[发明专利]一种PLC梯形图代码软解题方法

说明书

[技术领域]

本发明涉及可编程逻辑控制器，尤其涉及一种PLC梯形图代码软解题方法。

[背景技术]

将PLC梯形图转化为PLC的逻辑控制指令的解题方式分为二种，一种是使用程序实现，称为软件解题，另一种为使用专用的芯片来进行，称为硬件解题。软解题技术应用在PLC的单核CPU架构体系上， CPU不仅完成对梯形图代码的解题而且还要执行PLC系统的运行。传统PLC进行软解题时采用的是横向扫描技术，该方式是指梯形图在解析的过程中网络解析顺序从左向右逐行进行，目标码采用布林代数，布林代数结构对编译软件的要求相当高，在非同节点的多输出的情况下，会使整个代数树变得过于复杂，从而很难转换成正确的中间码。数据结构中‘树’的特性决定它是一种非线性结构，随着编写的梯形图程序越复杂树的深度越深形成树的算法、从中拆分各个树之间的关系越难，而与树不同的是：任意两点之间都可能有直接的关系，所以在图中一个结点的前驱和后继的数目是没有限制的。因此，国内外多数PLC厂商多数都采用硬件解题的方式，处理品采用双核架构，其中通用处理器完成PLC控制，使用专用解题芯片或FPGA来实现梯形图转化为PLC的逻辑控制指令。

[发明内容]

本发明要解决的技术问题是提供一种功能易于实现、实现成本低、可维护性高的PLC梯形图代码软解题方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种PLC梯形图代码软解题方法，包括以下步骤：

101）上位机编写的梯形图代码下载到PLC中时，转化为PLC能够识别的梯形图代码指令序列，转化后的梯形图代码指令序列形成至少一个矩阵网络; 

102）PLC运行时启动梯形图代码指令解析功能，采用纵向扫描解析方式，同一网络的解析顺序是按不同列从左到右逐列进行，同一列从上到下逐行进行；

103）将解析的结果通过通信传递给上位机或PLC自身的数字量或模拟量输入输出点执行相应的动作。

以上所述的PLC梯形图代码软解题方法，所述的梯形图代码指令包括程序结束码、网络起始码、列起始码和元件操作码，所述的梯形图代码指令序列结束处的指令是程序结束码，每一个矩阵网络的第一条指令是网络起始码，网络每一列的第一条指令是列起始码；在代码解析过程中，一旦遇到程序结束码时，整个解题过程结束。

以上所述的PLC梯形图代码软解题方法， 所述的列起始码包含起始码的指令类型区分信息、同一列中各行含有的元件信息和同一列中各行上下导通连接关系信息。

以上所述的PLC梯形图代码软解题方法， 所述的列起始码的第0-6位包含起始码的指令类型区分信息，第4-12位包含同一列中各行含有的元件信息，第7-12位包含同一列中各行上下导通连接关系信息；一个网络包含的最大行数为7行，最大列数为11列。

以上所述的PLC梯形图代码软解题方法， 所述的元件操作码包括元件类型信息、变量数据存放空间信息和存放的偏移位信息。

以上所述的PLC梯形图代码软解题方法，每一列解析完毕后，计算该列的导通状态，导通状态分为元件导通状态、垂直连线状态、行导通状态，每一列的行导通状态用于下一列输入的导通状态。

以上所述的PLC梯形图代码软解题方法，每一列解析完毕后，计算该列7行的导通状态，行与行之间的导通状态分为‘元件导通状态’、‘垂直连线状态’、‘行导通状态’，在计算7行导通状态时，首先计算的是第4行的导通状态，接着计算 3、2、1、5、6、7行的状态。

以上所述的PLC梯形图代码软解题方法，  当读到网络起始码为预设的高亮显示标志时，计算该网络的高亮显示数据，计算每一列元件导通的状态，存储在高亮数组中，并传递给上位机。。

本发明易于实现，实现成本低、是一种可维护性高的PLC梯形图代码软解题方法。

[附图说明]

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明PLC梯形图代码软解题方法的解析过程示意图。

图2是本发明PLC梯形图代码软解题方法实施例需要解析的梯形图。

图3是本发明PLC梯形图代码软解题方法的流程图。

[具体实施方式]

PLC厂商都拥有一套属于自己的梯形图代码指令集。本发明以下实施例使用发明人的PLC指令集HLS实现用户所编写的梯形图代码转化为PLC能够识别的控制命令完成过程控制功能。