一种基于Lua语言的新型PLC的制作方法

本发明涉及plc领域，尤其涉及一种基于lua语言的新型plc。

背景技术：

1、plc在能源、化工、航空航天、军事等自动化领域应用广泛。目前plc的编程方式都是基于iec61131-3标准中的规范。

2、iec61131-3是ieee制定的用于plc的编程系统标准，定义了以下五种编程语言：指令表(il)、梯形图(ld)、功能块(fbd)、结构化文本(stl)、顺序功能图(sfc)。基于这五种编程语言的传统plc又分为编译型plc和解释性plc，编译型plc的执行效率高于解释性plc，但是开发难度较大。五种plc编程语言可以同时使用，在不同使用场景下各有利弊。fbd和sfc更加直观，常用于复杂程序中的顶层设计；stl类似basic语言，常用于编写功能块，功能简单的程序常用梯形图和指令表。一种典型的plc程序编译执行流程是：首先将五种plc编程语言转化成统一的stl语言，再通过解释器将stl语言翻译成c语言，然后将c语言编译成可执行程序在目标plc硬件上运行。

3、不同plc厂商都会有自己的上位机软件给用户提供编程环境，不同厂商的软件一般是不能通用的。而且不同厂商的plc编程软件生成的工程中程序也是不通用的。目前工程师学习掌握plc编程中的五种语言是需要花费一定时间成本和技术门槛的，虽然plc已有的编程方式成熟且规范，但plc传统编程语言的编程效率低、抽象程度低、维护效率低等问题。提出一种基于lua语言编程方式的新型plc。

4、为解决上述问题，本申请中提出一种基于lua语言的新型plc。

技术实现思路

1、(一)发明目的

2、为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种基于lua语言的新型plc，本发明减轻用户对plc的编程负担；满足用户对plc的定制化要求；完全满足plc在各种场景的应用；可以快速实现功能。

3、(二)技术方案

4、为解决上述问题，本发明提供了一种基于lua语言的新型plc，包括：

5、用于对用户可见的lua应用程序；

6、lua语言，采用自动内存管理；

7、lua解释器，用于解释lua用户程序，并执行；

8、动态库，动态库用于将c语言函数封装成可以被lua语言调用的库，针对plc设备中的io、通信接口物理接口；

9、驱动程序，用于动态库提供可调用可操作的底层接口。

10、优选的，plc设备中的通信协议处理方法如下：

11、s1、先通过c语言，然后将面向用户的接口抽象出来，编译成动态库；

12、s2、用户在使用lua编程引用此动态库；

13、s3、实现和不同厂商、不同通信协议的设备进行通信。

14、优选的，此时lua用户程序自动执行的步骤：

15、s1、设置开机就执行目标lua程序，

16、s2、在程序编辑器中编写lua用户程序；

17、s3、通过网口将程序下载到plc设备中；

18、s4、程序下载完成后复位一次plc设备；

19、s5、lua用户程序被自动执行。

20、优选的，还包括该硬件部分：

21、可以运行linux系统mcu、cpu或者soc。

22、优选的，还包括pcb，pcb板上设有di(数字输入通道)、do(数字输出通道)、adc(模拟量数字量转换)、dac(数字量模拟量转换)、pwm(脉冲输出)和频率计数。

23、优选的，硬件还包括通信接口。

24、优选的，通信接口包括can总线、485总线、串口和网口。

25、本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

26、(1)基于lua语言的plc编程简单易用，用户可以轻松掌握并使用。

27、(2)lua是动态脚本语言，不需要经过预处理和编译，在plc大型项目中可以快速下载到设备中并应用。

28、(3)lua接口的高度抽象化，plc编程中lua语言的代码量会少很多，系统好调试和好维护。

29、(4)强大的可扩展性能，lua语言有调用c语言的机制，可以通过c语言扩展plc的算法和功能。

30、(5)lua语言的解释器本身就是标准c语言实现的，所以可以移植到各种硬件平台，移植性好。

31、(6)在定制化plc设备中，可以通过lua脚本语言快速实现用户的定制化需求，快速交付应用。

32、底层使用c语言实现功能，应用层只对用户开放lua编程接口，plc程序的执行效率高。

技术特征：

1.一种基于lua语言的新型plc，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于lua语言的新型plc，其特征在于，plc设备中的通信协议处理方法如下：

3.根据权利要求1所述的一种基于lua语言的新型plc，其特征在于，此时lua用户程序自动执行的步骤：

4.根据权利要求1所述的一种基于lua语言的新型plc，其特征在于，还包括该硬件部分：

5.根据权利要求1所述的一种基于lua语言的新型plc，其特征在于，还包括pcb，pcb板上设有di、do、adc、dac、pwm和频率计数。

6.根据权利要求5所述的一种基于lua语言的新型plc，其特征在于，硬件还包括通信接口。

7.根据权利要求6所述的一种基于lua语言的新型plc，其特征在于，通信接口包括can总线、485总线、串口和网口。

技术总结
本发明涉及PLC技术领域，且公开了一种基于Lua语言的新型PLC，包括：用于对用户可见的Lua应用程序；Lua语言，采用自动内存管理；Lua解释器，用于解释Lua用户程序，并执行；动态库，动态库用于将C语言函数封装成可以被Lua语言调用的库，针对PLC设备中的IO、通信接口物理接口；驱动程序，用于动态库提供可调用可操作的底层接口。本发明提出一种基于Lua语言的新型PLC，本发明减轻用户对PLC的编程负担；满足用户对PLC的定制化要求；完全满足PLC在各种场景的应用；可以快速实现功能。

技术研发人员：陈蕾,焦志鹏,张杰,陈志雨,韩伟刚,徐翔
受保护的技术使用者：傲拓科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15