CODESYS 实战：查找自恋数
引言结构化文本（ST）语言因其类似高级编程语言的语法，在工业自动化中被广泛使用。本文通过一个查找阿姆斯特朗数（也称为自恋数）的案例，帮助读者学习和理解 ST 语言的基本结构和编程技巧。1问题描述如果一个整数等于其各个数字的立方和，则该数称为“阿姆斯特朗数”（也称为自恋数）。如 153=1³+5³+3³ 就是一个“阿姆斯特朗数”。编程求 n 以内的所有“阿姆斯特朗数”，并储存。2程序设计思路[*]输入输出变量：定义输入变量 n，输出变量 Count 和 ArmstrongArray。
[*]初始化：初始化计数器和存储数组。
[*]主循环：遍历范围内的每个数字，计算其数字立方和，判断是否为阿姆斯特朗数。
[*]存储结果：如果找到阿姆斯特朗数，存储在数组中并更新计数器。
3程序代码
FUNCTION_BLOCK PM_ArmstrongNumbers
VAR_INPUT
n : INT := 1000; // 定义最大值 n
END_VAR
VAR_OUTPUT
Count : INT := 0; // 阿姆斯特朗数的计数
ArmstrongArray : ARRAY OF INT; // 存储阿姆斯特朗数的数组
END_VAR
VAR
j : INT; // 初始化
i : INT; // 循环计数器
sum : INT; // 用于存储各位数字的立方和
temp : INT; // 用于存储当前数字的临时值
digit : INT; // 当前位数字
END_VAR
(*
版本记录：
版本 日期 作者
V1 2024-10-12 工控老王
*)
// 初始化数组
Count := 0;
FOR j := 1 TO 100 BY 1 DO
ArmstrongArray := 0;
END_FOR
// 主循环
FOR i := 1 TO n DO
sum := 0; // 重置立方和
temp := i; // 临时存储当前数字
// 计算每个数字的立方和
WHILE temp > 0 DO
digit := temp MOD 10; // 获取当前数字的最后一位
sum := sum + (digit * digit * digit); // 计算立方和
temp := temp / 10; // 去掉最后一位数字
END_WHILE;
// 判断是否为阿姆斯特朗数
IF sum = i THEN
Count := Count + 1; // 增加计数
ArmstrongArray := i; // 存储阿姆斯特朗数
END_IF;
END_FOR;4代码解释变量定义与初始化：
[*]n：定义最大值。
[*]Count：用于计数找到的阿姆斯特朗数。
[*]ArmstrongArray：存储找到的阿姆斯特朗数。
[*]循环变量 i 和 j，临时变量 temp 和 digit。
主循环逻辑：
[*]遍历从 1 到 n 的所有数字。
[*]使用 WHILE 循环计算每个数字的各位立方和。
[*]检查立方和是否等于原数字，是则存储该数字。
注意事项：
[*]数组 ArmstrongArray 的大小限制为 100，如需存储更多阿姆斯特朗数，请相应调整。
[*]输入变量 n 的范围应根据需求合理设置，以防止计算过多导致性能问题。
5运行结果程序运行后，ArmstrongArray 将包含所有在 1 到 n 范围内的阿姆斯特朗数，而 Count 将表示找到的数量。
6开源版本说明该程序遵循开源原则，任何人都可以使用、修改和分发此代码。在使用前应进行充分的测试，修改代码时，请秉持分享精神，将您的改进和成果进行分享，以便更多人受益。
总结通过这个案例，读者可以学习如何使用 ST 语言编写循环、条件判断以及数组操作等基本编程技巧。该技术不仅适用于阿姆斯特朗数的查找，还可以扩展到其他类似的数值计算场景，为工业自动化编程提供了有力支持。
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