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摘 要：随着技术的不断发展,我们传统的PLC因其自身固有的不兼容问题越来越明显而被淘汰,取而代之的是软PLC,它符合我们现代化的控制技术需要.它不仅继承了传统PLC的功能,克服了不兼容的缺点,并在传统功能上有了新的突破与发展.本文将介绍一种嵌入式软PLC编程系统,分析梯形图的编辑模块,编译模块,仿真功能,希望能给相关的软件开发者带来灵感.
关 键 词：梯形图编程嵌入式PLC
中图分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1007-9416（2014）02-0171-01
1关于软PLC的主要构成模块介绍
编程系统以及运行系统是嵌入式软PLC的主要部分,其中编程系统的功能是对梯形图以及解析相关指令的工作.软PLC编程系统相对传统来讲,更具国际化,公认的模块有编辑编译模块等,他们各司其职,具有不同的但又相互联系的功能.运行系统则主要负责执行相应的代码指令,从而达到控制的目的.其具体框架如下图1所示.
2关于软PLC的主要界面功能介绍
软PLC的界面主要有信息输出模块、指令表模块以及梯形图编辑模块.有5种国际PLC编程语言的定义,包括顺序功能图,指令,梯形图等.梯形图是其中最易操作使用的语言,因此本编程所选择的用户程序开发语言就是梯形图.在软PLC编程系统界面中,梯形图编辑模块主要的功能是对于梯形图的驻留以及设置参数,指令表模块的功能主要在于对梯形图对应的指令进行逻辑显示.信息输出模块主要是对梯形图模块中所输入的语法问题进行显示,包括输出提示语法错误以及提示语法得到正确执行的信息.
3梯形图的编辑详情
梯形图的编辑,首先是选择所需加载的梯形图进行元件类型.其次是点击所需编辑的区域,通过程序扫面获得相应的笛卡儿坐标值.第三是添加梯形图的元件类型,让其进行存储链接.第四是在小窗口中调出并显示梯形图.第五是设置相应的其他需要设置的元件参数.
3.1对于梯形图的绘制
梯形图的绘制主要是按矢量图进行,矢量图所占内存较小且较易操作.可以借助VC++中装置的矢量图功能进行梯形图的绘制工作,主要是通过扁历链表以及CDC中的指针函数来完成梯形图的绘制,具体步骤如下：
绘制结束后的梯形图,系统将会对该梯形图的行号、列号进行自动设置,用户无法随意更改,而对于元件编号等参数需要用户进行相应的设置.
3.2实现梯形图序列化
梯形图的序列化有助于梯形图多次编辑的实现,所谓序列化是指将数据存在CDocument中,并且其中的变量将变为文件,这样就形成了序列化.序列化可以将相关变量保存为文件,从而可以方便以后加载使用.而将变量导入到内存中,则是反序列化.另外通过调用“》”、“《”就能建立缓冲区以及读写数据,因为梯形图导入了CObject的功能,因此具有动态创建缓冲区以及类型识别等功能.
4梯形图的编译详情
这是真个编程系统的重要部分,它主要的功能是将用户所编辑的内容转化为可识别运行的目标程序,期间需要经过逻辑、语法的分析反复扫描,才能将梯形图程序转化为运行系统能够识别的程序,假若发现梯形图编辑错误,则会将错误信息反馈到界面中.以梯级为扫描基础,对每个元素进行逐个扫描,利用深度扫描算法进行相应的扫描工作,其扫描顺序是从上至下,从左至右.其扫描的逻辑分区以竖线元素来划分.其具体扫描过程见下图2.
另外为了提高梯形图的移植性,本程序软件还加入了配置文件技术,主要用来对于梯形图数据的记录,以便仿真模块能够读取到相关的信息.
5梯形图的仿真设计
仿真模块是软PLC的特色模块,它能够实现对程序的模拟运行,从而在编译程序的过程中就能检测代码是否正确.逻辑运算是仿真模块的最主要的工作部分,逻辑运算模块的功能主要是负责识别梯形图提供的数据信息.并且进行仿真模拟时,用户所编辑的梯形图程序将被转为C语言程序,这样逻辑运算模块才能进行控制工作.
6结语
本文所介绍的嵌入式软PLC编程系统采用的梯形图具有简便快捷等优势,其编辑、编译、仿真等功能模块的设置亦显示出了人性化特点,方便用户操作使用.并且还通过导入VC++的功能进行辅助实现面向对象的交互,突破了以往PLC的缺陷.另外,仿真模块还实现了VC++软件系统的开发环境与软PLC系统的耦合度区分,使得软PLC更具应用价值.