面向PLC控制算法的構(gòu)件模型研究.pdf

1、PLC(Programmable Logic Controller)作為工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中最重要、應(yīng)用最廣泛的控制裝置，穩(wěn)居工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化三大支柱(可編程控制器、機(jī)器人、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造)的首位。隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，以及國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEC61131-3的日益推廣，嵌入式PLC以其軟硬件可裁剪性，可以根據(jù)用戶(hù)的個(gè)性化需求進(jìn)行定制，節(jié)約成本等特點(diǎn)逐漸發(fā)展成為當(dāng)前PLC開(kāi)發(fā)的一種主流模式。在嵌入式軟PLC中處于核心地位的嵌入式微處

2、理器種類(lèi)繁雜，性能各異，所以在各種嵌入式微處理器上實(shí)現(xiàn)軟PLC技術(shù)工作量大，開(kāi)發(fā)成本高。當(dāng)前PLC系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和復(fù)用大多停留在源碼級(jí)別的復(fù)用，不能滿(mǎn)足快速開(kāi)發(fā)嵌入式PLC系統(tǒng)的要求和激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，而復(fù)用技術(shù)的核心技術(shù)-構(gòu)件軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)逐漸收到人們的關(guān)注。將構(gòu)件技術(shù)應(yīng)用于嵌入式PLC系統(tǒng)中，對(duì)于嵌入式PLC的開(kāi)發(fā)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，采用構(gòu)件技術(shù)可以提高模塊的重用性，提高嵌入式PLC開(kāi)發(fā)的效率，降低開(kāi)發(fā)難度和成本。構(gòu)件能夠進(jìn)行復(fù)用，一個(gè)恰當(dāng)

3、的可以描述復(fù)用機(jī)制的構(gòu)件模型至關(guān)重要。
　　 針對(duì)嵌入式PLC系統(tǒng)資源有限、可靠性要求高、高實(shí)時(shí)的特點(diǎn)，本文主要研究嵌入式構(gòu)件模型在如何描述構(gòu)件，既要考慮構(gòu)件的功能屬性又要考慮到對(duì)非功能屬性的特殊要求，及構(gòu)件的組裝方面。論文的主要工作及研究成果可概括如下：
　　 (1)對(duì)通用構(gòu)件模型COM/DCOM，EJB，CORBA等進(jìn)行了研究，通用構(gòu)件模型是領(lǐng)域構(gòu)件的指導(dǎo)者，盡管它們并不能適用于嵌入式領(lǐng)域。同時(shí)時(shí)對(duì)流行的嵌入式構(gòu)件模

4、型進(jìn)行了研究，考慮了嵌入式PLC系統(tǒng)環(huán)境的對(duì)構(gòu)件模型的影響，從而為論文進(jìn)一步研究作準(zhǔn)備。
　　 (2)對(duì)嵌入式PLC領(lǐng)域進(jìn)行分析，并提出了一種適用于該領(lǐng)域的構(gòu)件模型，該構(gòu)件模型使用擴(kuò)展性很強(qiáng)的標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言XML作為構(gòu)件描述語(yǔ)言，不僅考慮到構(gòu)的非功能屬性，也對(duì)非功能屬性進(jìn)行了綜合的研究，并提出了一種評(píng)估和驗(yàn)證方案；構(gòu)件的組裝采用基于構(gòu)件級(jí)別的互操作，并提供了構(gòu)件組裝工具。
　　 (3)采用解耦合策略，把構(gòu)件的使用與實(shí)現(xiàn)分離開(kāi)來(lái)