【導(dǎo)讀】化工、電子等行業(yè)工藝設(shè)備的電氣控制方面得到了廣泛的應(yīng)用。器電路的邏輯控制。而本文討論的是PLC在實(shí)際工業(yè)控制系統(tǒng)的應(yīng)用。江南重工有限公司由。由于整個(gè)軸系加工中心正在逐步建設(shè)和改善的過(guò)程中，許多設(shè)計(jì)還未付諸實(shí)施。本文僅通過(guò)某臺(tái)設(shè)備電氣控制系統(tǒng)的具體改造來(lái)作。為重點(diǎn)展開(kāi)敘述。對(duì)于整個(gè)中心的網(wǎng)絡(luò)通信和網(wǎng)絡(luò)化管理本文將在第四、第。五章作初步的敘述和探討。

　　

【正文】 ）和主軸換擋（194~207） 。在表 中本文就具體給出它的指令代碼（說(shuō)明：指令代碼和梯形圖都是程序的一種表達(dá)方式，指令代碼分為兩部分：前半部分是地址，后半部分是指令）：地址 指令 地址 指令 地址 指令117 LD 00005 148 LD 00200 179 ANI 00012118 OR 02020 149 OR 00201 180 ANI 00014119 AND 00004 150 AND 00004 181 ANI 10514120 AND 00006 151 AND 00010 182 OUT 02020 121 OUT 02020 152 OUT 10405 183 LD 02020122 OUT 10300 * 153 LD 02020 184 OR 02020123 LD 02020 154 AND 02020 185 AND 02020124 OR 04000 155 OR 00011 186 OUT 02020 125 ANI TIM001 156 OR 00012 187 LD 00004126 OUT 04000 157 AND 00004 188 AND 00003127 ANI 02020 158 AND 00009 189 AND 00015128 TIM 001 159 AND 03000 190 AND 02020129 LD 00007 160 AND 02020 191 AND 10510130 OR 02020 161 ANI 02020 192 ANI 10514131 AND 00004 162 ANI 10514 193 OUT 10302 *132 AND 00102 163 OUT 02020 194 LD 00004133 OUT 02020 164 LD 02020 195 AND 00009134 OUT 10301 * 165 AND 02020 196 AND 00015135 LD 02020 166 OR 00013 197 AND 02020136 OR 04001 167 OR 00014 198 AND 10511137 ANI TIM002 168 AND 00004 199 ANI 10514138 OUT 04001 169 AND 00009 200 OUT 10303 *139 ANI 02020 170 AND 02020 201 LD 00004140 TIM 002 171 AND 02020 202 AND 00009141 LD 04001 172 ANI 02020 203 AND 00015142 AND 00004 173 ANI 10514 204 AND 02020143 OUT 10403 174 OUT 02020 205 AND 10512144 OUT 01404 175 LD 00004 206 ANI 10514145 LD 00200 176 AND 00009 207 OUT 10304 *146 OR 00201 177 AND 03000147 AND 00004 178 AND 02020(注：*表示輸出至指示燈；表示輸出至外部控制元件；其余輸出為 PLC 內(nèi)部各中間繼電器輸出。) 表 主軸控制程序指令表第四章：網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)計(jì)：Socket 套接字Socket 是一種網(wǎng)絡(luò)編程接口，可以適用不同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（如 TCP/IP、 APPLE TALK） 。我們可以將Socket 看成是網(wǎng)絡(luò)通信的一個(gè)端點(diǎn)。Socket 模型將網(wǎng)絡(luò)通信的兩臺(tái)主機(jī)或進(jìn)程當(dāng)作是兩個(gè)端點(diǎn)（端點(diǎn)既 Socket） 。Socket 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)應(yīng)包括五個(gè)信息：本地主機(jī)端口、本地主機(jī)地址、遠(yuǎn)地主機(jī)端口、遠(yuǎn)地主機(jī)地址和傳送數(shù)據(jù)的協(xié)議。另外 Socket 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)大大簡(jiǎn)化了數(shù)據(jù)通信，當(dāng)某個(gè)程序要和另一個(gè)程序通信，這個(gè)程序只需簡(jiǎn)單的將信息發(fā)送給 Socket，Socket API 將處理與 TCP/IP 協(xié)議棧的接口。兩個(gè) Socket 之間的連接可以是面向連接的，也可以是面向無(wú)連接的。它的接口模型仍采用“打開(kāi)——讀——寫——關(guān)閉”方式。我們將以面向連接來(lái)具體討論 Socket 模型。 Socket：socket_handle=socket(protocol_family,socket_type, protocol)。 建立一個(gè) Socket 時(shí)，必須規(guī)定三個(gè)函數(shù)：協(xié)議族、Socket 類型和協(xié)議。 Socket：建立一個(gè) Socket 后，還須按照 Socket 的用途使用其他函數(shù)為它進(jìn)行配置。本地信息可用 Bind 函數(shù)將本地地址與一個(gè) Socket 捆綁。Int PASCAL FAR bind(SOCKET s,const struct socketddr FAR*name,int namelen)。 