变量1”。示例中“Tag_58”的值为1，所以是将“数据块_7[1]”的值赋值给“变量1”。

1.6 什么类型的DB可以与VARIANT转换

S7-1500中使用VARIANT数据类型变量作为程序块中参数的传递，指令DB_ANY_TO_VARIANT或者VARIANT_TO_DB_ANY用于参数DB_ANY和VARIANT转换，DB_ANY的使用是有要求的，必须是格式固定的，使用要求参考下表（DB_ANY_TO_VARIANT的在线帮助）中的加粗标记。

所以说通常情况下，通过系统数据类型、用户数据类型创建的数据块、数组DB与全局DB访问和使用的方式是相同的，而在特殊的情快下，这些数据块类型是不可替代的。