[发明专利]一种用于PLC系统的梯形图转换成指令表的方法

说明书

技术领域

本发明属于工业控制领域，具体是一种新型PLC系统。

背景技术

PLC是以自动控制技术、微计算机技术、和通信技术为基础发展起来的新一代工业控制装置，随着微处理器技术的发展，PLC得到了迅速的发展，也在社会各领域的生产训得到了越来越多的应用。PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业。

在梯形图向指令表转换过程中，大多数PLC系统采用的是块扫描的算法，该算法自顶向下，自左向右的扫描梯形图，它高度依赖于梯形图的界面显示，而不是元件与元件本身的的关系。这造成梯形图的显示和梯形图关系交叉在一起，给报错和指令表向梯形图转换造成很大困难。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供了一种用于PLC系统的梯形图转换成指令表的方法，包括构建有向图、语法检查、生产二叉树和转换为指令表四个阶段；其中梯形图的图元为顶点，图符之间的拓扑关系为弧，将梯形图划分成一块块独立的有向图网络，分别对没块有向图网络进行处理。

进一步的，所述构建有向图具体如下：

从链表单元的初始节点开始对元件进行扫描，确定该结点和其他链接单元是否链接，如果元件和下链接单元链接，则转向下一个与之链接的单元，继续扫描；如果元件和下链接单元未链接，完成扫描。

进一步的，所述语法检查具体如下：

在对有向图先二叉树转化之前，检测梯形图的语法错误，并报错，梯形图的语法错误归纳为断路、短路和桥接等。

进一步的，所述生成二叉树具体为：

根据结点表示串联、并联关系，左子树和右子树可以是图元结点，也可以是表示串并联关系的根结点。

进一步的，转换为指令表具体为：

得到二叉树结构之后，根据二叉树所描述的逻辑关系，对二叉树进行后续遍历，生产指令表结构。

进一步的，输出的指令表用一个数组来存储，后续遍历时先访问左子树，再访问右子树，再访问根节点。

本发明先把梯形图用有向图表示，再用二叉树表示梯形图各元件的关系，在梯形图和和指令表相互转换过程中，只需关注二叉表和指令表即可，不再需要关心显示问题，简化了转换过程的复杂度和提高了效率，给显示也提供了极大的自由度。

附图说明

图1是梯形图和指令表的关系图；

图2是本发明的运行系统结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

本发明的用于PLC系统的梯形图转换成指令表的方法，其转换过程为构建有向图、语法检查、生产二叉树和转换为指令表四个阶段。

梯形图的图元为顶点，图符之间的拓扑关系为弧，将梯形图划分成一块块独立的有向图网络，分别对没块有向图网络进行处理。

一、有向图的构建

双向链表存储了梯形图的信息，但它没有清晰体现梯形图的拓扑结构，因此需要依据图的拓扑关系划分双向链表，就是找出双向链表元件单元的连接关系，建立有向图。具体算法就是，从链表单元的初始节点开始对元件进行扫描，确定该结点和其他链接单元是否链接，如果元件和下链接单元链接，则转向下一个与之链接的单元，继续扫描；如果元件和下链接单元未链接，完成扫描。

二、梯形图的语法检查

在对有向图先二叉树转化之前。检测梯形图的语法错误，并报错，梯形图的语法错误原因是图元之间的组合不合逻辑，无法构成正确的语义。梯形图的语法错误归纳为断路、短路和桥接等。

三、生成二叉树

梯形图实质上是由元件通过串并的链接关系组合而成。因此，可以用二叉树表示。根据结点表示串联、并联关系。左子树和右子树既可以是图元结点，也可以是表示串并联关系的根结点。

四、二叉树遍历生产指令表

得到二叉树结构之后，就能根据二叉树所描述的逻辑关系，对二叉树进行后续遍历，生产指令表结构。输出的指令表用一个数组来存储。后续遍历的特点是先访问左子树，再访问右子树，再访问根节点。