本文關(guān)鍵詞：基于PLCopen的邏輯與運(yùn)動(dòng)控制功能塊研究與開(kāi)發(fā)

  更多相關(guān)文章： PLCopen標(biāo)準(zhǔn) FBD多層多重輸出 分解重組 控制信息隊(duì)列 運(yùn)動(dòng)控制

【摘要】：傳統(tǒng)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中存在控制器硬件種類(lèi)繁多、編輯語(yǔ)言不統(tǒng)一以及可擴(kuò)展性方面的不足等缺陷,在深入研究IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn)編程語(yǔ)言和PLCopen標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)功能模塊的基礎(chǔ)上,開(kāi)發(fā)了一套基于PLCopen標(biāo)準(zhǔn)的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了PLC邏輯指令與PLCopen運(yùn)動(dòng)控制指令的結(jié)合,并在以工控機(jī)+PMAC運(yùn)動(dòng)控制卡為主控單元的硬件平臺(tái)上對(duì)本系統(tǒng)的進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。針對(duì)功能塊程序多層多重輸出的問(wèn)題,提出了基于N叉樹(shù)結(jié)構(gòu)分解重組的功能塊向指令表轉(zhuǎn)換算法。該算法首先將功能塊圖映射為N叉樹(shù)型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),在此基礎(chǔ)上通過(guò)對(duì)N叉樹(shù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分解重組,將生成的復(fù)雜樹(shù)結(jié)構(gòu)分解成多個(gè)有序子樹(shù)結(jié)構(gòu)的集合,再對(duì)分解后的樹(shù)型結(jié)構(gòu)依次進(jìn)行后序遍歷方式訪問(wèn),最后根據(jù)不同的節(jié)點(diǎn)類(lèi)型編譯轉(zhuǎn)化生成相應(yīng)IL指令表語(yǔ)句。編譯結(jié)果表明該算法能夠?qū)⒋⒙?lián)關(guān)系復(fù)雜且多層多重輸出的功能塊程序編譯生成指令表語(yǔ)句,并在編譯轉(zhuǎn)換過(guò)程中將生成后的IL指令優(yōu)化處理成Hex目標(biāo)指令,節(jié)省更多的內(nèi)存空間,提高了運(yùn)行系統(tǒng)讀取解析指令的效率。PLC邏輯指令和PLCopen運(yùn)動(dòng)控制指令解析執(zhí)行方式不盡相同,運(yùn)行系統(tǒng)對(duì)PLC指令采用堆棧機(jī)制的方式來(lái)解析執(zhí)行,對(duì)于PLCopen運(yùn)動(dòng)指令提出基于信息隊(duì)列的解析執(zhí)行方式,系統(tǒng)為每個(gè)軸都分配一個(gè)控制信息隊(duì)列,被執(zhí)行的運(yùn)動(dòng)功能塊將存入信息隊(duì)列中去,有效的避免了軸同時(shí)被多個(gè)使能功能塊指令執(zhí)行引起的混亂。針對(duì)PLCopen運(yùn)動(dòng)功能塊運(yùn)動(dòng)參數(shù)傳遞問(wèn)題,提出基于結(jié)構(gòu)體方式的運(yùn)動(dòng)參數(shù)保存及傳遞方法,將運(yùn)動(dòng)參數(shù)保存在結(jié)構(gòu)體對(duì)象中,避免了運(yùn)行系統(tǒng)因運(yùn)動(dòng)參數(shù)多次讀取所造成時(shí)間上的浪費(fèi),提高了運(yùn)行系統(tǒng)對(duì)PLCopen運(yùn)動(dòng)控制指令解析執(zhí)行的效率。最后在以工控機(jī)+PMAC運(yùn)動(dòng)控制卡為架構(gòu)的硬件平臺(tái)上對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明控制系統(tǒng)能夠基本滿足實(shí)際應(yīng)用的控制要求。
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TP273

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 彭瑜;;支撐智能制造的PLCopen規(guī)范和技術(shù)[J];自動(dòng)化儀表;2015年10期

2 張文棟;路敦民;;基于IPC與運(yùn)動(dòng)控制卡的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)[J];測(cè)控技術(shù);2015年07期

3 付子鑫;李璇;周純杰;;基于嵌入式PLC的運(yùn)動(dòng)控制器實(shí)現(xiàn)[J];可編程控制器與工廠自動(dòng)化;2015年01期

4 李世勇;李翔龍;汪衍濤;;PLCopen運(yùn)動(dòng)控制功能塊的研究與開(kāi)發(fā)[J];組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù);2014年09期

5 羅林丹;包健;;PLCopen運(yùn)動(dòng)模塊參數(shù)傳遞方法的研究[J];機(jī)電工程;2014年07期

6 王翰;宋寶;唐小琦;;基于PLCopen標(biāo)準(zhǔn)的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年01期

7 龔佳;袁峗;劉遠(yuǎn)軍;;一種二叉樹(shù)非遞歸遍歷算法的C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)[J];電腦知識(shí)與技術(shù);2014年01期

8 王翰;宋寶;唐小琦;;基于PLCopen的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J];新型工業(yè)化;2013年08期

9 金麗娟;嚴(yán)義;劉罡;;基于IEC 61131-3的運(yùn)動(dòng)控制模塊設(shè)計(jì)[J];機(jī)電工程;2013年06期

10 蘇兩河;;軟PLC控制系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[J];機(jī)電設(shè)備;2013年03期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 王翰;基于PLCopen規(guī)范的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[D];華中科技大學(xué);2014年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 鄭仲謙;基于PLCopen的開(kāi)放式運(yùn)動(dòng)控制器研究與實(shí)現(xiàn)[D];華南理工大學(xué);2014年

2 王吉停;集成運(yùn)動(dòng)控制功能的軟PLC上位機(jī)編程系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[D];南京航空航天大學(xué);2014年

3 趙明峰;基于PLCopen的運(yùn)動(dòng)功能模塊的建模與實(shí)現(xiàn)[D];華中科技大學(xué);2013年

4 李龍;軟PLC開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D];陜西科技大學(xué);2013年

5 金麗娟;基于DSP的嵌入式PLC運(yùn)動(dòng)控制模塊的研究與實(shí)現(xiàn)[D];杭州電子科技大學(xué);2013年

6 喻賽花;基于Windows的軟PLC系統(tǒng)開(kāi)發(fā)[D];南京航空航天大學(xué);2012年

7 張丕鑫;基于PLCopen的運(yùn)動(dòng)控制功能塊研究與實(shí)現(xiàn)[D];大連理工大學(xué);2011年

8 王慧麗;功能塊編程技術(shù)研究與組態(tài)軟件設(shè)計(jì)[D];大連理工大學(xué);2008年

9 許世法;基于PC的軟PLC—上位機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];西華大學(xué);2007年

10 羅燕華;嵌入式軟PLC技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn)[D];華中科技大學(xué);2006年

，

本文編號(hào)：1295812