其中 s 表示一個(gè)未捆綁的 Socket,name 賦予套接口的地址。Socketddr 的結(jié)構(gòu)定義如下：struct sockaddr{ u_short sa_family。 char sa_data[14]。 }。 namelen:name 名字的長(zhǎng)度。 Socket 連接:面向連接的 Socket 是使用 connect 函數(shù)來(lái)建立連接的。connect 函數(shù)要求指定一個(gè) Socket 話柄包含本地和與遠(yuǎn)地的端口信息。其用法如下：result=connect(connect_handle,remote_socket_address,address_length)。其中第一個(gè)參數(shù)是 Socket 句柄，是創(chuàng)建 Socket 函數(shù)返回的，第二個(gè)參數(shù)是遠(yuǎn)地 Socket 地址，而第三個(gè)參數(shù)是指地址的長(zhǎng)度。：當(dāng)面向連接的數(shù)據(jù)鏈建立好以后，就可進(jìn)行數(shù)據(jù)通信了。在整個(gè)通信過(guò)程中 Socket 執(zhí)行體將保留地址信息，發(fā)送數(shù)據(jù)的函數(shù) send、write、writev 只為面向連接的 Socket 工作——它們不指定目的地址。result=write(socket_handle,message_buffer,buffer_length,special_flag)。其中第一個(gè)參數(shù)是創(chuàng)建 Socket 返回的句柄。第二個(gè)參數(shù)指明要發(fā)送數(shù)據(jù)的首地址。第三個(gè)參數(shù)是發(fā)送數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度。第四個(gè)參數(shù)是標(biāo)志。通常當(dāng)程序從輸入隊(duì)列中拷貝完數(shù)據(jù)后，傳輸層將清空緩存區(qū)所有的數(shù)據(jù)。如果置標(biāo)志為MSG_PEEK，傳輸層將不會(huì)從輸入隊(duì)列中移走所有的數(shù)據(jù)。綜合上述，我們得到了面向連接的 Socket 模型，如圖 所示：Connect()Write()Read()Closesocket()Socket()Closesocket()Write()Read()Accept()Listen()Bind()Socket()客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)客戶端接受數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)連接客戶端服務(wù)器端圖 面向連接的 Socket 客戶機(jī)/服務(wù)器模型 服務(wù)器端程序A1SJ71E71 以太網(wǎng)通信模塊支持三種數(shù)據(jù)通信方式：握手方式、隨機(jī)緩存方式和用其它節(jié)點(diǎn)的請(qǐng)求直接通信方式。A1SJ71E71 通信的整個(gè)過(guò)程流程圖如圖 (a)所示。 初始化參數(shù)設(shè)置區(qū)（ buffer0buffer15）用來(lái)設(shè)計(jì)初始化參數(shù)。主要參數(shù)有 IP 地址、超時(shí)設(shè)置、TCP 重發(fā)裝置、TCP 完成時(shí)間設(shè)置和看門狗設(shè)置。其中 IP 地址必須設(shè)置，而他參數(shù)采用缺省值就可以了。通信參數(shù)初始化設(shè)置具體步驟如下： TO 指令將 IP 等初始化參數(shù)寫入相應(yīng)的緩存。 Y19 置位。三. A1SJ71E71 執(zhí)行初始化過(guò)程。，初始化完成信號(hào) X19 復(fù)位。五. 請(qǐng)求信號(hào) Y19 復(fù)位。，X19 復(fù)位。打開(kāi)通信信道的緩存包括（buffer16buffer79） ，需要設(shè)置的通信參數(shù)主要有：打開(kāi)模式、協(xié)議選擇、固定緩存應(yīng)用和通信 IP 目的地址與端口設(shè)置。打開(kāi)通信信道具體步驟如下： TO 指令將通信參數(shù)以及目的 IP 等初始化參數(shù)寫入相應(yīng)的緩存。 Y8 置位。三. A1SJ71E71 執(zhí)行打開(kāi)信道過(guò)程。，初始化完成信號(hào) X10 置位。 Y8 復(fù)位。，X10 復(fù)位。設(shè)置初始化參數(shù)置位初始化請(qǐng)求信號(hào)置位打開(kāi)信道請(qǐng)求信號(hào)在設(shè)置緩存區(qū)設(shè)置通信參數(shù)固定緩存通信 隨機(jī)緩存通信 其它節(jié)點(diǎn)請(qǐng)求復(fù)位打開(kāi)信道的請(qǐng)求信號(hào)復(fù)位初始化的請(qǐng)求信號(hào)初始化過(guò)程打開(kāi)通信信道通信過(guò)程關(guān)閉通信信道圖 (a) A1SJ71E71 的通信流程圖在這套控制系統(tǒng)中，本文涉及的數(shù)據(jù)通信方式是采用其它節(jié)點(diǎn)請(qǐng)求的通信方式。PLC 不需要進(jìn)行通信編程，所有通信請(qǐng)求由上位計(jì)算機(jī)完成。PLC 要做的僅僅是在執(zhí)行完 END 指令后對(duì)客戶端進(jìn)行響應(yīng)。通信模式如圖 (b)所示：管理計(jì)算機(jī)A1SJ71E71 通信模塊A 系列 PLC發(fā)送讀/ 寫命令幀收到 PLC 的響應(yīng)幀(b) 通信模式圖通信過(guò)程最后，當(dāng)客戶端關(guān)閉 Socket 連接時(shí)，服務(wù)器端也應(yīng)關(guān)閉相應(yīng)的信道。當(dāng)由于通信故障而出現(xiàn)超時(shí)錯(cuò)誤時(shí)，服務(wù)器端自動(dòng)關(guān)閉通信信道，以便使客戶端重新建立連接?？