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在SCL中使用浮點數REAL和LREAL進行計算

機器人及PLC自動化應用 ? 來源:機器人及PLC自動化應用 ? 2023-05-30 09:40 ? 次閱讀

例如,數據類型 REAL 在程序中以 6 位小數的精度進行指定和計算。在計算浮點數(REAL和 LREAL)時,請注意此精度通常應用于每個計算步驟。

在加減浮點數時,將會調整指數。因此在加減過程中,基數和指數將保持不變,僅增加尾數。

在以下編程示例中,將對兩個 REAL 數量類型的操作數進行相加,然后再減去一個數。在計算的下一步中,用常量 1 除以前面的結果。為執行此操作,創建一個全局數據塊,在其中聲明用于進行計算編程的操作數和函數。

計算公式;

y = a + b - c

Z = 1/y

創建數據塊“DB_GlobalData”:

1. 雙擊“添加新塊”(Add new block) 命令。

這樣會打開“添加新塊”(Add new block) 對話框。

2. 單擊“數據塊 (DB)”(Data block (DB)) 按鈕。

3. 指定名稱“DB_GlobalData”。

4. 選擇“Global DB”作為數據塊的類型。

5. 單擊“確定”(OK)。

6. 在數據塊中創建以下變量,然后輸入相應的起始值:

6a88f798-fe39-11ed-90ce-dac502259ad0.png

這兩個變量的起始值都是 100000000.0,并根據數據類型 REAL 轉換為 1.0E+8。

創建一個 SCL 函數并將其命名為“FC_Calculate”。

1. 按如下方式聲明塊接口

6aa02eb8-fe39-11ed-90ce-dac502259ad0.png

2. 將以下公式寫入程序代碼并建立在線連接以查看結果:

SCL

#y := "DB_GlobalData".a + "DB_GlobalData".b - "DB_GlobalData".c;

#z := 1/#y;

6ab89a20-fe39-11ed-90ce-dac502259ad0.png

您可以看到,操作數的運算結果為 #y = 0,即使實際期望數字 1 作為結果也是如此。

不正確的結果產生過程如下:

1. 在第一個計算步驟中,將操作數 a 和 b 相加。在指數調整后,兩個操作數(a = 1.000000*108和 b = 1.000000*100)的 REAL 值如下所示:

a = 1.000000*108 且 b = 0.00000001*108。 第二個數字(操作數 b)的最后兩位數將被截斷,因為 6 位小數的精度無法再表示這個數。 因此,該操作數將會加 0,而不是加 1。

2. 在第二個計算步驟中,將用前面的計算步驟結果減去操作數 C(中間結果 = 1.000000*108 - c = 1.000000*108 為 0.000000e0)。

3. 如果現在計算下一個計算步驟中的操作數 z,則嘗試除以 0。

6ad0e29c-fe39-11ed-90ce-dac502259ad0.png

1. 可能的解決方案

要解決此類問題,可以簡單地調整計算公式。將公式改為如下所示:

計算公式

y = a - c + b

Z = 1/y

由于在第一個計算步驟(操作數 a - c)后將會得到結果 0.000000e0

,在第二個計算步驟中加上 REAL 值(中間結果 + b)就會得到正確的結果 (y = 0.000000*100+ 1.000000*100= 1.000000*100)。

6ade99c8-fe39-11ed-90ce-dac502259ad0.png

2. 可能的解決方案

要計算上述公式,請使用 LREAL 數據類型來代替 REAL 數據類型。由于此數據類型是以 15位小數的精度進行處理,因此不會產生上述問題。

在全局數據塊“DB_GlobalData”中,使用相同的值創建三個全為 LREAL 數據類型的新變量。

6aed2038-fe39-11ed-90ce-dac502259ad0.png

在 FC“FC_Calculate”的塊接口中,另外聲明兩個 LREAL 數據類型的新變量。

6b04e4ac-fe39-11ed-90ce-dac502259ad0.png

在程序代碼中對公式使用新的 LREAL 變量并建立在線連接以查看結果:

SCL

#y_LREAL := "DB_GlobalData".a_LREAL +"DB_GlobalData".b_LREAL - "DB_GlobalData".c_LREAL;

#z_LREAL := 1/#y_LREAL;

6b165b56-fe39-11ed-90ce-dac502259ad0.png





審核編輯:劉清

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原文標題:在 SCL 中使用浮點數(REAL 和 LREAL)進行計算

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