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字符串指令的使用
在TIA STEP7 V16版本中,可以通过相应的字符串指令去实现对S7-1200 CPU(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(S_MOVE、S_CONV)。 将字符串和数值相互进行转换的操作(STRG_VAL、VAL_STRG)。 将字符串和字符相互进行转换的操作(Strg_TO_Chars、Chars_TO_Strg)。 将ASCII字符串和十六进制数值相互进行转换的操作(ATH、HTA)。 合并字符串的操作(CONCAT)。 比较字符串的操作(CMP)。 获取字符串长度的操作(MAX_LEN、LEN)。 读取、删除、插入、替换和查找字符串的操作(LEFT、RIGHT、MID、DELETE、INSERT、REPLACE、FIND)。 常见问题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Array of Char或Array of Byte中,或将数据类型为WString的字符串复制到Array of WChar或Array of Word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Array of Char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Array of Char或Array of Byte复制到数据类型为String的字符串中,或将字符串从Array of WChar或Array of Word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指令,(“StringInput3”)和(“StringInput4”)是字符串类型,CMP>指令中选择String数据类型,因为(“StringInput3”)大于(“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TIA STEP7 V16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 |
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