基于PC机的软PLC的研究

华中科技大学硕士学位论文

技术。实时控制软件有５个主要特征：

首先，具有较好的实时性，即控制系统的各个任务，包括输入、输出、控制计算和数据传输必须在确定时刻开始，在有效的截止时间停止。推理和计算的结果不仅依赖于逻辑的正确，而且依赖于结果产生的时间。

第二，系统要求具有较好的可靠性，正常情况下，系统要正确运行，同时要具有故障诊断和保护机制。

第三，因为控制系统的持久性和实时性，程序要常驻内存，集中操作系统资源。保证执行系统的响应时间，也就是具有多任务处理能力。

第四，程序必须具有及时处理随机事件的能力。

第五，程序具有一定的普遍性。所有运行程序是与外部设备联机的运行过程，而输入输出设备数量多、类型各异，因此系统软件应该能适应各种要求。

２．３软ＰＬＣ的总体结构

根据以上的分析，软ＰＬＣ选用可靠性较好的ＷｉｎｄｏｗｓＮＴ作为操作平台，以Ｉ／Ｏ板卡采集现场控制信号，采集到的信号由软ＰＬＣ执行系统模块根据用户编写的ＰＬＣ程序进行相应的逻辑运算，然后再将处理好的信号通过通用Ｉ／Ｏ板卡输出到工业控制现场，完成相应的控制任务。

２．３．１软ＰＬＣ的硬件组成ｎ３

软ＰＬＣ的软件部分根据用户编写的程序来完成控制任务，如图２．５所示，硬件部分则负责信号的输入输出。各种现场工作信号通过不同类型的传感器检测，经信号变换器变换为标准电压或电流信号，由信号隔离装置输入到与计算机总线适配连接的ＡＤ输入输出接口板。模拟量输入时，做Ａｆｔ）转换把模拟量转化为数字量，供计算机处理。模拟量输出时，做Ｄ／Ａ转换把计算机处理得到的结果变为模拟信号，供执行机构去控制系统中的外部设备和现场工作过程。

软ＰＬＣ充分利用通用ＰＣ机的资源，共享ＰＣ机的ＣＰＵ和存储器等已有资源，１３