搞懂这10条，博途SCL编程轻松入门！老电工的升职加薪秘籍

科技 09-02 来源：技成培训

一、要点与应用

（1）SCL 编程语言

SCL（Structured Control Language，结构化控制语言）是一种基于 PASCAL 的高级编程语言。这种语言基于标准 DIN EN 61131-3（国际标准为 IEC 1131-3）。根据该标准，对用于可编程逻辑控制器的编程语言进行标准化。SCL 编程语言实现了该标准中定义的 ST 语言 (结构化文本) 的 PLCopen 初级水平。S7-1200从V2.2版本开始支持SCL语言。

（2）语言元素

SCL 除了包含 PLC 的典型元素（例如，输入、输出、定时器或存储器位）外，还包含高级编程语言。

表达式
赋值运算
运算符

（3）程序控制语句

SCL 提供了简便的指令进行程序控制。例如，创建程序分支、循环或跳转。

（4）应用

因此，SCL 尤其适用于下列应用领域：

数据管理
过程优化
配方管理
数学计算 / 统计任务

二、表达式

表达式将在程序运行期间进行运算，然后返回一个值。一个表达式由操作数（如常数、变量或函数调用）和与之搭配的操作符（如 *、/、+ 或 -）组成。通过运算符可以将表达式连接在一起或相互嵌套。

（1）运算顺序：表达式将按照下面因素定义的特定顺序进行运算

相关运算符的优先级，优先级数越小越优先
同等优先级运算符的运算顺序按照从左到右的顺序
赋值运算的计算按照从右到左的顺序进行
括号优先级最高

（2）表达式类型：不同的运算符，分别可使用以下不同类型的表达式

算术表达式
关系表达式
逻辑表达式

三、算术表达式

（1）算术表达式既可以是一个数字值，也可以是由带有算术运算符的两个值或表达式组合而成。算术运算符可以处理当前 CPU 所支持的各种数据类型。如果在该运算中有 2 个操作数，那么可以根据以下条件来确定结果的数据类型：

如果这 2 个操作数均为有符号的整数，但长度不同，那么结果将采用长度较长的那个整数数据类型（例如，Int + DInt = DInt）。
如果这 2 个操作数均为无符号整数，但长度不同，那么结果将采用长度较长的那个整数数据类型（例如，USInt + UDInt = UDInt）。
如果一个操作数为有符号整数，另一个为无符号整数，那么结果将采用另一个长度较大的有符号数据类型（其包含此无符号整数）（例如，SInt + USInt = Int）
如果一个操作数为整数，另一个为浮点数，那么结果将采用浮点数的数据类型（例如，Int + Real = Real）。
如果 2 个操作数均为浮点数，但长度不同，结果将采用长度较长的那个浮点数的数据类型（例如，Real + LReal = LReal）。
对于操作数为"Time"和"日期和时间"数据类型组，运算结果的数据类型请参见表1。

（2）算术表达式的数据类型：下表列出了在算术表达式中可使用的数据类型

（3）示例

以下为一些算术表达式的示例：

"MyTag1":= "MyTag2" * "MyTag3";

四、关系表达式

（1）关系表达式将两个操作数的值或数据类型进行比较，然后得到一个布尔值。如果比较结果为真，则结果为 TRUE，否则为 FALSE。关系运算符可以处理当前 CPU 所支持的各种数据类型。结果的数据类型始终为 Bool。编写关系表达式时，请注意以下规则：

以下数据类型组中的所有变量都可以进行比较：

整数/浮点数
位、位序列
字符串

对于以下数据类型，只能比较相同类型的变量：

TIME
日期和时间
UDT
Array
Struct
Variant

String 比较是对于 Windows 字符集编码的字符进行比较；而 WSting比较则是对 UTF-16 编码的字符进行比较。在比较过程中，将比较变量的长度及各字符对应的数值。
Array 比较需要数组维度、数组元素数据类型与数量完全相同
UDT、Array、Struct、Variant等进行的比较只能使用S7-1200 V4.2及其以上的版本。

（2）关系表达式的数据类型：下表列出了在关系表达式中可使用的数据类型/数据类型组：

（3）示例

以下举例说明了一个关系表达式：

IF a > b THEN c:= a;
IF A > 20 AND B < 20 THEN C:= TRUE;
IF A<>(B AND C) THEN C:= FALSE;

五、逻辑表达式

（1）逻辑表达式由两个操作数和逻辑运算符（AND、OR 或 XOR）或取反操作数 (NOT) 组成。逻辑运算符可以处理当前 CPU 所支持的各种数据类型。如果两个操作数都是 Bool 数据类型，则逻辑表达式的结果也为 Bool数据类型。如果两个操作数中至少有一个是位序列，则结果也为位序列而且结果是由最高操作数的类型决定。例如，当逻辑表达式的两个操作数分别是 Byte 类型和 Word 类型时，结果为 Word类型。逻辑表达式中一个操作数为 Bool类型而另一个为位序列时，必须先将 Bool类型的操作数显式转换为位序列类型。

