[發明專利]一種PLC通用平臺及其設計方法

在審

• 申請號: 201410355051.6
• 申請日: 2014-07-24
• 公開（公告）號: CN104238438A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 劉建英;趙永杰
• 申請（專利權）人: 汕頭大學;汕頭輕工裝備研究院
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司 44202
• 代理人: 溫旭

技術領域

本發明涉及工業控制領域，尤其涉及一種PLC通用平臺及其設計方法。

背景技術

可編程控制器(Prograble?Logic?Controller，簡稱PLC)已經走過了40多年的歷程，以其結構緊湊、可靠性高、功能強、速度快等優點獲得廣泛應用，已經成為工業控制系統的主流。隨著半導體技術、計算機技術和通信技術的發展，工業控制領域已有翻天覆地的變化，PLC亦在不斷的發展變化，PLC不斷地采用新技術以及不斷增強系統的功能和開放性。

由于PLC在各方面的優勢，在石油化工、電力電子、電器、冶金、機械制造、水處理、醫藥食品、交通、消防等領域得到了廣泛的應用。PLC是自動化領域的支柱產品；新型的PLC產品正在市場上發展應用，特別是小型、微型或高性能的PLC，如用于危險區域的PLC、軟邏輯的PLC、集成化、網絡化的PLC等。

目前國外有200多廠家生產300多種PLC產品，而各個廠商的PLC編程軟件獨成一體，彼此間的兼容性較差，不同廠家不同型號的PLC難以直接完成程序的移植。當前的各種PLC的開發工具軟件都是和制造商的硬件系統設備捆綁在一起的，即某一制造商的PLC的開發工具軟件，只能在該制造商提供的硬件上使用。

對于用戶來說，根據不同的應用場合，需要選擇性價比最高的PLC型號。在一套大型的控制系統，或者一個企業的生產現場，往往出現幾個廠商的PLC共存的現狀。對于使用多種PLC的用戶就要熟悉和掌握多種PLC的硬件和軟件，使用戶投入大量人力和財力，當更換新的第三方的PLC時，就得重新進行人員培訓，造成人力資源的極大浪費。

發明內容

本發明的目的在于提供一種PLC通用平臺及其設計方法，解決現有技術存在的兼容性差的問題。

為了實現上述的目的，采用如下的技術方案。一種PLC通用平臺，包括轉換模塊、編輯模塊、編譯模塊、模塊化調用模塊、通信模塊和符號表模塊，所述轉換模塊用于各PLC語言之間的轉換，所述編輯模塊用于為PLC的助記符語言指令提供一個程序編輯環境，

所述編譯模塊用于將助記符語言編寫的用戶程序進行編譯，生成能夠在各PLC編輯軟件運行的可執行文件，所述模塊化調用模塊集成了常用的PLC程序塊，所述通信模塊用于上位計算機與PLC硬件之間的通信，所述符號表模塊用于提供符號地址與PLC硬件的物理地址之間的對應關系。

通用平臺的工作流程如下：S1通用平臺初始化；S2編輯模塊編輯PLC助記符語言源程序；S3轉換模塊將PLC助記符語言源程序轉換成PLC助記符語言目標程序；S4編譯模塊將PLC助記符語言目標程序生成為能夠在各PLC編輯軟件上運行的可執行文件。在上述流程中，模塊化通用模塊、通信模塊和符號表模塊起到輔助的作用。

模塊化調用模塊主要是提高程序的可重用性，該模塊是把常用的程序塊加載到軟件的程序庫中，當使用時直接調用，僅僅修改一下參數即可，這樣可以節省大量重復的勞動，使技術人員有更多的精力去完善整個控制系統。該功能可以將前人的編程經驗以及編程風格傳遞下去，還可節省編程者重復的輸入。

一種PLC通用平臺的設計方法，包括符號表設計、模塊化設計、程序轉換設計和通信設計，所述符號表設計是實現符號地址與物理地址的對應，所述模塊化設計人為地按功能將程序分成若干塊，以塊為單位編程和調試，所述程序轉換設計是實現各PLC語言之間的轉換，所述通信設計是實現上位計算機與PLC硬件之間的通信。

程序轉換設計是實現各PLC語言之間的轉換，首先要明確控制要求，按照控制要求選擇合適的PLC機型與合適的硬件模塊，根據內部存儲器格式的不同，合理的分配符號表，做好符號地址與絕對地址的對應轉換。做完這些前期準備工作后，接下來進行整個PLC程序的轉換及后期的編譯調試。在轉換之前要做的操作是，根據源程序中的地址分配，作相關目標程序中地址的分配，分配規則是一一對應的映射關系。然后再作程序的轉換，符號地址不變，指令變為相同功能的指令。當目標PLC語言中無源PLC語言的指令，則源指令轉換為相同功能的N條目標指令集，在作反向轉換時規則也是如此。

與現有技術相比，本發明使眾多廠商的PLC能夠有一個通用的平臺，可以提高PLC程序在不同機型之間的可移植性，減輕工程技術人員及工程設計人員的負擔，具有實際的工業應用價值，能夠在一定程度上緩解目前各廠商PLC兼容性較差的局面。

具體實施方式

下面對本發明作進一步的描述。

本發明公開了一種PLC通用平臺，包括轉換模塊、編輯模塊、編譯模塊、模塊化調用模塊、通信模塊和符號表模塊。