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编译型软plc技术研究与实现及其在车辆控制器中的应用
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plc可编程控制器是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。而软plc是一种基于pc机开发结构的控制系统,通过软件方法实现传统plc的计算、控制、存储以及编程等功能。论文依据plc工作原理,对软plc的系统构架和编程语言进行了研究,深入的探索了软plc技术,并实现了一套软plc系统。论文在严格遵守iec61131-3标准的基础上,设计并实现了编译型软plc编程系统,并设计了编译型软plc运行系统硬件。软plc编程系统部分实现了标准梯形图的编辑和编译功能,建立了梯形图到指令表转换的数学模型。该数学模型首先通过对梯形图电路逻辑的分析,采用有向图来存储梯形图,通过化简有向图得到梯形图的关系树,然后对关系树进行后序遍历所生成的逆波兰表达式进行翻译,生成指令表。其次,论文还设计实现了一套c语言框架代码及功能函数,用以将指令表转换为c语言代码,并调用keil编译器进行编译。最后将编译后的代码由单片机下载并执行,实现梯形图的控制逻辑。软plc运行系统部分采用了具有can通信功能的c8051f040mcu作为i/o控制器芯片,能够与车辆控制系统中其他控制器进行通信。论文最后对所实现的编译型软plc编程系统和运行系统进行了测试,测试结果表明编程系统lad软件可以进行可视化编程,产生正确的控制程序,并在运行系统中实现控制程序的逻辑。在此基础上将软plc系统应用到车辆控制器中,通过lad软件产生的控制程序,能够通过can总线与控制系统中其他控制器进行交互,从而证明了编译型软plc系统能够应用在车辆控制器中。
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