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PLC程序框架:层级主从分布式架构

概述


电气自动化工程师面临的主要问题是:原本工程师的大部分精力应该用在流程处理上,但现在的工程师的大部分精力却用在处理 程序整体布局、整体操作、手动操作、初始化、复位、报警、特殊操作(如自动时进行手动操作)、动作干涉、安全防护、配方系统、参数设定 等。

层级主从分布式架构:

  • 可以让PLC工程师专注于动作流程的处理,其他大部分工作仅需依照框架规范和配套的库,进行配置和少部分编程即可完成。

  • HMI的编程融入了框架和相关的库,使HMI的编程效率大幅提高。

  • 对大规模、分布式控制系统具有非常好的支持。


定义


1.层级:框架原本规定了多个层级。根据个人需求和项目需求,主要实现了三个层级:Global;Local;Unit;

  • Global:进行全局控制。同时也可以用来容纳部分Local。

  • Local:根据设备功能,将设备切分成一个一个Local,来实现局部控制。Local除了实现功能和容纳Unit,最重要的是容纳了Device。

  • (3).Unit:部分功能性非常强的机构,可以写在Unit。


2.主从:主从关系为:Global→Local→Unit;通过信息流进行控制和信息交换(Cmd;Act;State;);


3.分布式:可以将Local分布在本体CPU,也可以分布在从站CPU;


特点


  1. 高内聚,低耦合。


2.框架融入了IEC和CE的相关操作标准和安全标准。


3.对PLC的品牌没有限制。因为底层采用ST语言编写,可以很方便的在各家平台做迁移。


4.特别适合流程控制。过程控制(石油、化工等行业)未验证。


意义


框架和配套的库已经对程序结构、程序写法、机构功能、编程风格、操作方式等进行了严格要求,但也给予了一定的编程自由性。

  • 提高效率,减少人员。

  • 适合构建核心团队。复杂的功能由核心团队实现,缺少经验的工程师来使用。

  • 适合团队开发和多人协作。

  • 避免人员流动带来的风险。


结构化编程和面向对象编程的日益普及,会带动PLC编程框架化!

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