基于PC机的软PLC的研究

华中科技大学硕士学位论文

作为一个低瑞智能产品，ＰＬＣ最主要的功能就是能够正确识别执行ＰＬＣ指令程序，即ＰＬＣ中最为重要的就是指令解释执行系统，由它负责将用户编写的程序解释为ＰＬＣ执行机构能够理解的命令执行动作。作为传统ＰＬＣ的替代品，软ＰＬＣ的核心技：尜也是解释执行系统。解释执行系统主要包括读指令模块和解释指令模块两大功能。

读指令模块的关键技术在于，要提高读指令的容错性、代码的抵抗性。如果读指令模块仅仅能够读格式非常正规的程序，而遇到用户编程格式不太严格但无语法错误的程序时，却无法判断或是指令报错，就会大大降低软件的通用性。为此，利用编译原理技术中的词法分析和语法分析技术，并加入严格的指令内核判断，最大程度放宽非语法错误的差异程序兼容，把用户编写的ＰＬＣ程序编译成解释执行系统易于识别的目标文件正确格式。

解释执行模块是整个程序的核心模块，为了保证程序的实时性和准确性，利用多线程技术编程实现。解释执行系统必须能够识别经过预处理的目标文件的指令格式，即能够提取基本指令进行执行。所以，该模块的主体就是～个复杂的智能判断模块。需要解决的关键技术有：第一，很多元件的相关指令是重合的，例如，定时器、计数器都可以使用ＲＳＴ复位指令，解释程序执行时需要能够判断出用户是在操作哪一种元件，这就需要利用面向对象技术建立很好的元件类来实现：第二，对关联指令的正确执行，例如移位指令，需要依次设定数据输入端、移位脉冲输入端、复位端分六条指令来实现，简单的依次解释执行就难以正确执行，为此需要很好的监控关联指令的执行。

系统中实时性任务和非实时性任务的划分和优先级的确定：其中实时性任务根据规定的时间执行，并按照规定的循环时间严格执行，同时还要处理软件运行环境中可能出现的各种异常，具有很高的优先级；非实时性任务不受时间限制，主要是界面管理和动态显示等任务。

２．４软ＰＬＣ的工作原理““ｉ“…“

我们可以先由一个例子程序来解释软ＰＬＣ的工作原理：１５