程标准--IEC61131-3的制定和推广应用,在工业PC上以软件技术参照.pdf

【IEC61131-3编程标准】 IEC61131-3是国际电工委员会（IEC）制定的一项重要的工业控制编程标准，旨在规范化工业控制领域的编程语言。这一标准诞生于20世纪90年代初期，分为八个部分，其中核心的IEC 61131-3部分定义了PLC编程语言的标准，包括了指令表（Instruction List）、结构化文本（Structured Text）、顺序功能图（Sequential Function Chart）、梯形图（Ladder Diagram）和功能块图（Function Block Diagram）五种编程语言。这些语言各有优势，指令表和结构化文本适合实现复杂算法，而图形语言则擅长逻辑控制。标准还支持在同一个项目中混合使用多种语言，并允许程序组织单元（POU）的复用，提高了编程效率和可读性。 【基于工业PC的软PLC控制系统】 随着计算机技术的发展，基于工业PC的软PLC技术逐渐兴起。软PLC将PLC的功能集成到工业PC中，结合了PC的计算能力和PLC的实时性与稳定性。这种系统具有以下优点： 1. **开放性**：软PLC支持多种操作系统如Windows、Linux，能够通过OPC或DDE等通信方式轻松与第三方产品集成。 2. **兼容性**：基于IEC 61131-3标准，用户可以方便地开发和迁移项目，不同背景的工程师也能快速上手。 3. **成本效益**：相比于传统PLC解决方案，软PLC可以降低设备投资和系统集成成本。 4. **高性能**：利用PC的强大处理器，软PLC能高效处理数据、多回路调节和多任务。 【系统实现】 基于工业PC的软PLC控制系统通常包含硬件和软件两部分。硬件部分通常选用工业级计算机，搭配各种I/O板卡以适应不同控制需求。例如，文中提到的系统选择了凌华PACK-610工业计算机，配合研华和中泰公司的I/O板卡。 软件部分则由编程系统和运行系统组成。编程系统用于编写和调试PLC应用程序，遵循IEC 61131-3标准提供工程管理、资源配置和POU编辑等功能。运行系统则负责系统的管理和程序执行，两者之间通过动态链接库（DLL）进行数据交互。 在实际应用中，这种软PLC控制系统已经得到了广泛采用，如法国CJ International的ISaGRAF、德国KW公司的MULTIPROG、BECKHOFF的TWinCAT和SOFTPLC公司的SoftPLC等产品。西门子的WinAC在国内也有大量应用。 IEC61131-3编程标准为工业自动化领域提供了统一的语言框架，推动了基于工业PC的软PLC技术的发展，使得这类系统具备了更高的灵活性、兼容性和经济效益。随着技术的进步，软PLC的性价比将不断提高，进一步推动工业自动化向更高效、更智能化的方向发展。