软PLC技术研究与开发文档主要讨论了软PLC技术的概念、结构体系、优势特点以及应用。以下是对该文档内容的知识点梳理:
一、软PLC技术的定义
软PLC(SoftPLC)技术是一种基于PC平台开发的控制系统。它融合了计算机、控制技术和计算机网络技术,具备了传统PLC的功能实现、可靠性、处理速度和故障诊断优点,同时也继承了PC机的高速运算、可编程性和网络连接的特点。软PLC技术提供了标准化的PLC软件接口,并且一般基于IEC61131-3标准进行工业自动化控制系统的开发。
二、PC-Based控制系统的概念
PC-Based控制系统采用统一的PC平台和硬件,集成了传统PLC、编程器、人机界面(HMI)和数据采集模块。这种系统不依赖于硬件生产厂商的产品和服务,用户可以自由开发。工业现场通过插入现场总线通信卡,可以实现对现场所有数据的存取。此外,PC-Based控制系统提供了简单易用的网络结构和设备设置,提升了网络通信的效率,并具备良好的编程工具兼容性。性价比高,可以减少企业在控制系统中的资金投入。
三、软PLC体系结构详解
软PLC体系结构可分为开发系统和运行系统两部分。
1. 软PLC开发系统:
采用了IEC61131-3国际标准,集成了PLC控制程序编辑器(包括编辑器、编译器、仿真环境和通信接口)。用户使用编辑器编写PLC程序,再用编译器编译PLC程序,生成目标文件。编译器若发现程序错误会给出报告,若程序无误则进行编译。此外,软PLC开发系统提供仿真环境,允许开发者在不实际运行在运行系统上的情况下,验证程序的正确性和有效性。开发系统通过通信接口与运行环境连接。
2. 软PLC运行系统:
运行系统采用国际标准IEC61131-3,能够在不同硬件平台上作为虚拟机运行,实现了对程序的验证和仿真、编译和执行。运行系统包括程序输入输出处理功能,执行传统PLC对硬件的扫描工作,并通过自身I/O接口与外围设备进行通信。软PLC运行系统具有实时性和可靠性,适应性强,不仅可以在计算机终端运行,还可以在嵌入式终端运行。
四、软PLC技术的优势和应用前景
软PLC技术目前已经被广泛应用于多种工业现场,其优势主要在于:
- 开放的体系结构
- 强大的网络通讯能力
- 更强的数据处理能力
- 简单易用
- 扩展性好
由于软PLC技术结合了传统PLC和计算机技术的双重优势,使得工业自动化控制系统的实现变得更加简单,工业控制功能也变得更加强大。国际标准IEC61131-3对PLC编程的统一标准简化了软PLC的开发和扩展。软PLC技术在工业自动化领域的应用已经成为一种发展趋势。
在中国,随着软PLC技术的兴起,应把握机遇,开发具有自主产权的国际一流高性能数控软件,推动数控技术的发展,加强我国在国际数控设备竞争中的地位。
文档中提及的参考文献[1]是由付应红、李晓帆、项进解撰写的《软PLC(SoftPLC)技术、产品及控制方案探讨》,在微计算机信息,2000年第5期上发表,提供了软PLC技术相关研究的信息来源。
文档虽然有一部分因为OCR技术原因导致识别错误,但根据上下文信息,整体内容依然能被理解和梳理。