迭代 Twincat PLC 中的结构（结构化文本）

Question

假设我有以下结构，其中包含有关轴的信息：

TYPE AxisInfo :
STRUCT
    AxisStatus : ARRAY [0..3] OF BYTE;
    DriveStatis : ARRAY [0..3] OF BYTE;
    FeedRate : ARRAY [0..3] OF BYTE;
    Inputs : BYTE;
    Outputs : BYTE;
    Extra : BYTE;
    CurPosW: UDINT;             
    CurPosX: UDINT;
    CurPosY: UDINT;
    CurPosZ: UDINT;
    CurVelX: UDINT;
    CurVelY: UDINT;
    CurVelZ: UDINT;
    ComPos : UDINT;
    SetVel : UDINT;
    DacVel : UDINT;
    WinchErrPos : UDINT;
    XYZErrPos : UDINT;
    EnFaults : UDINT;
    ActFaults : UDINT; 
    BpFaults : UDINT;
    BpTimeLeft : UDINT;

这个结构总共包含 82 个字节。我将有 8 这些结构始终运行（因为我有 8 个轴）。这相当于 656 字节 加上所有结构。

现在，我有一个名为 Buffer 的变量：

Buffer: ARRAY [0..1023] OF BYTE;

我希望能够按顺序用 8 个结构中的每一个来填充这个缓冲区。例如：

Buffer[0] := AxisStatus[0]; //this is for the 1st axis
Buffer[1] := AxisStatus[1]; //this is for the 1st axis
….
Buffer[78] := BpTimeLeft; //this is for the 1st axis
…
Buffer[648] := BpFaults;
Buffer[652] := BpTimeLeft; //this is for the 8th axis

在 PLC 上的 ST 中是否有办法遍历结构的成员，然后将这些成员放入缓冲区并确保它们位于正确的位置？你知道有什么技巧可以做到这一点吗？

我问这个是因为我可以通过以下方法做到这一点，

For axisIndex:=1 to 8 DO
    Buffer[0] := AxisStatus[0];
    Buffer[1] := AxisStatus[1];
    …
   Buffer[78] := BpTimeLeft; this is for the 1st axis
END_FOR

但是我必须输入需要为其分配缓冲区的每一行，然后在我用第一个轴填充缓冲区后必须做一些技巧以避免它覆盖前 82 个字节。必须有某种方法可以自动执行，以防我将来更改结构的成员。？

Answer 1

您是否尝试使用 MEMCPY 函数？那应该少很多努力... 您可以通过两种方式复制结构和字节数组。带有一些索引和偏移量指针。

Answer 2

我建议在结构声明中使用{attribute 'pack_mode' := '1'}，然后您可以使用MEMCPY轻松复制数据。

结构声明：

{attribute 'pack_mode' := '1'}
TYPE AxisInfo :
STRUCT

现在您可以将整个结构复制到字节数组中，或者只是一些变量。例如，要将Inputs从结构复制到字节数组，您可以使用类似

MEMCPY(ADR(Buffer[2]), ADR(AxisStatus) + 12, 1)

将一个字节从（AxisStatus 的地址 + 12 个字节，等于Inputs）复制到缓冲区[2]。如果你复制多个字节，它会将它们复制到缓冲区[2]、缓冲区[3]、缓冲区[4]等等。

memcpy 在这种情况下非常有用。

要将整个结构复制到缓冲区的开头，您可以 MEMCPY(ADR(Buffer), ADR(AxisStatus), SIZEOF(AxisStatus))

复制下一个结构体 MEMCPY(ADR(Buffer) + SIZEOF(AxisStatus), ADR(AxisStatus), SIZEOF(AxisStatus))

Answer 3

老实说，我会避免为了检索您需要的状态信息而遍历结构。如果你有 100 轴呢？

它不能很好地扩展。

如果您改为更改程序的设计会怎样？

您可以设计一个功能块（我们称之为 AxisDevice）来模拟一个轴。

AxisDevice 将包含操作 axis 所需的所有功能块。然后，您将通过一个属性将AXIS_REF 传递给AxisDevice，并可以检索axis 的状态信息（例如：getStatus := AxisStatusStruct）。

通过这样做，您只需决定并实施关于轴的哪些信息是“公开的”。

您所有的8 axis 都可以是AxisDevice 类型，并在需要时在运行时提供信息。

Answer 4

您无法保证字节位置和元素位置，因为编译器会根据硬件目标优化空间。你无法赢得这场战斗——你要对抗结构的全部意义。

1)。您可以手动打包自己的字节数组以保证位置而不是使用结构（但是您也可以使用机器语言进行编程，因为您正在击败高级编程......

BUFFER := ARRAY[0..7] OF AxisInfo;

BUFFER[0] 将是轴 0， BUFFER[1] 将是轴 1， 等等

2)。您可以将缓冲区定义为结构数组并停止访问特定的内存位置（这取决于硬件/平台！）

3)。如果您将数据发送到 HMI 或某些不知道结构但只知道字节的设备，那么您将无法手动将结构元素映射到字节数组中的位置。这是 ModbusTCP 等现场总线通信的常规解决方案。