西门子S7-1500数据块DB介绍及使用

西门子PLC的存储区主要包括：装载存储器区、工作存储器区、保存存储区、系统存储区，其中工作存储区，主要存储用户程序代码及数据，数据规划及使用在项目开发中非常重要，特别是针对大型或涉及有复杂运算的项目，规划好会起到事半功倍的效果。

一、DB简介

1、DB分类

数据块DB（Data Block）分为全局DB（DB_Global）和背景DB(DB_Instance)。全局DB，在项目中所有代码块均可访问；背景DB，主要存储FB运行时的参数及静态变量，每个FB均会匹配一个对应的DB；

全局DB应用功能，跟CPU中的M区类似，但DB的规划、管理能要要优于M区，特别是在一些复杂运算的场合

2、创建DB

创建DB数据，主要需要设置变量名称、数据类型、起始值、设置保持特性等进行配置，后续会有所讲解。

二、DB数据类型说明

DB中可配置的数据类型，包括基本数据类型及复制数据类型

1、基本数据类型如下图：

2、复制数据类型如下图：

显然，复杂数据类型占用的存储空间更大，复杂数据类型是由多个基本数据类型货其它复杂数据类型组成。顾名思义，复杂数据类型，主要用于组织复杂数据时使用，可根据程序运算或显示需求组合定义。

3、下图是日期及日时钟类型和字符串类型

4、下图DB的构建了数组数据类型。数组是一系列相同元素的集合，将数据构建成数组，可以很方便采用变量索引的方式实现间接寻址。数组可以是一维数组，也可以是多维数组。

5、下图是UDT及STRUCT数据类型

UDT为用户自定义复杂数据类型，相当于命名的结构（STRUCT），声明了一个结构模板，可以重复多次使用。同时，组成UDT的元素可以是其他已申明的UDT,嵌套深度最高为8级；可以配合数组ARRAY及其它UDT组合使用，提现结构化优势；并UDT可以作为块调用的完整结构进行传送，极大减少参数数量。

操作添加UDT入下图

UDT可在代码块、数据块中多次使用，可作为参数、静态变量、临时变量，也可作为PLC变量。同时可实现标准化的DB创建，可以快速构建数据库。

三、DB中起始值、监视值、快照值功能说明、实际操作

1、定义说明：

监视值：是CPU在运行时，该DB变量的当前值

起始值：DB在初始化后会恢复成的值，可预先设定，也可通过保持特性的设置，来达到CPU重启及其它情况DB初始化后，DB是否需要回到初始值或回到最后监视值。即选择不保持，每次重启或DB初始化，该DB的变量会回到初始值；而选择保持，DB初始化后则初始化后则回到最后的监视值。

快照值：当CPU在线时，可以通过快照功能操作，将当前DB的监视值（即变量当前值），录制到快照值中，然后也可将快照值写回到监视值中。该功能即是实现PLC在运行时，对DB当前数据进行备份。通过操作可以实现初始化后数据恢复到之前备份的监视值，也可恢复到初始值。

2、操作说明

注意带白点的操作快捷菜单，即是对所选的项目有效，具体操作可在TIA Portal中练习实践

比如PID调整，通过数据块快照，可以对P、I、D参数备份，也包括手自动、设定值这些备份。包括一些累积量的备份等

四、DB的访问优化

在DB的属性中，可以设置是否需要优化访问

二者区别

优化访问：可使用符号访问，也可使用绝对访问，数据变量有具体的固定地址；设置保持时，只能对整个DB进行设置；

不优化访问：只能使用符号访问；设置保持特性时，可分别对每个数据变量配置是否需要有保持特性；

DB优化原理如下图：

优化数块，将位宽较大的数据放在DB前面，位宽较小的数据放在DB后面，这样可以减少数据间间隙；同时BOOL量，采用字节存储，无需掩码机制访问，可提高运行效率。

下图是存储结构变量优化数据块，结构变量之间存有间隔分开，保持性数据存于单独区域内，可更有效实现整体访问。

以上只是一些优化的原理，我们平时在使用时只要了解其功能和如何使用，有些时候需要特定选择，如数据通讯，通常我们使用S5-1500PLC实现第三方模块通讯，如Modbus TCP时，我们选择的数组DB则不选择优化。

注意：对于优化DB,只能通过变量名来访问，可以输入变量起始符号，利用符号选择功能，快速选择变量。