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西门子水处理1200PLC程序+触摸屏程序，博图V16学习程序，可仿真实验 Plc程序包含功能块，功能块为SCL编写， 内含模拟量换算功能块+滤波功能块+时间换算功能块+modubus tcp通讯程序 有原理图 有PLC程序 有HMI程序

在工业自动化领域里，西门子1200系列PLC的编程总是带着点"理工男"特有的浪漫——用严谨的逻辑解决实际问题。这次分享的水处理项目程序包，就是个典型的实战案例。打开博图V16工程，你会发现程序结构里藏着几个SCL编写的宝藏功能块，咱们挑几个有意思的来拆解。

先看模拟量处理的扛把子——AnalogScaling功能块。这个块的厉害之处在于把原始AD值转换成真实的物理量，比如把0-27648映射成0-10bar压力值。看这段核心代码：

FUNCTION_BLOCK AnalogScaling VAR_INPUT rawValue : INT; // 原始AD值 inMin : REAL := 0.0; inMax : REAL := 27648.0; outMin : REAL := 0.0; outMax : REAL := 10.0; END_VAR VAR_OUTPUT engValue : REAL; // 工程值输出 END_VAR engValue := (rawValue - inMin) * (outMax - outMin) / (inMax - inMin) + outMin;

参数设计得很灵活，现场调试时改改量程范围就能适配不同传感器。调用时注意要给rawValue做类型转换，毕竟SCL里INT转REAL会有精度问题，建议先用DINT过渡。

滤波算法是信号处理的灵魂。项目中采用的滑动平均滤波，实现方式有点小聪明：

FUNCTION_BLOCK MovingAverage VAR_INPUT newValue : REAL; reset : BOOL := FALSE; END_VAR VAR buffer : ARRAY[0..9] OF REAL; index : INT := 0; sum : REAL := 0.0; END_VAR IF reset THEN sum := 0.0; index := 0; buffer := [0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0]; ELSE sum := sum - buffer[index]; buffer[index] := newValue; sum := sum + newValue; index := (index + 1) MOD 10; END_IF; avgValue := sum / 10.0;

这个环形队列设计避免了每次全数组求和的开销，用sum变量动态维护当前总和。现场测试时发现，对于水压信号的毛刺过滤效果比传统的限幅滤波更平顺。

时间转换功能块是项目里的瑞士军刀，把S7TIME格式转成秒数的实现挺有意思：

FUNCTION S7Time_TO_Seconds : REAL VAR_INPUT s7time : S7TIME; END_VAR VAR_TEMP timeBase : INT; timeValue : INT; END_VAR timeBase := s7time & 16#F000; // 取时间基准位 timeValue := s7time & 16#0FFF; // 取时间数值 CASE timeBase OF 16#1000: S7Time_TO_Seconds := timeValue * 0.01; // 10ms基准 16#2000: S7Time_TO_Seconds := timeValue * 0.1; // 100ms基准 16#3000: S7Time_TO_Seconds := timeValue * 1.0; // 1s基准 16#4000: S7Time_TO_Seconds := timeValue * 10.0; // 10s基准 END_CASE;

这个位运算操作把S7TIME类型拆解得很到位，实际用在阀门开启时长统计时，比用系统时钟做累计更节省资源。

Modbus TCP通讯部分用了西门子现成的TSENDC/TRCVC功能块，但数据解析部分有亮点。比如处理浮点数时用了联合体：

TYPE U_RealToDword : UNION rValue : REAL; dwValue : DWORD; END_UNION END_TYPE

这样直接通过dwValue访问浮点数的内存表示，避免用指针操作带来的风险。调试时在HMI上做个数据监视窗口，能实时看到从上位机传来的水质参数。

HMI界面设计遵循"能点绝不按，能闪绝不常亮"的原则。水泵控制按钮的脚本里有个防抖设计：

IF Tag_Pump_Start THEN Start_Timer(TOF, T#500ms); IF NOT TOF.Q THEN Pump_Control := TRUE; END_IF; END_IF

这个500ms延时有效防止了操作员手抖引发的误动作。画面上的管道流动效果用矢量动画实现，变量关联压力值后，流速显示比单纯数字直观得多。

仿真模式才是这套程序最过瘾的地方。开着PLCSIM Advanced和HMI仿真器，在不用接真实PLC的情况下就能模拟整个水处理流程。特别是给模拟量通道强制赋值时，能看到过滤前后的数值变化就像看心电图一样有趣。

整套程序最让我惊喜的是文档的完整性——电气原理图和程序注释居然能对应上！这在甲方改需求如同吃饭的现场环境里，简直是难得的清流。下次做类似项目时，直接拿这个框架来魔改，效率能提升至少三成。