[发明专利]语句表到梯形图的转换方法

说明书

技术领域

本发明涉及工业控制领域，特别是语句表到梯形图的转换方法。 

背景技术

梯形图（Ladder Diagram）作为起源于早期继电器逻辑控制电路的一种图形化编程语言，由于其简单易用，可高效直观地实现复杂的逻辑控制功能，在工业控制领域当中从简单的PLC到复杂得系统如集散控制系统（DCS）、现场总线控制系统（FCS）中都作为一个必不可少且往往是最主要的编程语言。梯形图一般会被编译成为语句表，在具体实现中语句表往往就是IEC61131-3虚拟主机的基本指令，从虚拟主机的二进制程序代码与语句表指令一一对应。出于调试维护的原因，有时需要上载已经在运行的PLC内部程序，上载的二进制代码可以很方便的转换为语句表，语句表毕竟是文本化程序语言，没有梯形图看起来直观简单，因此需要将语句表转化为梯形图。 

发明内容

本发明的目的是提供一种语句表到梯形图的转换方法。 

本发明是通过以下技术方案予以实现的： 

语句表到梯形图的转换方法，以LD/LDN类指令，AND/ANDN类指令，OR/ORN类指令，ALD指令，OLD指令，LPS、LRD/LPP指令这五类指令为中，以及线圈(Coil)类与功能盒(Box)类指令则根据当前逻辑栈顶的值来决定是否执行或赋值，可根据需要任意扩展；具体步骤如下：

步骤1：建立必要的数据结构；

步骤2：创建路径链表：①创建一个链表结构，存储这里称之为“路径”的对象，路径对象描述了该组成该路径的梯形图元件、源节点号、目标节点号的信息。路径还可以包含子路径，子路径之间可以是串联或并联关系；②建立一种节点号申请机制，使得每次都可申请到一个新的节点号；③建立路径的出发节点（源节点）机进入节点（目标节点）堆栈；

步骤3：扫描语句表，生成路径链表；

步骤4：根据所扫描到的指令，按下面的算法生成路径链表：

⑴LD/LDN类指令：

①.  生成一个新的路径，路径中包含一个触点类型的梯形图元件；

②.  申请新的节点号，压入源节点号堆栈；

③.  再次申请新的节点号，压入目标节点号堆栈；

④.  新路径的源节点号等于源节点号堆栈栈顶值；

⑤.  新路径的目标节点号等于目标节点号堆栈栈顶值；

⑥.  新生成的路径插入到链表的前端；

⑵AND/ANDN类指令：

①.  生成一个新的路径，路径中包含一个触点类型的梯形图元件；

②.  新路径源节点号等于目标节点号堆栈栈顶值；

③.  申请新的节点号，替换目标节点号堆栈栈顶值；

④.  新路径的源节点号等于源节点号堆栈栈顶值；

⑤.  新路径的目标节点号等于目标节点号堆栈栈顶值；

⑥.  新生成的路径与链表最前端的路径合并生成一个串联复合路径；

⑶OR/ORN类指令：

①.  生成一个新的路径，路径中包含一个触点类型的梯形图元件；

②.  新路径源节点号等于源节点号堆栈栈顶值；

③.  新路径目标节点号等于目标节点号堆栈栈顶值；

④.  新生成的路径与链表最前端的路径合并生成一个并联复合路径；

⑷ALD指令：

①.  生成一个新的路径，不包含任何元件；

②.  新路径源节点号等于源节点号堆栈栈顶值；

③.  链表头开始第2位置路径的源节点号等于目标节点号堆栈栈顶值；

④.  源节点号堆栈弹出，用新路径源节点号替换源节点号堆栈栈顶值；

⑤.  目标节点号堆栈弹出；

⑥.  新路径目标节点号等于目标节点号堆栈栈顶值；

⑦.  按顺序将链表头开始的2个路径移动到新路径的子路径；

⑧.  新生成的路径插入到链表的前端；

⑸OLD指令：

①.  生成一个新的路径。不包含任何元件；

②.  源节点号堆栈弹出；

③.  目标节点号堆栈弹出；

④.  新路径源节点号等于源节点号堆栈栈顶值；

⑤.  新路径目标节点号等于目标节点号堆栈栈顶值；

⑥.  链表头开始第1、2位置路径的源节点号等于源节点号堆栈栈顶值；

⑦.  链表头开始第1、2位置路径的目标节点号等于目标节点号堆栈栈顶值；

⑧.  按顺序将链表头开始的2个路径移动到新路径的子路径；

⑨.  新生成的路径插入到链表的前端；