西门子PLC字符串指令的使用.docx

西门子PLC字符串指令的使用.docx

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西门子PLC字符串指令的使用

西门子PLC字符串指令的使用

在TIASTEP7V16版本中，可以通过相应的字符串指令去实现对S7-1200CPU（固件版本V4.4）字符串数据类型的操作。

∙移动和转换字符串的操作。

∙将字符串和数值相互进行转换的操作。

∙将字符串和字符相互进行转换的操作。

∙将ASCII字符串和十六进制数值相互进行转换的操作。

∙合并字符串的操作。

∙比较字符串的操作。

∙获取字符串长度的操作。

∙读取、删除、插入、替换和查找字符串的操作。

本文将详细介绍上述各个指令的使用。

移动和转换字符串

1.移动和转换字符串指令的调用，如图1所示。

图1.移动和转换字符串指令

2.移动和转换字符串指令的使用。

（1）移动字符串指令S_MOVE。

S_MOVE指令可以将参数IN中的字符串写入到参数OUT中的指定数据区域。

在全局DB中创建两个String类型变量，用来保存数据，如图2所示：

图2.在全局DB中创建变量

在OB1中调用S_MOVE指令，并连接参数，如图3所示：

图3.在OB1中调用S_MOVE指令

将需要复制的字符串（"StringInput"）通过输出参数OUT（"StringOutput"）输出，如图4所示：

图4.S_MOVE指令执行结果

（2）转换字符串指令S_CONV。

S_CONV指令可以将参数IN中的数值转换为OUT输出中指定的数据格式，下面列出了可能进行数值转换的数据类型：

1）将字符串转换为数字值

参数IN中的数值数据类型为STRING，WSTRING；参数OUT中数值的数据类型为CHAR，WCHAR，USINT，UINT，UDINT，SINT，INT，DINT，REAL，LREAL。

2）将字符串转换为字符串

参数IN中的数值数据类型为STRING，WSTRING；参数OUT中数值的数据类型为STRING，WSTRING。

3）将数字值或字符转换为字符串

参数IN中的数值数据类型为CHAR，WCHAR，USINT，UINT，UDINT，SINT，INT，DINT，REAL，LREAL；参数OUT中数值的数据类型为STRING，WSTRING。

4）将字符转换为字符

参数IN中的数值数据类型为CHAR，WCHAR；参数OUT中数值的数据类型为CHAR，WCHAR。

在全局DB中创建四个变量，用来保存数据，如图5所示：

图5.在全局DB中创建变量

在OB1中调用S_CONV指令，并连接参数，选择数据类型。

在第一个选项中选择待转换的数据类型（"ValueInput"），本例中为Int类型；在第二个选项中选择待生成字符串的数据类型（"StringOutput"），本例中为String类型，如图6所示：

图6.在OB1中调用S_CONV指令

将需要转换的数值（"ValueInput"）转换为输出格式，在字符串开头处的空白区域写入空格，转换结果以字符串形式通过输出参数OUT（"StringOutput"）输出，如图7所示：

