基于MDI应用程序的软PLC仿真模块的研究与实现.pdf

第 1 1期 2 0 1 3年 1 1月 组 合 机 床 与 自 动 化 加 工 技 术 M o du l a r M a c hi n e Too l＆ Aut o m a t i c M a nu f a c t ur i ng Te c hni q ue NO． 1 1 NO V．2 0 1 3 文章编号 1 0 0 1 2 2 6 5 2 0 1 3 1 1 0 1 2 5 0 3 基于 M D I 应用程序的软 P L C仿真模块的研究与实现 陈婵娟 ， 李龙 陕西科技大学 机 电工程学院， 西安 7 1 0 0 2 1 摘 要 提 出 了一种在 V C多文档应 用程序 基础之 上 实现仿 真模 块 的方 法。该模 块主要 实现 了以开发 系 统编辑 的梯 形 图程序 为对 象的程序 仿真 ， 并给 出形 象的仿真 结果 。其 优 点是数 据 处理方 法和程 序 结构 相对简单 ， 并且充分利用了c 语言中类继承的特性 ， 同时也为软 P L C的程序检查奠定 了基础。 关键 词 软 P L C； 开发 系统 ； 仿 真模块 中 图分类 号 T H1 6 ； T G 6 5 文献 标识 码 A I m p l e me nt a t i on o f I ns t r u c t i o n Li s t Edi t o r M o dul e o f So f t PLC Ba s e d o n M DI App l i c at i o n C HEN C h a n - j u a n，L I L o n g C o l l e g e o f Me c h a n i c a l＆ E l e c t r o n i c E n g i n e e r i n g，S h a a n x i U n i v e r s i t y o f S c i e n c e T e c h n o l o g y，Xi ’ a n 7 1 0 0 2 1 ，C h i n a Ab s t r a c t Th i s p a p e r p r e s e n t s a n i mpl e me n t a t i o n o f t h e s i mu l a t i o n mo d u l e b a s e d o n VC mu l t i d o c u me n t a p pl i c a t i o n．Th e mo du l e i s t h e ma i n a c h i e v e me n t o f t h e de v e l o p me n t l a d d e r p r o g r a m e d i t i n g s y s t e m s i m ul a t i o n p r og r a m ，a n d g i v e s t he i ma g e o f t h e s i mu l a t i o n r e s u l t s ． Th e a d va n t a g e i s t h a t d a t a p r o c e s s i n g m e t h o d a n d p r o g r a m s t r u c t u r e i s r e l a t i v e l y s i mp l e，a n d t a k e s f u l l a dv a n t a g e o f t h e c h a r a c t e r i s t i c s o f c l a s s i n h e r i t s i n t h e C l a n g u a g e．bu t a l s o l a i d t he f o u n d a t i on f o r t h e s o ft- PLC p r og r a m t o c he c k． Ke y wo r dsSo f t - P LC；de v e l o p me n t s ys t e m ；s i mu l a t i on mo d u l e 0 引言 软 P L C控制技术的研 究与开发， 不仅可 以打破 传统 P L C产 品硬件 体 系结 构 的封 闭性 和 各 传 统 P L C 产 品间互 不兼 容 的局 限性 ， 还 可 以提 高 P L C的性 价 比⋯ 。软 P L C控制 技术 是 以 P C机 作 为 硬 件 支 撑平 台 ， 将传统 P L C功能封装 在软件内的一种新 型控制 技术 。软 P L C选 择 了面 向现场 总线 网络体 系的结 构 和开放 的通 信 接 口， 其 开 发 依 据 了各 种 相 关 的 国 际工 业标 准 和一 系列遵 循事 实 的标准 原则 。 1 软 P L C开发 系统界面 的构 建与开发 软 P L C开 发 系 统 是 以 P C 机 为 硬 件 支 撑 ， 以 Wi n d o w s 操作 系统 为 软件 支 撑 ， 选 择 了 V i s u a l C 作 为开发 工具 和 C 作 为开 发 语 言 ， 实现 了梯 形 图 编辑、 指令 表编辑 、 梯 形 图转 指令表 以及仿 真等 功 能 。整个 开 发系统 选 择 了基 于 MF C的多 文档 应用 程 序 为载体 ， C F o r mV i e w类 作 为 基 类 来 构 建 的 ， 选 择该 类 的 主要 好 处是 可 以方 便 的 在多 文 档界 面 上 添加 各 种 需要 的控 件 ， 这 样 为 梯形 图选 择 区域 、 指 令 表 编 辑 模块 和仿 真模 块 的开 发 奠 定 良好 的基 础 。开 发 出 的软 P L C开发系统界面如图 1所示 。 图 1 PLC 开 发 系 统 界 面 2 软 P L C开发 系统仿真模块界面 的构建 软 P L C开发 系统 是 基 于 MD I 应 用 程 序 构建 的 ， 开 发系 统仿 真模块 的创 建是 通过 给 MD I 应 用程 序 添 加一个对话框资源来创建 的 。