Plc中顺序控制方法与系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种PLC中顺序控制方法与系统，获取预设顺序功能图的动作限制功能块，动作限制功能块的限制功能包括限制时间、延迟时间、脉冲、有效置位、步有效复位、步无效设定并保持、步无效延迟保持为1，获取预设文本化编程变量，预设文本化编程变量用于在文本编程语言中，存储与显示程序的执行步骤替代顺序功能图中的步的功能，根据预设转换条件，修改预设文本化编程变量的赋值，调用动作限制功能块在文本编程语言中实现顺序功能图动作的功能。整个过程中，使用文本编程语言实现顺序控制的功能，不仅能满足顺序控制的要求，而且由于文本编程语言相较于顺序功能图数据有很大的简化，能够克服顺序功能图SFC需占用PLC较大存储空间的缺陷，实现PLC中顺序高效与简单控制。
【专利说明】
PLC中顺序控制方法与系统
技术领域
[0001]本发明涉及软件编程技术领域，特别是涉及PLC中顺序控制方法与系统。
【背景技术】
[0002]IEC(Internat1nal Electrotechnical Commiss1n，国际电工委员会)制定了PLC(ProgrammabIe Logic Controller，可编程逻辑控制器)国际标准IEC1131，在这一组标准中，IEC1131-3规定了5种PLC的编程语言，其中包括了文本编程语言ST和顺序功能图SFC，目前大部分的PLC硬件都全部或部分支持这些编程语言。
[0003]目前，随着控制规模的扩大，复杂程度的增加，编程难度迅速增加，目前顺序功能图编程语言在PLC顺序控制中得到广泛推广与应用。SFC编程语言具有程序可读性强，可以很直观看到设备的动作顺序，设备故障时很容易查找出故障处在的位置，不需要复杂的互锁程序，更容易设计和维护系统，但也存在需要占用较大的PLC存储空间等缺陷。
[0004]因此，一般的PLC中顺序控制方法存在需要占用较大的PLC存储空间，控制效率低的问题。
【发明内容】
[0005]基于此，有必要针对一般的PLC中顺序控制方法存在需要占用较大的PLC存储空间，控制效率低的问题，提供一种无需占用较大PLC存储空间，控制效率高的PLC中顺序控制方法与系统。
[0006]一种PLC中顺序控制方法，包括步骤:
[0007]获取预设顺序功能图的动作限制功能块，其中，动作限制功能块的限制功能包括限制时间、延迟时间、脉冲、有效置位、步有效复位、步无效设定并保持以及步无效延迟保持为I;
[0008]获取预设文本化编程变量，预设文本化编程变量用于在文本编程语言中，存储与显示程序的执行步骤替代顺序功能图中的步的功能；
[0009]根据预设转换条件，修改预设文本化编程变量的赋值，调用动作限制功能块在文本编程语言中实现顺序功能图动作的功能。
[0010]一种PLC中顺序控制系统，包括:
[0011]第一获取模块，用于获取预设顺序功能图的动作限制功能块，其中，动作限制功能块的限制功能包括限制时间、延迟时间、脉冲、有效置位、步有效复位、步无效设定并保持以及步无效延迟保持为I;
[0012]第二获取模块，用于获取预设文本化编程变量，预设文本化编程变量用于在文本编程语言中，存储与显示程序的执行步骤替代顺序功能图中的步的功能；
[0013]调用模块，用于根据预设转换条件，修改预设文本化编程变量的赋值，调用动作限制功能块在文本编程语言中实现顺序功能图动作的功能。
[0014]本发明PLC中顺序控制方法与系统，获取预设顺序功能图的动作限制功能块，动作限制功能块的限制功能包括限制时间、延迟时间、脉冲、有效置位、步有效复位、步无效设定并保持、步无效延迟保持为I，获取预设文本化编程变量，预设文本化编程变量用于在文本编程语言中，存储与显示程序的执行步骤替代顺序功能图中的步的功能，根据预设转换条件，修改预设文本化编程变量的赋值，调用动作限制功能块在文本编程语言中实现顺序功能图动作的功能。整个过程中，使用文本编程语言实现顺序控制的功能，不仅能满足顺序控制的要求，而且由于文本编程语言相较于顺序功能图数据有很大的简化，能够克服顺序功能图SFC需占用PLC较大存储空间的缺陷，实现PLC中顺序高效与简单控制。
【附图说明】
[0015]图1为本发明PLC中顺序控制方法第一个实施例的流程示意图；
[0016]图2为本发明PLC中顺序控制方法第二个实施例的流程示意图；
[0017]图3为本发明PLC中顺序控制系统第一个实施例的结构示意图；
