本文關(guān)鍵詞：數(shù)控系統(tǒng)中嵌入式PLC虛擬機(jī)的研究與開發(fā)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：開放式數(shù)控系統(tǒng)是當(dāng)前數(shù)控技術(shù)研究的熱點(diǎn)。在發(fā)展高速、高效、高精度及智能化等性能的同時(shí),功能的發(fā)展也要求越來越強(qiáng),具體體現(xiàn)在盡量用軟件來實(shí)現(xiàn)數(shù)控的所有功能,使硬件規(guī)模達(dá)到最小化。作為整個(gè)運(yùn)動(dòng)控制核心的機(jī)床邏輯控制也必然要以軟件的形式來實(shí)現(xiàn)。這樣就促進(jìn)了軟PLC 的發(fā)展。 本課題對(duì)數(shù)控系統(tǒng)中嵌入式PLC 虛擬機(jī)進(jìn)行了研究和開發(fā)。由用戶編寫的梯形圖程序作為切入點(diǎn),將梯形圖邏輯控制程序編譯成中間代碼,然后將中間代碼轉(zhuǎn)換成匯編程序并借助匯編編譯器將其編譯成機(jī)器碼,最后在模擬系統(tǒng)中運(yùn)行機(jī)器碼,得到預(yù)定的輸出,實(shí)現(xiàn)PLC 虛擬機(jī)的邏輯控制功能。具體研究?jī)?nèi)容包括: (1)將用戶編寫的梯形圖邏輯控制程序編譯成中間代碼形式的PLM 文件。 (2)PLM 文件轉(zhuǎn)變?yōu)閰R編程序。 (3)用匯編編譯器編譯轉(zhuǎn)變成功的匯編程序產(chǎn)生機(jī)器碼,從而構(gòu)造出可執(zhí)行文件——PLE 文件,實(shí)現(xiàn)PLC 虛擬機(jī)的機(jī)器碼執(zhí)行機(jī)制,這樣大大提高了PLC 指令的執(zhí)行速度,同時(shí)大大節(jié)約了內(nèi)存空間。 (4)將PLC指令對(duì)應(yīng)的機(jī)器碼移植到WinCE操作系統(tǒng)下的PLC虛擬機(jī)中執(zhí)行。
【關(guān)鍵詞】：開放式數(shù)控系統(tǒng) 虛擬機(jī) 軟PLC 梯形圖 機(jī)器碼
【學(xué)位授予單位】：北京工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類號(hào)】：TG659
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒論8-15
• 1.1 課題背景8-12
• 1.1.1 數(shù)控系統(tǒng)概況8
• 1.1.2 PLC 簡(jiǎn)介8-9
• 1.1.3 數(shù)控系統(tǒng)中的 PLC9-10
• 1.1.4 軟PLC 產(chǎn)品及其前景展望10-12
• 1.2 課題的提出12
• 1.2.1 軟 PLC 的產(chǎn)生及其作用12
• 1.2.2 課題來源12
• 1.3 課題研究的意義12-13
• 1.4 課題研究的主要內(nèi)容13-15
• 第2章 總體設(shè)計(jì)15-19
• 2.1 PLC 虛擬機(jī)15-16
• 2.1.1 虛擬機(jī)的概念15
• 2.1.2 PLC 虛擬機(jī)15-16
• 2.2 傳統(tǒng)PLC 與現(xiàn)代PLC 實(shí)現(xiàn)方案對(duì)比16
• 2.3 軟件環(huán)境的選擇16-17
• 2.4 功能模塊設(shè)計(jì)17
• 2.5 總體設(shè)計(jì)圖17
• 2.6 本章小結(jié)17-19
• 第3章 梯形圖與機(jī)器碼的轉(zhuǎn)換19-37
• 3.1 PLC 梯形圖及相關(guān)指令功能的實(shí)現(xiàn)19-24
• 3.1.1 標(biāo)準(zhǔn)觸點(diǎn)指令實(shí)現(xiàn)19-20
• 3.1.2 與堆棧有關(guān)的指令實(shí)現(xiàn)20-21
• 3.1.3 輸出指令及取反指令的實(shí)現(xiàn)21-22
• 3.1.4 梯形圖的編輯22
• 3.1.5 梯形圖的保存22-24
• 3.2 PLM 文件24-26
• 3.3 可執(zhí)行文件的結(jié)構(gòu)及載入運(yùn)行26-30
• 3.3.1 EXE 文件的結(jié)構(gòu)27-28
• 3.3.1.1 文件標(biāo)頭27-28
• 3.3.1.2 裝入模塊28
• 3.3.2 EXE 文件的載入執(zhí)行28-30
• 3.4 PLM 文件向機(jī)器碼文件(PLE 文件)轉(zhuǎn)換30-36
• 3.4.1 PLE 文件的格式30-31
• 3.4.2 PLM 文件向 PLE 文件轉(zhuǎn)換的總體設(shè)計(jì)31-32
• 3.4.3 PLM 文件向 PLE 文件轉(zhuǎn)換32-36
• 3.4.3.1 PLM 文件向匯編文件轉(zhuǎn)換32-35
• 3.4.3.2 創(chuàng)建 PLE 文件35-36
• 3.4.3.3 程序設(shè)計(jì)中的優(yōu)化選擇36
• 3.5 本章小結(jié)36-37
• 第4章 執(zhí)行機(jī)器碼文件37-46
• 4.1 執(zhí)行PLE 文件(機(jī)器碼文件)37-40
• 4.1.1 執(zhí)行環(huán)境37-38
• 4.1.2 執(zhí)行流程38-40
• 4.2 函數(shù)調(diào)用40
• 4.2.1 函數(shù)的調(diào)用機(jī)制40
• 4.2.2 函數(shù)棧內(nèi)存模型40
• 4.3 PLC 程序運(yùn)行調(diào)度策略40-45
• 4.3.1 主線程和中斷線程42
• 4.3.2 PLC 主程序和中斷程序切換42-43
• 4.3.3 執(zhí)行機(jī)器碼的線程43-45
• 4.4 本章小結(jié)45-46
• 第5章 PLC 程序編輯、轉(zhuǎn)換和執(zhí)行實(shí)例46-53
• 5.1 實(shí)例的開發(fā)過程46-52
• 5.2 本章小結(jié)52-53
• 結(jié)論53-54
• 參考文獻(xiàn)54-57
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文57-58
• 致謝58

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