图7.S_CONV指令执行结果（LAD语言）

注：

如果使用SCL语言调用S_CONV指令，当数字值转换为字符串时，字符串的第一个字符不会使用空格进行填充，如图8所示：

图8.S_CONV指令执行结果（SCL语言）

字符串和数值相互进行转换

1.字符串和数值相互进行转换指令的调用，如图9所示。

图9.字符串和数值相互进行转换指令

2.字符串和数值相互进行转换指令的使用。

（1）将字符串转换为数值指令STRG_VAL。

STRG_VAL指令可以将字符串转换为整数或浮点数，下面介绍指令的参数：

1）IN表示要转换的数字字符串。

2）FORMAT表示字符的输入格式，指定解释字符串字符的方式。

3）P表示要转换的第一个字符的引用，转换从P参数中的指定位置处的字符开始。

4）OUT表示转换的结果。

在全局DB中创建四个变量，用来保存数据，如图10所示：

图10.在全局DB中创建变量

在OB1中调用STRG_VAL指令，并连接参数，使用左侧的选项，选择字符串的数据类型；使用右侧的选项，选择浮点数的数据类型，如图11所示：

图11.在OB1中调用STRG_VAL指令

根据参数P（"Pointer"）的值"3"，从第三个字符开始转换；参数FORMAT（"Format"）的值为"16#0000"，则字符串中的点是小数点分隔符。

将需要转换的字符串（"StringInput"）在输出参数OUT（"ValueOutput"）中作为浮点数输出，如图12所示：

图12.STRG_VAL指令执行结果

（2）将数值转换为字符串指令VAL_STRG。

VAL_STRG指令可以将数字值转换为字符串，下面介绍指令的参数：

1）IN表示要转换的值。

2）SIZE表示字符位数，指定待写入字符串的字符数。

3）PREC表示小数位数，定义转换浮点数时保留的小数位数；如果要转换的值为整数，可使用该参数指定放置小数点的位置。

4）FORMAT表示字符的输出格式，指定转换期间如何解释数字值以及如何将其写入字符串。

5）P表示写入结果的字符，指定从字符串中的哪个字符开始写入结果。

6）OUT表示转换的结果。

在全局DB中创建六个变量，用来保存数据，如图13所示：

图13.在全局DB中创建变量

在OB1中调用VAL_STRG指令，并连接参数，选择数据类型。

在第一个选项中选择待转换的数据类型（"ValueInput"），本例中为Real类型；在第二个选项中选择待生成字符串的数据类型（"StringOutput"），本例中为String类型，如图14所示：

图14.在OB1中调用VAL_STRG指令

根据参数P（"Pointer"）的值"8"，从第8个字符处开始写入该字符串。

根据参数SIZE（"Size"）的值10，从该位置处开始写入该字符串10个字符长度。

参数FORMAT（"Format"）的值为"16#0005"，则待转换数值（"ValueInput"）中的点将解释为千位分隔符。

参数PREC（"Prec"）的值为"4"，表示向字符串写入四个小数位。

待转换值的符号作为字符存储在字符串中，作为数字的前缀。

字符串中剩余的字符作为符号前的空格写入，转换结果以字符串形式通过输出参数OUT（"StringOutput"）输出，如图15所示：

图15.VAL_STRG指令执行结果

字符串和字符相互进行转换

1.字符串和字符相互进行转换指令的调用，如图16所示。

图16.字符串和字符相互进行转换指令

2.字符串和字符相互进行转换指令的使用。

（1）将字符串转换为字符指令Strg_TO_Chars。

Strg_TO_Chars指令可以将数据类型为String的字符串复制到ArrayofChar或ArrayofByte中，或将数据类型为WString的字符串复制到ArrayofWChar或ArrayofWord中。

下面介绍指令的参数：

1）STRG表示复制操作的源。

2）PCHARS表示Array of （W）CHAR/BYTE/WORD结构中的位置，从该位置处开始写入字符串的相应字符。

3）CHARS表示复制操作的目标，将字符复制到Array of （W）CHAR/BYTE/WORD数据类型的结构中。

4）CNT表示移动的字符数量。

在全局DB中创建四个变量，用来保存数据，如图17所示：

图17.在全局DB中创建变量

在OB1中调用Strg_TO_Chars指令，并连接参数，选择字符串的数据类型，如图18所示：

图18.在OB1中调用Strg_TO_Chars指令

将根据ArrayofChar数据类型创建一个包含各个字符的结构。

CHARS结构（"Chars"）的长度为20个字符（Array...[0..19]）。

根据参数PCHARS（"Pchars"）的值"5"，从该结构的第五个字符开始写入（"0"-"4"为空，"5"包含字符串（"StringInput"）的第一个字符）。

在字符串（"StringInput"）的字符写入到结构（"Chars"）后，待创建结构的后面字符将写入为空。

字符串中移动的字符数通过输出参数CNT（"Count"）输出，如图19所示：

图19.Strg_TO_Chars指令执行结果

（2）将字符转换为字符串指令Chars_TO_Strg。

Chars_TO_Strg指令可以将字符串从ArrayofChar或ArrayofByte复制到数据类型为String的字符串中，或将字符串从ArrayofWChar或ArrayofWord复制到数据类型为WString的字符串中。

下面介绍指令的参数：

1）CHARS表示复制操作的源，从Array of （W）CHAR/BYTE/WORD处开始复制字符。

2）PCHARS表示Array of （W）CHAR/BYTE/WORD中的位置，从该位置处开始复制字符。

3）CNT表示要复制的字符数，使用值“0”将复制所有字符。

4）STRG表示复制操作的目标。

在全局DB中创建四个变量，用来保存数据，如图20所示：

图20.在全局DB中创建变量

在OB1中调用Chars_TO_Strg指令，并连接参数，选择字符串的数据类型，如图21所示：

图21.在OB1中调用Chars_TO_Strg指令

CHARS结构（"Chars"）的长度为20个字符（Array...[0..19]）。

根据参数PCHARS（"Pchars"）的值"3"，从该结构的第三个位置处开始将字符复制到字符串（"StringOutput"）中。

从位置"3"开始，结构中的10个字符（"Chars"）将复制到字符串（"StringOutput"）中，因为参数CNT（"Count"）的值为"10"，如图22所示：

