西门子PLC产生随机数

随机数生成：系统时钟纳秒与伪随机数应用

在无特殊随机产生函数的环境下，本文探讨了在测试环境创造随机数据的技术，具体使用方法与案例包括系统时钟纳秒的获取和伪随机数生成。




产生随机数据的选择与依据

出于懒惰，我一系列的计划变得过于不切实际，那次选择了通过编程模拟随机数据。然而，这一决策引发的问题却在于：如何真正生成随机数？特别是当面对缺少高级语法支持的语言时。无独有偶，我寻找解决方案，发现探索能在编程中创造伪随机数的方法。第一种，也是最为简单直接的方法，涉及到系统的时钟纳秒操作，即通过记录PLC内部时间的纳秒级信息来实现随机数字的保存。

测试环境与硬件配置


为了提供测试场景的背景信息，以下是硬件环境的摘要：

CPU：型号为15152PN，定购号为6ES75152AM010AB0，IP地址设定为192.168.0.1。通过这些配置展现出工业控制领域的典型配置。

软件与编程设置


博图V15：此软件包是进行编程设计、调试和最终部署自动化设备应用的标准工具。


程序说明文档：程序设计以屏幕截图的形式呈现，为读者提供直观的编程参考。


考虑到系统时钟的读取策略：


时钟获取：在程序函数中，使用了点M0.5获取系统时钟的纳秒数据。


随机数生成：时钟纳秒数据的输出通过out1接口完成了随机数的生成过程。


LGF库作为随机数解决方案

面对系统的局限性使用外部方法解决随机数生成问题，我发现了LGF库这一工具。它提供了一种简单、高效、丰富的随机数生成手段，通过一次性下载并调用，已实现Simatic系统的补强。

LGF库链接与调用


提供了包含随机数生成相关组件的LGF库下载链接。下载后，具体调用步骤如下：


1. 功能性块调用：首先使库内的功能模块在其左侧编辑面板中可用。

2. VAR RET_VAL返回值设定：通过设置在FC函数内的RET_VAL作为返回值参数，这点与输出接口有所区隔。

3. 根据需要生成随机数：LGF库功能块提供了两种基本类型的随机数生成方式——整型和浮点型，同时允许用户自定义数值范围，输入接口包括minValue与maxValue。

LGF以其灵活、高效的特性，成功地解决了模拟随机数据的需要，不仅提高了编程效率，更秉承了兼容性和功能扩展性，成为在特定环境下的有益工具。