（2）逻辑表达式的数据类型：下表列出了逻辑表达式中可使用的数据类型

（3）示例

以下为一个逻辑表达式的示例：

IF "MyTag1" AND NOT "MyTag2" THEN c := a;
MyTag := A OR B;

六、赋值运算

（1）通过赋值运算，可以将一个表达式的值分配给一个变量。赋值表达式的左侧为变量，右侧为表达式的值。函数名称也可以作为表达式。赋值运算将调用该函数，并返回其函数值，赋给左侧的变量。赋值运算的数据类型取决于左边变量的数据类型。右边表达式的数据类型必须与该数据类型一致。赋值运算的计算按照从右到左的顺序进行。可通过以下方式编程赋值运算：

单赋值运算：执行单赋值运算时，仅将一个表达式或变量分配给单个变量：
示例：a := b;
多赋值运算：执行多赋值运算时，一个指令中可执行多个赋值运算。
示例：a := b := c;
此时，将执行以下操作：
b := c;
a := b;
组合赋值运算：执行组合赋值运算时，可在赋值运算中组合使用操作符"+"、"-"、"*"和"/"：
示例：a += b;
此时，将执行以下操作：
a := a + b;
也可多次组合赋值运算：
a += b += c *= d;
此时，将按以下顺序执行赋值运算：
c := c * d;
b := b + c;
a := a + b;

（2）示例：

下表举例说明了单赋值运算的操作：

"MyTag1" := "MyTag2";	( 变量赋值 )
"MyTag1" := "MyTag2" "MyTag3";*	( 表达式赋值 )
"MyTag" := "MyFC"();	( 调用一个函数，并将函数值赋给 "MyTag" 变量 )
#MyStruct.MyStructElement := "MyTag";	( 将一个变量赋值给一个结构元素 )
#MyArray[2] := "MyTag";	( 将一个变量赋值给一个 ARRAY 元素 )
"MyTag" := #MyArray[1,4];	( 将一个 ARRAY 元素赋值给一个变量 )
#MyString[2] := #MyOtherString[5];	( 将一个 STRING 元素赋给另一个 STRING 元素 )

下表举例说明了多赋值运算的操作：

"MyTag1" := "MyTag2" := "MyTag3";	( 变量赋值 )
"MyTag1" := "MyTag2" := "MyTag3" "MyTag4";*	( 表达式赋值 )
"MyTag1" := "MyTag2" := "MyTag3 := "MyFC"();	( 调用一个函数，并将函数值赋值给变量 "MyTag1"、"MyTag1" 和 "MyTag1" )
#MyStruct.MyStructElement1 := #MyStruct.MyStructElement2 := "MyTag";	( 将一个变量赋值给两个结构元素 )
#MyArray[2] := #MyArray[32] := "MyTag";	( 将一个变量赋值给两个数组元素 )
"MyTag1" := "MyTag2" := #MyArray[1,4];	( 将一个数组元素赋值给两个变量 )
#MyString[2] := #MyString[3]:= #MyOtherString[5];	( 将一个 STRING 元素赋值给两个 STRING 元素 )

下表举例说明了组合赋值运算的操作：

"MyTag1" += "MyTag2";	( "MyTag1" 和 "MyTag2" 相加，并将相加的结果赋值给 "MyTag1"。)
"MyTag1" -= "MyTag2" += "MyTag3";	( "MyTag2" 和 "MyTag3" 相加。将相加的结果赋值给操作数"MyTag2"，再从 "MyTag1" 中减去"MyTag2"，计算结果将赋值给 "MyTag1"。)
#MyArray[2] += #MyArray[32] += "MyTag";	(* 数组元素 "MyArray[32]" 加上 "MyTag"。计算结果将赋值给 "MyArray[32]"。之后这个数组元素 "MyArray[32]" 与数组中另一个元素"MyArray[2]"相加，然后将结果分配给数组元素 "MyArray[2]"。在该运算中，相应的数据类型必需兼容。*)
#MyStruct.MyStructElement1 /= #MyStruct.MyStructElement2 = "MyTag";*	(* 结构化元素 "MyStructElement2" 乘以 "MyTag"。计算结果将赋值给 "MyStructElement2"。之后，将结构化元素 "MyStructElement1" 除以 "MyStructElement2"，并将计算结果赋值给 "MyStructElement1"。在该运算中，相应的数据类型必需兼容。*)