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《基于plc的soe虚拟仪器系统的设计与实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第21卷第5期1999年10月http://www.grainyq.com/仪器网《制造业自动化》*基于PLC的SOE虚拟仪器系统的设计与实现张崇明曲兴华刘治军王仲叶声华(天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室)摘要以ModiconTSXQuantumPLC为例,介绍了用户自定义梯形图功能块的生成方法,叙述了以PLC为核心的SOE虚拟仪器系统的设计与软件实现。关键词PLC(可编程逻辑控制器)ESD(紧急停车)SOE(事件顺序)时间标签虚拟仪器(VI)DDE(动态数据交换)AbstractInthispaper,wediscu
2、ssthetopiconhowtodevelopauser-definedfunctionblockinladderlogicdiagramofModiconTSXQuantumPLC.Onthebasisofthat,wedescribethedesignandrealizationinsoftwareofaPLC-basedvirtualinstrumentsystem.KeywordsPLCESD(EmergencyShutDown)SOE(SequenceofEvent)TimestampVI(VirtualInstr
3、ument)DDE(DynamicDataExchange)mergencyShutDown)系统即紧急停车系统,常常0引言要求对系统输入在0.01s内作出反应。如果利用通所谓虚拟仪器,按照美国国家仪器公司(NI)的讯端口把PLC的输入信号经过变换后送到PC机,提法,就是加在通用计算机上的一组软件或软件与经组态软件处理后再把执行信息返送回PLC,响应硬件的组合,使用者操作这台计算机,就象是在操纵时间往往超过0.01s,达不到实时控制的精度要求。一台他自己设计的传统电子仪器。虚拟仪器系统构解决的办法是以PLC为核心,通过在PLC
4、上加装成的基本框图如图1所示。专用模块和扩充软件,实现对输入信号的实时处理,从图1可以看到,在工业自动化领域广泛使用同时利用PC机进行数据管理和实现人机界面,从的PLC也可用于构造虚拟仪器。实际上,在PLC的而构成另一种风格的虚拟仪器系统。配合下,利用PC机上的工业组态软件可以构造各通过软硬结合的方法在PLC上实现信号实时种虚拟过程控制装置。施耐德(Schneider)公司的处理的技术已比较成熟,然而随着PLC硬件水平的FactoryLink,A-B公司的Panelbuilder,Wonder-不断提高,特别是程序扫描速度的不
5、断加快,完全依ware公司的Intouch都可以方便地用来构造虚拟靠软件也可以实现信号的实时处理。本文所述的虚仪器系统。但是有些过程控制系统,例如ESD(E-拟仪器系统就是在PLC上完全利用软件实现的。SOE(SequenceOfEvent)系统也叫事件顺序记录仪,它可以监控PLC系统输入变量的变化情况,记录每一次有效变化的发生时间等信息,以此作为优化工艺过程和进行故障分析的依据,是ESD系统等过程控制系统的重要组成部分。以往在PLC上实现SOE系统需要专用的输入模块,其价格比相应规格的普通PLC模块高出许多。软件技术的发展使
6、PLC用户获得了更经济的选择。对于大多数图1虚拟仪器(VI)系统的构成PLC系统,只需对软件略加改动,即可实现SOE功能。本文以施耐德自动化公司的Modi-*本文受国家自然科学基金项目资助,批准号:59735120TSXQtPLC为研究对象探第21卷第5期1999年10月《制造业自动化》讨了基于PLC的事件顺序记录仪即SOE系统的设记录仪的功能。计与实现方法。2SOE功能块的生成与使用1软件SOE系统的设计思想施耐德自动化公司提供了专门的软件工具包用梯形图语言是进行PLC控制系统设计时常用来支持用户编写自己的专用功能块,这个代
7、号为的编程工具,图2就是一个Modsoft梯形图片段。SW-AP98-GAD的软件包是针对有经验的C语言或汇编语言程序员的,用户可以利用它在MicrosoftC或Masm环境下生成自己的功能块。用该软件包生成的功能块具有图4所示形式:上输入子功能ID号上输出子功能表首中输入中输出寄存器下输入FNxx下输出图2Modsoft梯形图片段表长其中100001、100002、100008代表常开触点,图4Modsoft用户自定义功能块的一般结构000001是离散量输出线圈,400001是保持寄存器,400001为下节点的功能块是加法功
8、能块。如果上节点可以是一个4X保持寄存器或一个常数100008得电闭合,则400001中的内容就是5。值,用以指定子功能ID号。有效的ID号范围为0～我们考虑设计图3所示功能块,该功能块应具9999,可以在一个功能块里设计8192个不同的子功有以下特点:能。当在一个FNxx块