[0018]图4为本发明PLC中顺序控制系统第二个实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]在PLC中编程语言包括文本编程语言ST和顺序功能图SFC，其中，顺序功能图SFC编程语言具有程序可读性强，可以很直观看到设备的动作顺序，设备故障时很容易查找出故障处在的位置，不需要复杂的互锁程序，更容易设计和维护系统等优点，然而，为实现顺序功能图SFC编程语言上述多样化、全面的功能其编程语言相较于文本编程语言ST是要复杂很多，而且顺序功能图SFC编程语言很多内容是在PLC顺序控制中很少使用的，为克服顺序功能图SFC需占用PLC较大存储空间的缺陷，本发明考虑PLC顺序控制中使用文本编程语言ST实现顺序功能图SFC，克服顺序功能图SFC需占用PLC较大存储空间的缺陷，实现PLC中顺序高效与简单控制。
[0020]如图1所示，一种PLC中顺序控制方法，包括步骤:
[0021 ] S200:获取预设顺序功能图的动作限制功能块，其中，动作限制功能块的限制功能包括限制时间、延迟时间、脉冲、有效置位、步有效复位、步无效设定并保持、步无效延迟保持为I。
[0022]在实现PLC中顺序控制过程中，顺序功能图部分功能是无法直接在文本化编程语言中包括无内置指令直接实现的。在这里获取预设顺序功能图的动作限制功能块，动作限制功能块的限制功能主要包括限制时间L、延迟时间D、脉冲P、有效置位N、步有效复位R、步无效设定并保持以及步无效延迟保持为I(DS)，调用动作限制功能块，在文本化编程语言中实现顺序功能图部分功能无法直接实现的功能，顺序功能图其他功能可以直接在文本化编程语言中直接实现。
[0023]S400:获取预设文本化编程变量，预设文本化编程变量用于在文本编程语言中，存储与显示程序的执行步骤替代顺序功能图中的步的功能。
[0024]在文本编程语言中，存储与显示程序的执行步骤替代顺序功能图中的步的功能，能够清楚记录、展示当前PLC已经执行到哪一步，例如当前PLC正在执行步骤2，在文本编程语言中，会存储当前执行步骤2这个状态，并通过外部显示设备显示出当前正在执行步骤2，这样便于编程人员了解实际情况。
[0025]S600:根据预设转换条件，修改预设文本化编程变量的赋值，调用动作限制功能块在文本编程语言中实现顺序功能图动作的功能。
[0026]预设转换条件是预先设定的，例如当接收A数据时，需要将执行步骤从2转至步骤3，当接收B数据时，需要将执行步骤从3跳转至5，预设转换条件可以根据编程者喜好、习惯以及当前程序应用场景预设进行设定并存储至PLC内。修改预设文本化编程变量的赋值可以理解为给一个函数赋予不同的数值，以实现相应的操作。调用步骤S200获取的动作限制功能块，在文本编程语言中实现顺序功能图动作的功能，具体来说，主要包括顺序功能图的步动作的功能以及顺序功能图的有向连线与转换的功能。
[0027]本发明PLC中顺序控制方法，获取预设顺序功能图的动作限制功能块，动作限制功能块的限制功能包括限制时间、延迟时间、脉冲、有效置位、步有效复位、步无效设定并保持以及步无效延迟保持为I，获取预设文本化编程变量，预设文本化编程变量用于在文本编程语言中，存储与显示程序的执行步骤替代顺序功能图中的步的功能，根据预设转换条件，修改预设文本化编程变量的赋值，调用动作限制功能块在文本编程语言中实现顺序功能图动作的功能。整个过程中，使用文本编程语言实现顺序控制的功能，不仅能满足顺序控制的要求，而且由于文本编程语言相较于顺序功能图数据有很大的简化，能够克服顺序功能图SFC需占用PLC较大存储空间的缺陷，实现PLC中顺序高效与简单控制。
[0028]为更一步详细解释本发明PLC中顺序控制方法的技术方案，下面将模拟计算机编程语言处理过程，详细解释，应当指出，下述出现英文均为编程语言或操作指令。
[0029]步骤一:创建或调用动作限制功能块，P_Act1n，D_Act1n，L_Act1n，N_Act1n，R_Act1n，S_Act1n，DS_Act1n。
[0030]步骤二:创建或调用文本化编程变量，Act1n_Step: Int (当前执行的步号)，Step_3??_(]οη:&;ΤΓ&γ[]^..255]οΓ boo I (步转换条件)。
[0031]步骤三:为Act1n_Step赋值为1，替代SFC的初始步骤Step_Sw_Con所有元素赋值为FALSE0
[0032]步骤四:判断是否收到功能启动命令，当收到时进入下一步骤。