紤]到在江南重工軸系加工中心控制系統(tǒng)中共有六臺(tái)大型機(jī)床設(shè)備，則需要打開(kāi)六條類似的信道，并分別設(shè)置其 IP 地址和端口號(hào)。其過(guò)程與前面相同不再重復(fù)敘述。：客戶端程序根據(jù)面對(duì)對(duì)象的 Socket 模型，本文的程序在 Windows 系列的平臺(tái)上進(jìn)行開(kāi)發(fā)和運(yùn)行，而開(kāi)發(fā)工具則采用 Broland 公司的 C++Builder。它可以直接調(diào)用一系列的 API 函數(shù)來(lái)建立 Socket，接受和發(fā)送數(shù)據(jù)包，最后關(guān)閉 Socket。下面給出利用 Winsock 建立網(wǎng)絡(luò)連接的簡(jiǎn)化子程序段。設(shè)其在局域網(wǎng)中 IP 為 ,端口數(shù)為 8704（對(duì)應(yīng)于 2200H）bool connect socket() {WSADATA wsadata。i=f(int initstalus=WSASTartup(MAKEWORD(1,1),amp。wsadata))!=0) /*初始化 Socket*/ return flase。SOCKET s=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0)。/*建立流式 socket*/if(s==INVALID_SOCKET)return flase。SOCKADDR_IN sal。=AF_INET。=i(INADDR_ANY)。=htons(0)。if(bind(s,(PSOCKADDR)amp。sal,sizeof(sal))==SOCKET_ERROR)/*分配地址*/return flase。SOCKADDR_IN sa。=AF_INET。=i(“”)。=honts(2200)。if(connect(s,(PSOCKADDR)amp。sa,sizeof(sa))==SOCKET_ERROR)/*建立連接*/return flase。return true。}建立 soket 連接后，就可在 A1SJ71E71 模塊的協(xié)議下利用 send、recv 等函數(shù)發(fā)送和接受數(shù)據(jù)包了。通信完畢后，關(guān)閉 SOKET，完成通信過(guò)程。第五章：管理程序設(shè)計(jì)：C++BUILDER 及其數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)++BUILDER 簡(jiǎn)介C++BUILDER 是 Borland 公司開(kāi)發(fā)的基于 Windows 平臺(tái)的面對(duì)對(duì)象的 C++語(yǔ)言開(kāi)發(fā)環(huán)境。作為編程語(yǔ)言它支持完整的 OOP 的語(yǔ)言，而它的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境是由 C++語(yǔ)言寫成的。所以它與 Microsoft Visual C++原始代碼有很強(qiáng)的兼容度。在編程手段上 C++BUILDER 是可視化的編程，可視化構(gòu)件在編程的整個(gè)過(guò)程中都是激活的，開(kāi)發(fā)者可隨時(shí)查看構(gòu)件隨數(shù)據(jù)變化的結(jié)果。C++BUILDER 是一種編譯性的語(yǔ)言，能生成獨(dú)立運(yùn)行的執(zhí)行程序。并能開(kāi)發(fā) DLL 的應(yīng)用，開(kāi)發(fā) CORBA 分布式對(duì)象。除此之外能快速開(kāi)發(fā) Inter/Intra 的應(yīng)用系統(tǒng)。在數(shù)據(jù)庫(kù)支持上 C++BUILDER 以BDE（Borland Datebase Engine）為基礎(chǔ)支持各種本地和遠(yuǎn)地的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，而且支持 ODBC 的接口。++BUILDER 數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)和應(yīng)用程序框架 C++BUILDER 數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)框架圖如圖 所示：C++BUILDER 客戶端用戶程序界面Borland Database Engine(BDE)/IDAPIParadaxdBbase dBbase本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)OracleSplServer DB2遠(yuǎn)地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)SQL LINKS ODBC DRIVERSTCP/IP SPX/PX圖 C++BUILDER 數(shù)據(jù)庫(kù)框架圖由圖所知，C++BUILDER 數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)框架和 Microsoft ODBC 的框架是很相似的。它們都在應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫(kù)驅(qū)動(dòng)程序之間采用了一套 API 接口來(lái)統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)的界面，而且 ODBC 的多束驅(qū)動(dòng)程序與 BDE SQL LINKS 在提供對(duì) SQL 數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的訪問(wèn)方面也具有相似的功能。在編程接口上 BDE 支持式（Set）和引導(dǎo)式（Navigational）兩種類型數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)類型。除此之外遠(yuǎn)端數(shù)據(jù)庫(kù)連接有兩種方式：SQL LINKS 和 ODBC。 C++BUILDER 擁