3、数据类型与变量：基本数据类型（BOOL, INT, REAL, TIME），用户自定义数据类型（UDT），全局变量与局部变量。

各位好，咱们今天聊聊数据类型和变量。这玩意儿，说白了就是PLC程序的“砖瓦”。砖瓦没选对，墙砌得再高也得塌。我见过太多新手，甚至一些老手，在这上面栽跟头。

你想想看，一个BOOL变量你非要用INT去存，不是不行，但浪费内存不说，别人看你的程序还得猜半天。咱们做工程，讲究的是“精准”和“规范”。

3.1 基本数据类型：PLC的“原子”

基本数据类型，就是PLC能认识的最基础的数据单元。就像化学里的元素周期表，你得先认识它们。

数据类型	关键字	位宽	取值范围	典型用途
布尔型	BOOL	1位	TRUE / FALSE	开关、按钮、指示灯、状态位
整型	INT	16位	-32768 ~ 32767	计数器、小范围数值、索引
浮点型	REAL	32位	±1.18e-38 ~ ±3.40e+38	模拟量、PID运算、温度压力
时间型	TIME	32位	0ms ~ 24天20小时31分23秒647ms	定时器设定值、延时时间

3.1.1 BOOL：最基础的“是”与“否”

BOOL变量，就两个值：TRUE和FALSE。在PLC里，它对应一个“位”。

我个人习惯，把所有BOOL变量命名时都加上“b”前缀，比如 bStartButton、bMotorRunning。这样一眼就能看出这是个开关量。

// 声明一个BOOL变量
VAR
    bConveyorRun : BOOL := FALSE;  // 传送带运行状态，初始为停止
END_VAR

// 使用
IF bConveyorRun THEN
    // 传送带正在运行，执行相关逻辑
ELSE
    // 传送带停止
END_IF

3.1.2 INT：整数世界的主力军

INT是16位有符号整数。在大多数中小型项目中，它够用了。但要注意，别让它溢出。

我曾经遇到一个案例：一个计数器用INT，计数值到了32767后，再加1就变成了-32768。结果设备莫名其妙地反转。排查了半天，才发现是数据类型溢出了。从那以后，凡是可能超过10000的计数，我全用DINT（32位整数）。

VAR
    iProductCount : INT := 0;  // 产品计数
END_VAR

// 计数逻辑
iProductCount := iProductCount + 1;

// 安全处理：防止溢出
IF iProductCount > 32000 THEN
    iProductCount := 0;  // 或者报警
END_IF

3.1.3 REAL：模拟量的“翻译官”

REAL是浮点数，用来处理带小数点的数值。比如温度25.5℃，压力0.35MPa。

嗯，这里要注意：REAL不能用来做精确的等于比较。因为浮点数在计算机里是近似存储的。你写 IF MyReal = 0.1 THEN，很可能永远不成立。

VAR
    rTemperature : REAL := 25.0;  // 温度值
END_VAR

// 正确的比较方式：用范围判断
IF rTemperature >= 24.9 AND rTemperature <= 25.1 THEN
    // 认为温度在25℃附近
END_IF

3.1.4 TIME：时间管理的利器

TIME类型，专门用来存时间长度。比如定时器设定值T#5s，延时时间T#100ms。

我个人习惯，所有时间常量都用TIME类型，而不是用INT乘以1000。这样代码可读性高，别人一看就知道是时间。

VAR
    tDelayTime : TIME := T#2s500ms;  // 延时2.5秒
    tElapsed   : TIME := T#0ms;      // 已过时间
END_VAR

// 使用TON定时器
TON_1(IN := bStart, PT := tDelayTime, Q => bDone, ET => tElapsed);

3.2 用户自定义数据类型（UDT）：你的“乐高积木”

基本数据类型就像单个的乐高颗粒。但你要搭一个复杂的机器人，总不能一个个颗粒去拼吧？UDT就是让你把多个颗粒拼成一个“模块”。

说白了，UDT就是结构体。你可以把相关的数据打包在一起。

// 定义一个电机数据类型的UDT
TYPE Motor_DataType :
STRUCT
    bStartCmd    : BOOL;   // 启动命令
    bStopCmd     : BOOL;   // 停止命令
    bRunFeedback : BOOL;   // 运行反馈
    bFault       : BOOL;   // 故障信号
    rCurrent     : REAL;   // 电流值
    rSpeed       : REAL;   // 转速值
    tRunTime     : TIME;   // 累计运行时间
END_STRUCT
END_TYPE

// 使用UDT声明变量
VAR
    stMotor1 : Motor_DataType;  // 1号电机
    stMotor2 : Motor_DataType;  // 2号电机
END_VAR

// 访问UDT成员
stMotor1.bStartCmd := TRUE;
stMotor1.rCurrent := 12.5;

3.3 全局变量与局部变量：你的“领地”意识

变量放在哪，决定了谁能访问它。这就像公司的文件柜——全局变量是公共区域，谁都能翻；局部变量是你抽屉里的私人物品。

变量类型	声明位置	作用域	生命周期	典型用途
全局变量	全局变量列表（GVL）	整个项目所有POU	程序运行期间一直存在	系统参数、设备状态、共享数据
局部变量	POU内部（程序/功能块/函数）	仅限当前POU	POU执行时存在，结束后释放	临时计算、中间结果、循环变量

3.3.1 全局变量：方便，但别滥用

全局变量确实方便。你在任何地方都能读写它。但方便的背后是风险。

我见过一个项目，全局变量用了上千个。结果呢？程序里到处都是 g_xxx，改一个变量，不知道会影响多少地方。调试时，一个变量莫名其妙变了，查都查不到是谁改的。

// 全局变量列表（GVL）
VAR_GLOBAL
    g_bSystemRun    : BOOL := FALSE;  // 系统运行标志
    g_rSystemTemp   : REAL := 25.0;   // 系统温度
    g_iAlarmCount   : INT := 0;       // 报警计数
END_VAR

3.3.2 局部变量：你的“私人空间”

局部变量只在你当前写的程序、功能块或函数里有效。别人看不到，也改不了。这大大降低了程序的耦合度。

我个人习惯，所有临时计算、循环变量、中间状态，全用局部变量。这样，我写的功能块拿到别的项目里，直接复制粘贴就能用，不用担心变量冲突。

// 在功能块内部声明局部变量
FUNCTION_BLOCK FB_MotorControl
VAR_INPUT
    bStart : BOOL;  // 输入变量
    bStop  : BOOL;
END_VAR
VAR_OUTPUT
    bRun   : BOOL;  // 输出变量
END_VAR
VAR
    // 局部变量：仅在此功能块内有效
    iCounter    : INT := 0;
    bInternalFlag : BOOL;
    tTimer      : TIME;
END_VAR

// 逻辑处理
IF bStart THEN
    bInternalFlag := TRUE;
END_IF

IF bInternalFlag THEN
    iCounter := iCounter + 1;
    IF iCounter >= 100 THEN
        bRun := TRUE;
    END_IF
END_IF

3.4 知识体系总览

说了这么多，咱们用一张图来梳理一下本章的核心逻辑。数据类型和变量，就像程序的骨架和血肉，选对了，程序就成功了一半。

好了，数据类型和变量这块，咱们就聊到这儿。记住，选型时多想想“这个数据到底需要多大范围？会被谁访问？”，养成好习惯，后面写程序会省心很多。

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