[0033]步骤五:执行按控制要求的执行步程序，当再次收到新的功能启动命令时，返回步骤二。
[0034]如图2所示，在其中一个实施例中，步骤S600包括:
[0035]S620:根据预设转换条件，修改预设文本化编程变量的赋值，调用动作限制功能块在文本编程语言中实现顺序功能图的步动作的功能。
[0036]S640:根据预设转换条件，修改预设文本化编程变量的赋值实现顺序功能图的有向连线与转换的功能。
[0037]顺序功能图的步动作功能是无法直接在文本编程语言中通过调用标准指令实现的步动作的功能，对此，需要调用步骤S200中获取的动作限制功能块来实现。例如当接收A数据时，需要将执行步骤从2转至步骤3，将预设文本化编程变量的赋值从2修改至3，调用动作限制功能块在文本编程语言中实现顺序功能图的步动作的功能，转至步骤3，当接收B数据时，需要将执行步骤从3跳转至5，将预设文本化编程变量的赋值从3修改至5，调用动作限制功能块在文本编程语言中实现顺序功能图的步动作转换功能，从步骤3跳转至步骤5。
[0038]如图2所示，在其中一个实施例中，步骤S620之后还包括:
[0039]S630:对PLC中内置定时器复位。
[0040]由于每个程序步中都需要用到定时器功能，为了减少定时器的数量，即减少程序占用的内存空间，可在步转换后，对PLC中文本化编程中使用的定时器进行复位，在下一程序步中重复使用。在本实施例中，在在步转换后，对PLC中定时器进行复位，减少定时器的数量，有效减少程序占用的内存空间，即更进一步克服顺序功能图SFC需占用PLC较大存储空间的缺陷，实现良好的效果。
[0041 ]如图2所示，在其中一个实施例中，步骤S200之前还包括:
[0042]SI 20:创建顺序功能图的动作限制功能块。
[0043]S140:创建文本化编程变量。
[0044]为便于后续操作高效与连贯，在本实施例中，创建顺序功能图的动作限制功能块并创建文本化编程变量，以便在后续操作中直接获取。
[0045]在其中一个实施例中，文本化编程变量为无符号16位整型或16位整型变量。
[0046]文本化编程变量为无符号16位整型或16位整型变量。
[0047]如图3所示，一种PLC中顺序控制系统，包括:
[0048]第一获取模块200，用于获取预设顺序功能图的动作限制功能块，其中，动作限制功能块的限制功能包括限制时间、延迟时间、脉冲、有效置位、步有效复位、步无效设定并保持以及步无效延迟保持为1.
[0049]第二获取模块400，用于获取预设文本化编程变量，预设文本化编程变量用于在文本编程语言中，存储与显示程序的执行步骤替代顺序功能图中的步的功能。
[0050]调用模块600，用于根据预设转换条件，修改预设文本化编程变量的赋值，调用动作限制功能块在文本编程语言中实现顺序功能图动作的功能。
[0051 ]本发明PLC中顺序控制系统，第一获取模块200获取预设顺序功能图的动作限制功能块，动作限制功能块的限制功能包括限制时间、延迟时间、脉冲、有效置位、步有效复位、步无效设定并保持以及步无效延迟保持为I，第二获取模块400获取预设文本化编程变量，预设文本化编程变量用于在文本编程语言中，存储与显示程序的执行步骤替代顺序功能图中的步的功能，调用模块600根据预设转换条件，修改预设文本化编程变量的赋值，调用动作限制功能块在文本编程语言中实现顺序功能图动作的功能。整个过程中，使用文本编程语言实现顺序控制的功能，不仅能满足顺序控制的要求，而且由于文本编程语言相较于顺序功能图数据有很大的简化，能够克服顺序功能图SFC需占用PLC较大存储空间的缺陷，实现PLC中顺序高效与简单控制。
[0052]如图4所示，在其中一个实施例中，调用模块600包括:
[0053]第一调用单元620，用于根据预设转换条件，修改预设文本化编程变量的赋值，调用动作限制功能块在文本编程语言中实现顺序功能图的步动作的功能。
[0054]第二调用单元640，用于根据预设转换条件，修改预设文本化编程变量的赋值实现顺序功能图的有向连线与转换的功能。
[0055]顺序功能图的步动作的功能是无法直接在文本编程语言中实现的，对此，需要调用第一获取模块200获取的动作限制功能块来实现。
[0056]如图4所示，在其中一个实施例中，PLC中顺序控制系统还包括:
[0057]复位单元630，用于对PLC中内置定时器复位。
