西门子冒泡排序算法—自定义数据长度、正序、逆序

西门子PLC中的冒泡排序算法功能块（FB块）主要用于需要对数据进行排序的场合。在工业自动化领域，这样的需求可能出现在各种不同的应用场景中，例如：传感器数据处理：当从多个传感器收集的数据需要根据某种标准（如温度、压力等）进行排序时，可以使用冒泡排序算法。

生产调度：在生产线上的任务或工序可能需要根据优先级或其他属性进行排序以便优化生产流程。

库存管理：对于库存中的物料或产品，可能需要根据入库时间、保质期或者数量来进行排序，以实现先进先出（FIFO）或者其他库存策略。

质量控制：在对产品质量进行监控的过程中，可能需要将测试结果按照某种规则排序，以便快速识别出异常值或进行统计分析。

设备状态监控：如果需要对网络中的设备按其运行状态（如故障频率、运行时间等）进行排序，那么也可以应用冒泡排序算法。

一、冒泡排序算法FB块的意义在于

• 简化编程
  通过将排序逻辑封装在功能块中，可以在不同的项目中重用这些代码，减少了重复开发的工作量。
• 提高可维护性
  集中化的排序逻辑易于维护和更新，任何改进只需要在功能块内部进行修改即可。
• 教育目的
  对于初学者来说，理解并实现简单的冒泡排序可以帮助他们学习PLC编程以及如何组织和优化程序结构。

二、FB块封装

IF #逆序_顺序  THEN

    #relay := TRUE;

END_IF;

IF  #逆序_顺序 = 0 THEN

    #relay := FALSE;

END_IF;

IF #触发标志位 THEN

    #DONE := 0;

    FOR #i := 0 TO (#数据长度 - 1) BY 1DO

        FOR #j := 0 TO (#数据长度 - #i - 1) BY 1 DO

            IF #relay THEN    // 逆序排序

                IF #数据输入[#j] < #数据输入[#j + 1] THEN

                    #暂存 := #数据输入[#j];

                    #数据输入[#j] := #数据输入[#j + 1];

                    #数据输入[#j + 1] := #暂存;

                END_IF;

            END_IF;

                 IF #relay = FALSE THEN //顺序排序

                    IF #数据输入[#j] > #数据输入[#j + 1] THEN

                        #暂存 := #数据输入[#j];

                        #数据输入[#j] := #数据输入[#j + 1];

                        #数据输入[#j + 1] := #暂存;

                END_IF;

            END_IF;

        END_FOR;

    END_FOR;

    #触发标志位 := 0;

    #DONE := 1;

END_IF;

#IEC_Timer_0_Instance(IN:=#DONE,

                      PT:=t#2s);

IF #IEC_Timer_0_Instance.Q THEN

    #DONE := 0;

END_IF;

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