引言
在 PLC 编程中，变量是构建自动化控制程序的基础。CODESYS 作为一种强大的 PLC 编程软件，提供了多种变量类型和管理方式，使得编程更加灵活和高效。本文将详细介绍 CODESYS 中的变量，包括变量的定义、类型、局部变量和全局变量、掉电保持变量、结构变量等内容。
1、什么是变量
在编程中，变量是一种用于存储数据的命名空间。它们可以保存不同类型的数据，如数值、字符或逻辑值。变量使得程序能够动态处理数据，从而实现复杂的控制逻辑。
2、变量的命名规则
变量命名需要严格按照下面的格式，为了代码的可阅读和规范性，尽量采用统一风格的命名方式，如：匈牙利命名风格，骆驼风格，Pascal 风格，蛇形风格等。
- 变量只能由字母、数字和下划线组成；
- 变量首字必须是字母；
- 变量不能是关键词和操作符；
- 变量不区分大小写；
- 变量没有长度限制；
3、变量的格式定义
变量名 冒号 数据类型 初始化(可选) 分号 注释(可选)
示例：
代码语言：javascript复制VAR
variables : INT := 10 ; //注释
variables_str : STRING := '10' ; (*注释*)
END_VAR- variables 是变量名;
- 后边加冒号 ( : ) ;
- INT 是数据类型
- := 是赋值操作符
- 10 是初始值
- 语句结尾要加分号 ( ; )
- 最后是注释，注释标识符可以是 // 或者 （* *）
4、变量的类型
CODESYS 支持多种变量类型，常见的有以下几种：
布尔型：
- BOOL ：存储二进制值（0 或 1）。
整数型：
- BYTE ：8 位无符号整数。（0 to 255）
- WORD ：16 位无符号整数。（0 to 65535）
- DWORD ：32 位无符号整数。（0 to 4294967295）
- LWORD ：64 位无符号整数。（0 to 2^64-1）
- SINT ：8 位有符号整数。（-128 to 127）
- USINT ：8 位有无符号整数。（0 to 255）
- INT ：16 位有符号整数。（-32767 to 32767）
- UINT ：16 位无符号整数。（0 to 65535）
- DINT ：32 位有符号整数。（-2147483648 to 2147483648）
- UDINT ：32 位无符号整数。（0 to 4294967295）
- LINT ：64 位有符号整数。（-2^63 to 2^63-1）
- ULINT ：64 位无符号整数。（0 to 2^64-1）
实数型：
- REAL ：32 位浮点数。（1.401e-45 to 3.403e 38 ）
- LREAL ：64 位浮点数。（2.2250738585072014e-308 to 1.7976931348623158e 308 ）
字符串型：
- STRING ：用于存储字符串。（ (n 1)*8 ）
时间：
- TIME ：32 位。( T#0d0h0m0s0ms to T#49d17h2m47s295ms )
- TIME OF DAY ：32 位。( T0D#0:0:0.000 to T0D#23:59:59.999 )
- DATE ：32 位。( D#1970-1-1 to DATE#2106-2-7 )
- DATE AND TIME：32 位。( DT#1970-1-1-00:0:00 to DT#2106-2-7-6:28:15 )
5、局部变量和全局变量
5.1局部变量
局部变量是在特定的程序块（如函数或功能块）中定义的变量。它们仅在该程序块内部可见和使用，程序块执行结束后，局部变量的值将被释放。这种变量有助于避免命名冲突和数据不一致的问题。
示例：
代码语言：javascript复制FUNCTION_BLOCK FB_Test
VAR_INPUT
button : BOOL;
END_VAR
VAR_OUTPUT
out : BOOL;
END_VAR
VAR
outState : BOOL;
rise : BOOL;
riseHF : BOOL;
END_VAR5.2全局变量
全局变量是在整个程序中定义的变量，它们可以被程序的任何部分访问和修改。全局变量适用于需要在多个程序块之间共享数据的情况，但需要小心使用，以避免意外修改和复杂的调试过程。
示例：
代码语言：javascript复制VAR_GLOBAL
Always0 : BOOL; //常0
Always1 : BOOL; //常1
test_bool : ARRAY[0..100] OF BOOL;
test_ : BOOL;
END_VAR6、掉电保持变量
掉电保持变量是一种特殊的变量类型，其值在 PLC 掉电或重启时不会丢失。这类变量适用于需要保存系统状态或重要数据的情况。
示例：
代码语言：javascript复制VAR_GLOBAL PERSISTENT RETAIN
runTime : TIME := T#10MS;
stopTime : TIME := T#1000MS;
data : ARRAY [0..1000] OF DUT;
Total_running_TIME : REAL;
p_position_x_start : DINT := 333299;
p_position_y_start : DINT := -100525;
END_VAR7、结构变量
结构变量（Structured Variables）是由多个不同类型的变量组成的集合。它们允许将相关的数据组合在一起，便于管理和访问。
示例：
代码语言：javascript复制TYPE MyStruct : //定义结构变量
STRUCT
id: INT;
name: STRING[20];
value: REAL;
END_STRUCT
END_TYPEVAR //使用结构变量
structVar: MyStruct; // 结构变量
END_VAR总结
CODESYS 中的变量是 PLC 编程的核心组件。理解和正确使用变量类型、变量的命名规则、变量的格式定义、局部变量和全局变量、掉电保持变量以及结构变量，对于编写高效、可靠的控制程序至关重要。希望本文对您理解 CODESYS 中的变量有所帮助，从而在实际应用中更好地利用这些知识。