[0058]由于每个程序步中大多需要使用定时器功能，为了减少定时器的数量，即减少程序占用的内存空间，可在步转换后，对PLC中定时器进行复位，在下一程序步中重复使用。在本实施例中，在在步转换后，复位单元630对PLC中定时器进行复位，减少定时器的数量，有效减少程序占用的内存空间，即更进一步克服顺序功能图SFC需占用PLC较大存储空间的缺陷，实现良好的效果。
[0059]如图4所示，在其中一个实施例中，PLC中顺序控制系统还包括:
[0060]第一创建模块120，用于创建顺序功能图的动作限制功能块。
[0061 ]第二创建模块140，用于创建文本化编程变量。
[0062]为便于后续操作高效与连贯，在本实施例中，第一创建模块120创建顺序功能图的动作限制功能块，第二创建模块140创建文本化编程变量，以便在后续操作中直接获取。
[0063]在其中一个实施例中，文本化编程变量为无符号16位整型或16位整型变量。
[0064]文本化编程变量为无符号16位整型或16位整型变量。
[0065]以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1.一种PLC中顺序控制方法，其特征在于，包括步骤: 获取预设顺序功能图的动作限制功能块，其中，所述动作限制功能块的限制功能包括限制时间、延迟时间、脉冲、有效置位、步有效复位、步无效设定并保持以及步无效延迟保持为I; 获取预设文本化编程变量，所述预设文本化编程变量用于在文本编程语言中，存储与显示程序的执行步骤替代所述顺序功能图中的步的功能； 根据预设转换条件，修改所述预设文本化编程变量的赋值，调用所述动作限制功能块在所述文本编程语言中实现所述顺序功能图动作的功能。2.根据权利要求1所述的PLC中顺序控制方法，其特征在于，所述根据预设转换条件，修改所述预设文本化编程变量的赋值，调用所述动作限制功能块在所述文本编程语言中实现所述顺序功能图动作的功能的步骤包括: 根据所述预设转换条件，修改所述预设文本化编程变量的赋值，调用所述动作限制功能块在所述文本编程语言中实现所述顺序功能图的步动作的功能； 根据所述预设转换条件，修改所述预设文本化编程变量的赋值实现所述顺序功能图的有向连线与转换的功能。3.根据权利要求2所述的PLC中顺序控制方法，其特征在于，所述根据所述预设转换条件，修改所述预设文本化编程变量的赋值，调用所述动作限制功能块在所述文本编程语言中实现所述顺序功能图的步动作的功能的步骤之后还包括: 对PLC中内置定时器复位。4.根据权利要求1或2或3所述的PLC中顺序控制方法，其特征在于，所述获取预设顺序功能图的动作限制功能块的步骤之前还包括: 创建顺序功能图的动作限制功能块； 创建文本化编程变量。5.根据权利要求1或2或3所述的PLC中顺序控制方法，其特征在于，所述文本化编程变量为无符号16位整型或16位整型变量。6.一种PLC中顺序控制系统，其特征在于，包括: 第一获取模块，用于获取预设顺序功能图的动作限制功能块，其中，所述动作限制功能块的限制功能包括限制时间、延迟时间、脉冲、有效置位、步有效复位、步无效设定并保持以及步无效延迟保持为I; 第二获取模块，用于获取预设文本化编程变量，所述预设文本化编程变量用于在文本编程语言中，存储与显示程序的执行步骤替代所述顺序功能图中的步的功能； 调用模块，用于根据预设转换条件，修改所述预设文本化编程变量的赋值，调用所述动作限制功能块在所述文本编程语言中实现所述顺序功能图动作的功能。7.根据权利要求6所述的PLC中顺序控制系统，其特征在于，所述调用模块包括: 第一调用单元，用于根据所述预设转换条件，修改所述预设文本化编程变量的赋值，调用所述动作限制功能块在所述文本编程语言中实现所述顺序功能图的步动作的功能； 第二调用单元，用于根据所述预设转换条件，修改所述预设文本化编程变量的赋值实现所述顺序功能图的有向连线与转换的功能。8.根据权利要求7所述的PLC中顺序控制系统，其特征在于，还包括: 复位单元，用于对PLC中内置定时器复位。9.根据权利要求6或7或8所述的PLC中顺序控制系统，其特征在于，还包括: 第一创建模块，用于创建顺序功能图的动作限制功能块； 第二创建模块，用于创建文本化编程变量。10.根据权利要求6或7或8所述的PLC中顺序控制系统，其特征在于，所述文本化编程变量为无符号16位整型或16位整型变量。
【文档编号】G05B19/05GK105867294SQ201610381908
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年6月1日
【发明人】康明卫, 苗洪雷, 陆平, 杨威
【申请人】华自科技股份有限公司