高 琛,陈文芗
(厦门大学 物理与机电工程学院,福建 厦门 361005)
可编程控制器(Programmable logic Controller,PLC)是为工业控制应用而设计制造的,是一项实用性很强的成熟技术,然而,PLC也有一些不足,如:生产商之间的产品不兼容,造成难以构建开放的硬件体系结构;各厂商的编程方法差别很大,技术专有性较强,开发人员须专业培训才能掌握某种产品的编程方法[1]。实际生产中常碰到这样的情况:1)不需要PLC的全部功能,同时要求逻辑控制器的成本较低,这时若采用现成的PLC很难实现低成本的要求;2)要求配置控制器的输入和输出关系比较简单,普通的操作人员就可以就进行输入和输出关系的配置。在碰到这类情况时,如果能有一种新型的逻辑控制能具备结构简单,不需要复杂编程就能工作的话,传统PLC有各自的编程方法,有其技术专有性,普通的操作人员比较难掌握,所以传统的PLC难以到达要求。
本文以工控领域的一些低成本、分布式、易操作应用场合的需求为基础,研究一种基于逻辑分析的分布式PLC实现方案。通过对工业设备信息流数学模型的分析,本系统采用逻辑表达式解析算法实现了PLC[2]的可编程逻辑功能;采用CAN总线拓展了网络功能,实现分布式结构;采用向导式界面,增强其易操作性;通过强化软件功能,裁剪硬件,降低成本以及系统的复杂性。控制器的开关量输入输出配置简单方便,不需要掌握梯形图等编程语言,只需了解输入输出的逻辑关系,即可进行相关的配置。……