[发明专利]组态控制的实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及组态控制的实现方法，特别涉及面向使用低端微处理器的中小型控制系统的可视化组态控制方法。

背景技术

目前，组态软件已经被广泛应用于工业控制等领域，其最大优势在于无需编写复杂的程序代码，开发周期短，程序直观形象，调试简单方便。但是，大多数组态软件组态程序运行都需要以下几个基本步骤：控制策略组态——编译、连接成为可执行文件——下载到控制器运行。这就需要微处理器预安装运行基本的输入输出操作系统，支持可执行文件在控制器上运行，对微处理器提出较高要求，需要采用高档次微处理器，无疑增加控制器的成本，不适合采用低端微处理器构成的中小型控制系统。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术所存在的缺陷，提供一种面向使用低端微处理器的中小型控制系统的组态控制的实现方法，以克服现有技术中必须采用高档次微处理器的缺点，解决现有技术中中小型控制系统不适合采用低端微处理器的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种组态控制的实现方法，其中包括以下步骤：

步骤A、根据组态控制信息生成组态参数表数据文件，并将组态参数表数据文件下载到控制器；所述组态参数表数据文件包括使用的功能块的类型代码及计算参数信息；

步骤B、控制器顺次扫描各功能块，从组态参数表数据文件中获取功能块的类型代码，根据类型代码确定功能块的参数个数，获取计算参数，调用功能块对应的子函数。

其中，在所述步骤A中，可根据组态控制信息中使用的功能块的类型及连接关系生成组态参数表数据文件，将组态参数表数据文件下载到控制器的非挥发性存储器中，生成功能块类型表及功能块参数表。

在生成功能块类型表及功能块参数表时，可按照功能块的标号将各功能模块的类型代码顺序存储到功能块类型表中，将各功能模块的计算参数顺序存储到功能块参数表中。

其中在所述步骤B中，控制器从功能类型表第一个位置开始顺序扫描，判断当前标号功能块的类型代码是否表示该标号功能块没有使用，若是则继续扫描下一标号功能块的类型代码；否则判断当前标号功能块的类型代码是否表示为最后一个标号功能块，若是，则在下一扫描周期到来时再次从功能类型表第一个位置开始顺序扫描，否则，根据功能块类型代码获取功能块的参数个数，从功能块参数表中获取计算参数，将计算参数存储到输入参数数组，并获取功能块对应的子函数的入口地址，调用该子函数，并将其运算结果存储到功能块输出数组。

在控制器中设置功能块参数个数数组，将各类功能块的参数个数存储到以功能块类型代码为下标的功能块参数个数数组中，在获取功能块的参数个数时，可从功能块参数个数数组中提取下标为功能块类型代码的元素。

根据功能块的参数个数从功能块参数表中获取对应个数的计算参数，根据计算参数的类型获取计算参数值；在存储计算参数时，可根据功能块为整型运算功能块或浮点型运算功能块，将计算参数区别存储到输入参数数组中。

本发明还包括：设置函数入口地址数组，将各功能块对应的子函数入口地址存储到以功能块类型代码为下标的函数入口地址数组中，在获取功能块对应的子函数的入口地址时，从函数入口地址数组中提取下标为功能块类型代码的元素。

本发明克服了目前下位组态软件对硬件要求太高和程序运行过程复杂等缺陷，编程人员组态控制策略之后，无需编译连接成为可执行文件，即可下载到控制器执行，无需高端微控制器的支持，大大降低了硬件成本。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的组态控制的实现方法流程图；

图2为本发明的一个功能块连接示意图；

图3为本发明的控制器顺次扫描功能模块的方法流程图；

图4为本发明的组态控制的实现方法的一具体实施例的功能模块连接示意图。

具体实施方式

在本发明的组态控制的实现方法中，功能块是基本构成单元，它是将某运算功能及此运算所需的外部接口数据封装在一起形成的。数据接口由输入和输出数据两部分组成。功能块支持多输入和单输出；每个功能块对应于控制器中的某个算法函数(如加法、逻辑与、PID、输出等)。

为了实现图形化组态界面，事先编制常用算法子函数，每个子函数与相应功能块相对应，具有特定个数的参数，实际运行时，由图形界面生成适当的参数表，将这些子函数串起来，通过通信方式下载到控制器中，由控制器解释调度执行，无需高端微处理器支持，即可实现对现场设备的监控。