[发明专利]一种逻辑可重构的控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及机电控制技术领域，更具体地说，涉及一种逻辑可重构的控制系统。

背景技术

可编程逻辑控制器(简称PLC)因为其可靠性高、抗干扰能力强、性价比好、易于扩展成稳定的工业控制系统有机整体而被广泛地应用于诸多工业领域。虽然PLC具备可编程的功能，但是因为对编程人员的专业素质要求较高，而且，按照传统的PLC控制系统的开发方法，一旦控制程序写入到PLC内，机电设备的动作逻辑就固化在控制器内，一般的设备使用者无法更改其加工工艺。因此，一旦产品的制作工艺或设备本身的作业环境发生变化，需要变更设备原有的动作顺序或增减动作时，就需要专业的编程技术人员，应用专用的编程语言对控制器进行重新编写控制程序。然而，当今市场竞争激烈，产品的更新换代速度非常快。要求原先功能单一的机电设备能够适应这种趋势。由此可见，传统的PLC控制系统开发方法不仅给用户的设备使用带来不便、不利于这种功能单一的PLC控制设备在企业中的更加广泛的应用，而且也给机电设备的制造企业带来开发周期长、维护不便、设备柔性差的问题。

因此，现有技术亟待有很大的进步。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述的缺陷，提供一种逻辑可重构的控制系统，包括：相互电连接的上位机和下位机，所述上位机包括基于人类语言的任务规划接口、任务解析单元、知识与行为规则库，所述的下位机包括任务耦合单元、认知单元和功能组元库，所述人类语言的任务规划接口、任务解析单元、知识与行为规则库依次电连接；所述任务耦合单元分别与所述认知单元、功能组元库、知识与行为规则库电连接。

在本发明所述的逻辑可重构的控制系统中，所述功能组元库为多个功能单元。

在本发明所述的逻辑可重构的控制系统中，所述基于人类语言的任务规划接口用于用户可规划下位机设备的作业任务。

在本发明所述的逻辑可重构的控制系统中，所述任务解析单元用于根据知识与行为规则库来解析用户规划好的作业任务，解析的结果为独立的下位机逻辑控制指令。

在本发明所述的逻辑可重构的控制系统中，所述任务耦合单元用于根据知识与行为规则库来识别上位机发下来的逻辑控制指令，并耦合成用户规划的控制逻辑集。

在本发明所述的逻辑可重构的控制系统中，所述功能组元库由所述任务耦合单元按照耦合出的控制逻辑集有序地调用，从而形成了对设备的重构控制。

实施本发明的逻辑可重构的控制系统，具有以下有益效果：提供一种基于简单的控制语言、可对PLC控制逻辑进行重构的柔性控制系统，克服传统的PLC控制系统开发方法所带来的设备柔性差、功能单一等等问题。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明逻辑可重构的控制系统的第一实施例的模块示意图；

图2是本发明逻辑可重构的控制系统的基于人类语言的任务规划接口优选实施例；

图3是本发明逻辑可重构的控制系统的任务耦合单元优选实施例。

具体实施方式

请参阅图1，为本发明逻辑可重构的控制系统的第一实施例的模块示意图。如图1所示，在本发明第一实施例提供的逻辑可重构的控制系统中，包括相互电连接的上位机和下位机，所述上位机包括基于人类语言的任务规划接口、任务解析单元、知识与行为规则库，所述的下位机包括任务耦合单元、认知单元和功能组元库，所述基于人类语言的任务规划接口、任务解析单元、知识与行为规则库依次电连接；所述任务耦合单元分别与所述认知单元、功能组元库、知识与行为规则库电连接。功能组元库为多个功能单元。基于人类语言的任务规划接口用于用户可规划下位机设备的作业任务。任务解析单元用于根据知识与行为规则库来解析用户规划好的作业任务，解析的结果为独立的下位机逻辑控制指令。任务耦合单元用于根据知识与行为规则库来识别上位机发下来的逻辑控制指令，并耦合成用户规划的控制逻辑集。功能组元库由所述任务耦合单元按照耦合出的控制逻辑集有序地调用，从而形成了对设备的重构控制。

请参阅图2，为本发明逻辑可重构的控制系统的基于人类语言的任务规划接口优选实施例，即人机交互界面。在该接口中，用户可以设计第1步、第2步、…第n步的动作类型、参数，最多步数视下位机采用的可编程控制器存储空间而定。还可以设置循环开始的步、循环的次数等。界面友好直观、操作简单易懂。