图22.Chars_TO_Strg指令执行结果

将ASCII字符串和十六进制数值相互进行转换

1.ASCII字符串和十六进制数值相互进行转换指令的调用，如图23所示。

图23.ASCII字符串和十六进制数值相互进行转换指令

2.ASCII字符串和十六进制数值相互进行转换指令的使用。

（1）将ASCII字符串转换为十六进制值指令ATH。

ATH指令可以将输入参数中指定的ASCII字符串转换为十六进制数，转换结果输出到输出参数中。

下面介绍指令的参数：

1）IN表示指向ASCII字符串的指针。

2）N表示待转换的ASCII字符数。

3）RET_VAL表示指令的状态。

4）OUT表示十六进制数。

在全局DB中创建四个变量，用来保存数据，如图24所示：

图24.在全局DB中创建变量

在OB1中调用ATH指令，并连接参数，如图25所示：

图25.在OB1中调用ATH指令

将输入的ASCII字符串（"StringInput"）根据待转换的ASCII字符数N（"N"），共五个字符（N的值为"5"），转换为十六进制数并输出到输出参数（"Output"）中，指令的状态（"RetVal"）为16#0000，表示无错误，如图26所示：

图26.ATH指令执行结果

（2）将十六进制数转换为ASCII字符串指令HTA。

HTA指令可以将输入中指定的十六进制数转换为ASCII字符串。

下面介绍指令的参数：

1）IN表示十六进制数的起始地址。

2）N表示待转换的十六进制字节数。

3）RET_VAL表示错误消息。

4）OUT表示结果的存储地址。

在全局DB中创建四个变量，用来保存数据，如图27所示：

图27.在全局DB中创建变量

在OB1中调用HTA指令，并连接参数，如图28所示：

图28.在OB1中调用HTA指令

将输入的十六进制数（"Input"）根据待转换的十六进制字节数N（"N"），共五个字节（N的值为"5"），转换为字符串并输出到输出参数（"StringOutput"）中，指令的状态（"RetVal"）为16#0000，表示无错误，如图29所示：

图29.HTA指令执行结果

合并字符串

1.合并字符串指令的调用，如图30所示。

图30.合并字符串指令

2.合并字符串指令的使用。

合并字符串指令CONCAT。

CONCAT指令可以将输入参数IN1中的字符串和IN2中的字符串合并在一起，结果以String或WString格式输出到输出参数中。

在全局DB中创建三个变量，用来保存数据，如图31所示：

图31.在全局DB中创建变量

在OB1中调用CONCAT指令，并连接参数，选择字符串的数据类型，如图32所示：

图32.在OB1中调用CONCAT指令

第二个字符串（"StringInput2"）中的字符附加到第一个字符串（"StringInput1"），并通过输出参数OUT（"StringOutput"）输出结果，如图33所示：

图33.CONCAT指令执行结果

比较字符串

1.比较字符串指令的调用，如图34所示。

图34.比较字符串指令

2.比较字符串指令的使用。

比较字符串指令CMP==，CMP<>，CMP>=，CMP<=，CMP>，CMP<。

这些指令可以比较两个字符串数据类型的<操作数1>和<操作数2>是否相等，不相等，大于或等于，小于或等于，大于，小于；如果满足比较条件，则指令返回逻辑运算结果（RLO）"1"。

如果不满足比较条件，则该指令返回逻辑运算结果（RLO）"0"。

在全局DB中创建六个变量，用来保存数据，如图35所示：

图35.在全局DB中创建变量

在OB1中调用CMP==指令，<操作数1>（“StringInput1”）和<操作数2>（“StringInput2”）是字符串类型，CMP==指令中选择String数据类型，因为两个操作数相同，满足比较条件，因此输出（"Out1"）为TRUE，如图36所示：

图36.CMP==指令执行结果

在OB1中调用CMP>指令，<操作数1>（“StringInput3”）和<操作数2>（“StringInput4”）是字符串类型，CMP>指令中选择String数据类型，因为<操作数1>（“StringInput3”）大于<操作数2>（“StringInput4”），（根据字符的ASCII码从左侧开始比较字符（例如：

"a"大于"A"），第一个不同的字符决定比较结果），满足比较条件，因此输出（"Out2"）为TRUE，如图37所示：

图37.CMP>指令执行结果

获取字符串长度

1.获取字符串长度指令的调用，如图38所示。

图38.获取字符串长度指令

2.获取字符串长度指令的使用。

（1）获取字符串长度指令MAX_LEN。

String和WString数据类型的变量包含两个长度：

最大长度和当前长度（即当前有效字符的数量）。

使用指令MAX_LEN，可以确定IN（"StringInput_1"，数据类型为String）输入参数中指定字符串的最大长度，并将其作为数字值输出到OUT（"MaxLen"）输出参数中，如图39所示：

