可視化虛擬PLC關(guān)鍵技術(shù)研究及系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、可編程序控制器（Programmable Logic Controller，簡稱PLC）是在集成電路、計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型工業(yè)控制設(shè)備。隨著計(jì)數(shù)機(jī)技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展，以計(jì)算機(jī)為硬件平臺(tái)，通用操作系統(tǒng)為軟件平臺(tái)，用軟件實(shí)現(xiàn)可編程序控制器的功能成為可能。這為PLC及其控制系統(tǒng)的虛擬仿真提供了支撐。 論文在對(duì)虛擬PLC研究現(xiàn)狀分析和總結(jié)的基礎(chǔ)上，對(duì)虛擬PLC的若干關(guān)鍵技術(shù)和可視化虛擬控制環(huán)境的實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行了分析和研

2、究，并構(gòu)建了可視化虛擬PLC實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的基本框架，完成了原型系統(tǒng)的開發(fā)。論文主要的研究工作如下： （1）研究了PLC程序圖形化編輯方法。在Visual C++6．0集成開發(fā)環(huán)境中以梯形圖編程元件為單位，將其抽象為C++的類，利用類的封裝和繼承等特性，實(shí)現(xiàn)了梯形圖程序的編輯。 （2）研究了梯形圖程序向指令表程序的轉(zhuǎn)換算法。論文針對(duì)常用的梯形圖和指令表程序，在對(duì)梯形圖結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的分析基礎(chǔ)上，提出了以AOV（Activity On

3、 Vertex）圖和二叉樹作為中間狀態(tài)的轉(zhuǎn)換算法。該算法先將梯形圖轉(zhuǎn)換成AOV圖，AOV圖比梯形圖能夠更好的表達(dá)元件間的位置關(guān)系；接著，將AOV圖轉(zhuǎn)換成二叉樹，用二叉樹可以正確的表示元件間的邏輯關(guān)系；最后，后序遍歷二叉樹，實(shí)現(xiàn)梯形圖程序向指令表程序的轉(zhuǎn)換。由于轉(zhuǎn)換算法不依賴于具體指令的意義，因此具有通用性。 （3）研究了虛擬PLC運(yùn)行及指令表程序解釋算法。提出了基于后序表達(dá)式計(jì)算原理的指令表程序解釋算法。該算法根據(jù)后序表達(dá)式的計(jì)