如何在Beckhoff TwinCAT 3中抛出异常？（断言类函数实现场景）

我在使用Beckhoff TwinCAT 3的面向对象编程特性时，想实现一个类似Assert的守卫函数：当输入的Condition条件不成立时，先通过ADSLOGDINT记录错误日志，再抛出异常。现有代码如下，请问如何实现抛出异常的逻辑？

FUNCTION GuardI
VAR_INPUT
    Condition   : BOOL;
    Format      : T_MaxString;
    Value       : INT;
END_VAR

IF (NOT Condition) THEN
    ADSLOGDINT(
        msgCtrlMask := ADSLOG_MSGTYPE_ERROR OR ADSLOG_MSGTYPE_LOG,
        msgFmtStr := Format,
        dintArg := Value);
    
    // throw exception here
END_IF

实现抛出异常的步骤 #

在TwinCAT 3中，你可以通过Raise指令抛出异常，结合自定义异常类型或系统预定义异常类型来实现需求：

1. （可选）定义自定义异常类型

如果需要区分特定的守卫异常，可在全局范围内定义自定义异常结构体：

TYPE E_GuardException :
STRUCT
    ErrorCode : UDINT;
    ErrorMessage : T_MaxString;
END_STRUCT
END_TYPE

2. 修改Guard函数添加抛出逻辑

使用Raise指令抛出异常，有两种常见实现方式：

方式一：抛出系统预定义异常
直接使用TwinCAT自带的异常类型（如E_AdsException），无需自定义：

FUNCTION GuardI
VAR_INPUT
    Condition   : BOOL;
    Format      : T_MaxString;
    Value       : INT;
END_VAR

IF (NOT Condition) THEN
    ADSLOGDINT(
        msgCtrlMask := ADSLOG_MSGTYPE_ERROR OR ADSLOG_MSGTYPE_LOG,
        msgFmtStr := Format,
        dintArg := Value);
    
    // 抛出系统ADS异常，指定自定义错误码（可按需调整）
    Raise(E_AdsException(16#00000001));
END_IF

方式二：抛出自定义异常
使用之前定义的自定义异常类型，携带更详细的错误信息：

FUNCTION GuardI
VAR_INPUT
    Condition   : BOOL;
    Format      : T_MaxString;
    Value       : INT;
END_VAR
VAR
    guardException : E_GuardException;
END_VAR

IF (NOT Condition) THEN
    ADSLOGDINT(
        msgCtrlMask := ADSLOG_MSGTYPE_ERROR OR ADSLOG_MSGTYPE_LOG,
        msgFmtStr := Format,
        dintArg := Value);
    
    // 初始化自定义异常内容
    guardException.ErrorCode := 16#80000001;
    guardException.ErrorMessage := Format;
    
    // 抛出自定义异常
    Raise(guardException);
END_IF

3. 调用方捕获处理异常

在调用GuardI的代码中，需要用TRY...CATCH块捕获并处理异常：

METHOD SomeMethod
VAR
    inputValue : INT := 0;
END_VAR

TRY
    // 调用守卫函数，当inputValue <=0时触发异常
    GuardI(Condition := inputValue > 0, Format := 'Input value must be greater than 0, got %d', Value := inputValue);
    
    // 正常业务逻辑
    // ...
CATCH
    // 获取并处理异常详情
    // 可通过GetException()函数获取异常对象
END_CATCH

关键说明 #

• Raise指令必须传入结构体类型的异常对象，符合TwinCAT的异常规范
• 系统预定义异常类型可直接使用，适合简单场景
• 自定义异常可携带更多业务相关的错误信息，便于问题排查

内容的提问来源于stack exchange，提问作者florians