图39.在OB1中调用MAX_LEN指令

（2）获取字符串长度指令LEN。

使用指令LEN，可以查询IN（"StringInput_1"）输入参数中指定字符串的当前长度，并将其作为数字值输出到OUT（"Len"）输出参数中，如图40所示：

图40.在OB1中调用LEN指令

读取、删除、插入、替换和查找字符串

1.读取、删除、插入、替换和查找字符串指令的调用，如图41所示。

图41.读取、删除、插入、替换和查找字符串指令

2.读取、删除、插入、替换和查找字符串指令的使用。

（1）读取字符串中的左侧字符指令LEFT。

使用指令LEFT提取以IN（"StringInput"）输入参数中字符串的第一个字符开头的部分字符串，在L（"L"）参数中指定要提取的字符数，提取的字符以String或WString格式通过OUT（"StringOutput"）输出参数输出，如图42所示：

图42.在OB1中调用LEFT指令

（2）读取字符串中的右侧字符指令RIGHT。

使用指令RIGHT提取IN（"StringInput2"）输入参数中字符串的最后几个字符，在L（"L2"）参数中指定要提取的字符数，提取的字符以String或WString格式通过OUT（"StringOutput2"）输出参数输出，如图43所示：

图43.在OB1中调用RIGHT指令

（3）读取字符串中间的几个字符指令MID。

使用指令MID提取IN（"StringInput3"）输入参数中字符串的一部分，使用P（"P3"）参数指定要提取的第一个字符的位置，使用L（"L3"）参数定义要提取的字符串的长度，OUT（"StringOutput3"）输出参数中输出提取的部分字符串，如图44所示：

图44.在OB1中调用MID指令

（4）删除字符串中的字符指令DELETE。

使用指令DELETE删除IN（"StringInput4"）输入参数中字符串的一部分，使用P（"P4"）参数指定要删除的第一个字符的位置，在L（"L4"）参数中指定要删除的字符数，剩余的部分字符串以String或WString格式通过OUT（"StringOutput4"）输出参数输出，如图45所示：

图45.在OB1中调用DELETE指令

（5）在字符串中插入字符指令INSERT。

使用指令INSERT将IN2（"StringInput5_2"）输入参数中的字符串插入到IN1（"StringInput5_1"）输入参数中的字符串中，使用P（"P5"）参数指定开始插入字符的位置，结果以String或WString格式通过OUT（"StringOutput5"）输出参数输出，如图46所示：

图46.在OB1中调用INSERT指令

（6）替换字符串中的字符指令REPLACE。

使用指令REPLACE，可将IN1（"StringInput6_1"）输入中字符串的一部分替换为IN2（"StringInput6_2"）输入参数中的字符串，使用P（"P6"）参数指定要替换的第一个字符的位置，使用L（"L6"）参数指定要替换的字符数，结果以String或WString格式通过OUT（"StringOutput6"）输出参数输出，如图47所示：

图47.在OB1中调用REPLACE指令

（7）在字符串中查找字符指令FIND。

使用指令FIND，可在IN1（"StringInput7_1"）输入参数中的字符串内搜索IN2（"StringInput7_2"）输入参数中的字符串，开始搜索字符串的字符位置通过OUT（"Return"）输出参数输出，如图48所示：

图48.在OB1中调用FIND指令

注：

关于字符串指令的更多信息请参考TIASTEP7V16软件中的帮助文档。

常见问题

 String和WString数据类型的区别？

S7-1200系列的CPU支持使用String数据类型存储一串单字节字符。

String数据类型包含总字符数（1个字节），当前字符数（1个字节）和最大254个字节。

String数据类型中的每个字节都可以是从16#00-16#FF的任意值。

可以使用方括号定义String数据类型的最大长度（例如：

String[10]），如果不定义最大长度，则默认最大长度为254个字符。

WString数据类型支持单字（双字节）值的较长字符串。

第一个字包含最大总字符数，下一个字包含总字符数，WString数据类型中的每个字可以是16#0000-16#FFFF之间的任意值。

可以使用方括号定义WString数据类型的长度（例如：

WString[10]），如果不定义最大长度，则在默认情况下，将WString的长度设为254个字符。

可以定义最多16382个字符的长度（例如：

WString[16382]）。

 ASCII控制字符如何实现？

ASCII控制字符可以使用在String和WString数据类型中，控制字符语法如图49所示：

图49.控制字符语法示例