[發明專利]便于程序調試的可編程邏輯控制器及實現方法

有效

• 申請號: 201110426294.0
• 申請日: 2011-12-19
• 公開（公告）號: CN103163820A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 周保廷
• 申請（專利權）人: 深圳市匯川控制技術有限公司;深圳市匯川技術股份有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 陸軍

技術領域

本發明涉及可編程邏輯控制器領域，更具體地說，涉及一種便于程序調試的可編程邏輯控制器及實現方法。

背景技術

PLC(Programmable?Logic?Controller，可編程邏輯控制器)是工業設備上常用的控制元件。通常，PLC采用可編程的存儲器，用于其內部存儲程序、執行邏輯運算、順序控制、定時、計數與算術操作等面向用戶的指令，并通過數字或模擬方式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產過程。在PLC加載了用戶程序并進入運行狀態，就可根據輸入端口的狀態，按加載的用戶程序的邏輯，產生控制輸出。

現有的PLC一般具有運行(RUN)、停機(STOP)兩種狀態。初學者或學生在學習PLC過程中，一般會選擇先編寫PLC程序，然后在實際系統上調試的方式來進行。

然而，上述方式在調試時需要外部硬件信號的支持，既不方便，又增加了成本，花費接線時間，不便于調試用戶程序。

此外，也有通過專用的仿真平臺或仿真軟件進行操作，但該類仿真平臺或仿真軟件往往價格昂貴。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對上述可編程邏輯控制器在編程學習時依賴外部硬件信號、成本較高的問題，提供一種便于程序調試的可編程邏輯控制器及實現方法。

本發明解決上述技術問題采用的技術方案是，提供一種便于程序調試的可編程邏輯控制器，包括主控單元、輸入接口電路、輸出接口電路、功能單元以及通訊單元，該可編程邏輯控制器還包括模式設置單元，該模式設置單元用于將所述可編程邏輯控制器設置為仿真運行狀態、正常運行狀態以及停機狀態，所述主控單元在可編程邏輯控制器處于仿真運行狀態時根據所述通訊單元的輸入改變內部變量狀態、修改功能單元狀態、引發硬件中斷請求和/或執行邏輯運算。

在本發明所述的便于程序調試的可編程邏輯控制器中，所述模式設置單元為運行控制開關，所述運行控制開關包括三個位置，所述三個位置分別對應所述可編程邏輯控制器的仿真運行狀態、正常運行狀態以及停機狀態。

在本發明所述的便于程序調試的可編程邏輯控制器中，所述模式設置單元包括系統運行開關及跳線檢測單元，其中所述系統運行開關具有正常運行和停機兩個位置，所述跳線檢測單元用于檢測預設的硬件跳線是否短接，所述可編程邏輯控制器在預設的跳線短接且系統運行開關處于正常運行狀態時處于仿真運行狀態。

在本發明所述的便于程序調試的可編程邏輯控制器中，所述模式設置單元包括系統運行開關及變量檢測單元，其中所述系統運行開關具有正常運行和停機兩個位置，所述變量檢測單元用于檢測系統變量是否為預設的值，所述可編程邏輯控制器在系統變量為預設的值且系統運行開關處于正常運行位置時處于仿真運行狀態。

在本發明所述的便于程序調試的可編程邏輯控制器中，所述通訊單元還在可編程邏輯控制器處于仿真運行狀態時將內部變量參數發送給外部智能設備。

在本發明所述的便于程序調試的可編程邏輯控制器中，所述功能單元包括計數器，所述通訊單元包括串行異步通訊端口、USB端口、CANlink和/或以太網絡端口。

本發明還提供一種便于程序調試的可編程邏輯控制器的實現方法，所述可編程邏輯控制器包括主控單元、輸入接口電路、輸出接口電路、功能單元以及通訊單元，該方法包括以下步驟：

步驟(a)：在所述可編程邏輯控制器處于非停機狀態時，判斷所述可編程邏輯控制器是否處于仿真運行狀態，若是則執行步驟(b)，否則執行步驟(c)；

步驟(b)：所述主控單元在可編程邏輯控制器處于仿真運行狀態時根據所述通訊單元的輸入改變內部變量狀態、修改功能單元狀態、引發硬件中斷請求和/或執行邏輯運算；

步驟(c)：所述主控單元讀取所述接口電路的狀態，改變內部變量狀態，并根據內部變量狀態執行邏輯處理。

在本發明所述的便于程序調試的可編程邏輯控制器的實現方法中，在所述步驟(a)中，通過檢測運行控制開關判斷所述可編程邏輯控制器是否處于仿真運行狀態，所述運行控制開關包括仿真運行、正常運行以及停機三個位置，該三個位置分別對應所述可編程邏輯控制器的仿真運行、正常運行以及停機狀態。

在本發明所述的便于程序調試的可編程邏輯控制器的實現方法中，在所述步驟(a)中，通過檢測系統運行開關及跳線判斷所述可編程邏輯控制器是否處于仿真運行狀態，其中所述系統運行開關具有正常運行和停機兩個位置，在預設的跳線短接且系統運行開關處于正常運行位置時所述可編程邏輯控制器進入仿真運行狀態。