SCL编程实例100例-031-公式法计算圆周率（Π的近似值）

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1 | 题目

利用反正切的傅里叶展开式：π/4=1-1/3+1/5-1/7+1/9-1/11+…，计算圆周率即π的近似值，直到最后一项的绝对值小于0.000001为止。

2 | 设计分析

注意到题目中等式右半部分分母为差为2的等差数列，符号位正负交替，采用WHILE循环连加构造傅里叶展开式的右半部分，直到到达题目要求的最后一项的精度后结束循环。

3 | 创建功能或功能块

创建功能块FB，命名为“PiApproxVal”。

4 | 定义接口变量

具体接口变量定义见下图：

定义变量#termCountQ用来记录到达目标精度时所经历的项数，为了方便监控将和计算过程相关的所有变量定义为Static静态变量。

5 | 程序代码

编写程序代码。如下图：

从傅里叶展开式中可以看到1为首项，所以计数初始值从1开始。注意精度部分采用了科学记数法。

6 | 代码测试

在循环OB中调用FB-“PiApproxVal”，调用时会自动创建背景数据块，命名为“InstPiApproxVal”，该背景数据块可以用来监视和修改数据。转至在线并监控程序。如下图：

经过50万次循环后（PLC运行的很辛苦），到达题目要求的末项精度0.000001，得到圆周率π的近似值为：3.141598。

7 | 总结

学习使用WHILE循环语句；

学习组合赋值运算符的使用；

学习科学记数法。

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