对话框在 Wi n d o w s 应用 程序 中起 着 重 要 的作 用 ， 是用 户 与 应 用 程 序 最 主要 的交互途 径 之一 。对话 框 是通 过 控 件来 实 现 与 用 户之 间 的交互 。 仿 真模块 采 用 的 是 非模 态 对 话 框 ， 对 话 框 资 源 收稿 日期 2 0 1 3一 O 32 6 基金项 目 陕西省教育厅 2 0 1 0年专项科研计划项 目 2 0 1 0 J K 4 3 8 ； 陕西科技大学研究 生创新基金资助 作者简介 陈婵 娟 1 9 6 1 一， 女 ， 陕 西兴平人 ， 陕西科技 大学机 电工程学 院教授 ， 硕 士生导师 ， 研 究方 向为数控技术 、 控 制工程 ， Em a i l c h e n c j s u s t ． e d u ． c n 。 2 0 1 3年 1 1月 陈婵娟， 等基于 MD I 应用程序 的软 P L C仿真模块的研究与实现 1 2 7 件 亮起红 灯 ， 以 及 用 于 显 示 当前 状 态 的编 辑 控 件 也 会 提示 出 “ 系统初 始化 完成 。 ” 的字符 串。 2 获取 当前 梯形 图信 息功 能 获 取 当前 梯 形 图 信 息 功 能 是 要 将 梯 形 图 程 序 编辑器当前 所编辑 程序 的相关 信息读 取并 将相应 的操 作 数显 示 到 仿 真 模 块 对 话 框 的输 入 区 域 和 输 出区 域 。 同时 用 于 显 示 当 前 状 态 的 编 辑 控 件 也 会 提 示 出“ 成 功 获取 梯 形 图 程序 信 息 。 ” 的 字 符 串 。 获 取 当前梯形 图信息功能是通过“ 获取当前梯 形图信 息 ” 按 钮 控 件 的 响 应 函 数 v o i d C S I MU L A T I O N O n G e t l d 发 送 自定 义 消 息 WM S E T L D 给 I n f o r - V i e w类 ， 并 使 I n f o r Vi e w类 的 函 数 v o i d C I n r V i e w O n S e t L d WP A R A M w P， L P A R A M 1 P 执 行 ， 从 而 将 当前梯形 图程序编 辑器 中的程序信 息发送 给仿 真 模块对话框。获取 当前梯形 图信息 功能 的算法 流 程 如 图 5所 示 。 图 5 获 职 梯 形 图信 息 的 流 程 图 3 运 行功 能 运 行功 能是 将用 户 根 据所 获 取 的 梯形 图信 息 在 仿真模块上对相应开关量 的设置传送回梯形图程序 编 辑器 ， 进行 相应 的逻 辑判 断 ， 并 将 结果 反 馈 给 仿 真 模 块对 话框 ， 仿 真模 块 根 据反 馈 的 判 断结 果 ， 做 出进 一 步 的逻辑 判断 ， 并 将 结果 输 出 ， 即对 话框 输 出 区域 相应 位 置会 亮起 绿 灯 。 同时用 于 显 示 当前 状 态 的编 辑控件也会提 示出“ 仿真完成。 ” 的字符串。运行功 能 是 通 过 其 按 钮 控 件 的 响 应 函 数 v o i d C S I MU L A． T I O N O n R u n 发送 自定 义 消息 WM S E T R U N给 梯形图程序编辑器 ， 并使 C l n f o r V i e w类 的成 员 函数 v o i d C l n f o r Vi e w O n S e t Ru n WP AR AM w P， L P AR AM l P 执行 。函数 O n S e t R u n会根据仿真模块传来 的用 户设置进行逻辑判断， 并结果反馈给仿真模块 ， 仿真 模 块根 据 反 馈 的判 断 结 果 输 出正 确 的逻 辑 判 断 结 果 。运 行功 能 的算法 流程 图如 图 6所 示 。 图 6运 行 功 能 的 流 程 图 5 总 结 本 文 阐述 了软 P L C开 发系 统仿 真模 块 的研 究 与 实 现 ， 主要包 括仿 真 模块 界 面 的构 建 、 数 据 的处 理 和 功 能 的开发 。仿 真模 块 是将 用 户 所编 辑 的梯 形 图程 序 ， 在用 户 做 出相 应 设 置之 后 ， 给 出正 确 的 逻辑 判 断 结 果 的功能模 块 。该 功 能模 块 的实现 采 用 了矩 阵化 梯形图程序 的思想 ， 成功的给 出了正确 的逻辑判断 结果。软 P L C开发系统仿真模块可以帮助用户初步 检 测所 编辑 的程 序 ， 并 给 出形 象 的逻 辑判 断结 果 ， 是 开 发 系统必 不可少 的部 分 。 [ 参考文献] [ 1 ]陈婵娟 ， 李龙．软 P L C开发 系统指令表 编辑模块 的研究 与实现 [ J ] ．制造技术与机床 ， 2 0 1 2 1 2 2 2 4 2 2 5 ． [ 2 ]陈婵娟 ， 李龙．基 于 MD I 应用程序 的软 P L C指 令表编辑 模块 的研 究与 实现 [ J ] ．组合 机 床与 自动 化加 工技 术 ， 2 0 1 2 1 0 5 25 4 ． [ 3 ]陈婵 娟 ， 高帅 ， 王杰 ．软 P L C开 发系 统梯形 图 编辑 模块 的实 现 [ J ] ．组 合 机 床 与 自动化 加 工技 术 ， 2 0 1 0 1 0 6 4 66． [ 4 ]C h a n j u a n C h e n ， L o n g L i ． I mp l e me n t a t i o n o f L a d d e r D i a g r a m E d i t Mo d u l e o f S o f t P L C B a s e d o n MD I A p p l i c a t i o n[ J ] ． Ap p l i e d Me c h a n i c s a n d Ma t e r i a l s ，2 0 l 2，2 2 0 2 2 3 28 7 5 28 78． [ 5 ]郑慧 ， 范忠诚．零基础学 V i s u a l C [ M] ．北京 机械工 业 出版 社 。 2 0 0 8 ． [ 6 ]丛建 刚．V i s u a l C 6 ． 0编程实战 [ M] ．青 岛 青 岛出版 社 ， 2 0 0 0 ． 编辑李 秀敏