基于IEC61131-3标准的PLC底层开发

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1、北京化工大学硕士学位论文基于IEC61131-3标准的PLC底层开发姓名：李伟华申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：张永德20080530摘要基于IEC61131．3标准的PLC底层开发IEC6113卜3标准作为工业自动化控制系统编程语言的国际标准，其开放性和先进性得到了广泛关注和充分肯定。开发符合IEC6113卜3标准的自动化产品意义重大，也是必要的。本文根据IEC6113卜3标准定义的编程模型，实现了下位机系统程序设计和与上位机的通信功能。下位机采用ATmega64微处理器，实现了对上位机用户程序的装载和执行，包括串口通信、功能块的执行、用户变量的地址分配等。上位机基于

2、VisualC++6．O开发了符合IEC6113卜3编程标准的PLC用户编程环境●程序。本课题使用的处理器采用了ATMEL公司的ATmega64单片机，软件开发环境采用了ICCAVR编译器和AvRStudio仿真器。在ICCAVR编写完成系统程序后，通过JTAG接口下载到P乙C的FLASH存储区，并加密。下位机系统程序，对用户变量实现了动态分配，也就是根据用户使用的变量的个数分配内存空间。目前市场上多数PLC采用固定内存分配，即每款产品的不同类型的变量都有最大个数的限制，并分配固定的内存空间。与固定内存分配相比，动态分配内存既避免了用户编程时受到最大支持变量个数的限制，也节省了下位机内存空

3、间。另外，下位机在装载上位机的用户程序的过程中，进行了指令扩展和代码转换，大大提高了PLC的运行速度。这两点是本课题的创新所在。为了便于读者理解和文章的完整性，本文首先对硬件和上位机用户编程环境做了简单介绍；后根据下位机系统程序流程依次介绍各个模块的设计。本课题按照预期设计思想完成了PLC下位机系统程序的开发，并下载到处理器中，在仿真情况下能够正常运行，达到了期望效果。关键词：AVR单片机，IEC6113lPLC编程标准，可执行代码，系统程序IIABSTRA(?TTHEPLCSYSTEMPROGRAMDESIGNBASEDoNIEC61131．3ABSTRACTAsthestandardo

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