CN104698960A - 一种液压机自动化控制系统用数据交换技术 - Google Patents

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CN104698960A CN201410846518.7A CN201410846518A CN104698960A CN 104698960 A CN104698960 A CN 104698960A CN 201410846518 A CN201410846518 A CN 201410846518A CN 104698960 A CN104698960 A CN 104698960A
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陆新建
仇云云
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Abstract

本发明涉及一种液压机自动化控制系统用数据交换技术，控制装置是以PLC控制器和显示触摸屏为核心，并通过输入、计算、处理、控制输出的应用软件存储于PLC存储器中，PLC控制器与显示触摸屏通过扫描技术进行数据交换，扫描技术包括输入采样阶段、用户程序执行阶段以及输出刷新阶段三个阶段。本发明的优点在于：本发明系统采用扫描技术进行数据交换，无需电缆和USB接口，从而有效的避免了外界环境的影响，能够保证设备的使用时间，延长了设备的维修周期。

Description

一种液压机自动化控制系统用数据交换技术
技术领域
    本发明涉及一种数据交换技术，尤其是一种液压机自动化控制系统用数据交换技术。
背景技术
随着现代科技技术的飞速发展，通讯技术在日常生产中的应用也越来越广泛。
目前液压机的PLC控制器与显示触摸屏一般通过MPI数据线进行数据交换，MPI是通过USB接口提供串行连接及RS485信号转换和MPI协议转换的编程电缆，但是在现场生产环境中，这种MPI数据线容易受到外界影响损坏，然后就必须重新更换电缆，重新更换电缆后就必须重新编程设置，操作复杂，因此就必须研制出一种能够在恶劣环境下保持长时间正常工作的数据交换技术，经检索，未发现与本发明相同或相似的技术。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能够在恶劣环境下保持长时间正常工作的数据交换技术。
    为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种液压机自动化控制系统用数据交换技术，所述自动化控制系统是以PLC控制器和显示触摸屏为核心，并通过输入、计算、处理、控制输出的应用软件存储于PLC存储器中，其创新点在于：PLC控制器与显示触摸屏通过扫描技术进行数据交换；
所述扫描技术包括输入采样阶段、用户程序执行阶段以及输出刷新阶段三个阶段。
    进一步的，所述输入采样阶段是PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内，输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段，在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。
    进一步的，输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期。
    进一步的，所述用户程序执行阶段是PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序，用户程序即梯形图，在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算。
    进一步的，在程序执行的过程中如果使用立即I/O指令则可以直接存取I/O点。即使用I/O指令的话，输入过程影像寄存器的值不会被更新，程序直接从I/O模块取值。
    进一步的，当扫描用户程序结束后，PLC就进入输出刷新阶段，在此期间，CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。
进一步的，在整个运行期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。
本发明的优点在于：本发明系统采用扫描技术进行数据交换，无需电缆和USB接口，从而有效的避免了外界环境的影响，能够保证设备的使用时间，延长了设备的维修周期。
附图说明
图1为本发明液压机自动化控制系统用数据交换技术的流程图。
具体实施方式
    如1图所示的一种液压机自动化控制系统用数据交换技术，控制装置是以PLC控制器和显示触摸屏为核心，并通过输入、计算、处理、控制输出的应用软件存储于PLC存储器中，PLC控制器与显示触摸屏通过扫描技术进行数据交换，扫描技术包括输入采样阶段、用户程序执行阶段以及输出刷新阶段三个阶段。
    输入采样阶段是PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内，输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段，在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。 　　在用户程序执行阶段，PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算，然后根据逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态；或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态；或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令，即，在用户程序执行过程中，只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化，而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化，而且排在上面的梯形图，其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用；相反，排在下面的梯形图，其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用，在程序执行的过程中如果使用立即I/O指令则可以直接存取I/O点。即使用I/O指令的话，输入过程影像寄存器的值不会被更新，程序直接从I/O模块取值，输出过程影像寄存器会被立即更新，这跟立即输入有些区别。 　　当扫描用户程序结束后，PLC就进入输出刷新阶段。在此期间，CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。这时，才是PLC的真正输出。 　　其工作原理是：当PLC投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段，完成上述三个阶段称作一个扫描周期，在整个运行期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。

Claims (8)

1.一种液压机自动化控制系统用数据交换技术，所述自动化控制系统是以PLC控制器和显示触摸屏为核心，并通过输入、计算、处理、控制输出的应用软件存储于PLC存储器中，其特征在于：PLC控制器与显示触摸屏通过扫描技术进行数据交换；
所述扫描技术包括输入采样阶段、用户程序执行阶段以及输出刷新阶段三个阶段。
2.根据权利要求1所述的一种液压机自动化控制系统用数据交换技术，其特征在于：所述输入采样阶段是PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内，输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段，在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。
3.根据权利要求2所述的一种液压机自动化控制系统用数据交换技术，其特征在于：输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期。
4.根据权利要求1所述的一种液压机自动化控制系统用数据交换技术，其特征在于：所述用户程序执行阶段是PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序，用户程序即梯形图，在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算。
5.根据权利要求4所述的一种液压机自动化控制系统用数据交换技术，其特征在于：在程序执行的过程中如果使用立即I/O指令则可以直接存取I/O点。
6.即使用I/O指令的话，输入过程影像寄存器的值不会被更新，程序直接从I/O模块取值。
7.根据权利要求1所述的一种液压机自动化控制系统用数据交换技术，其特征在于：当扫描用户程序结束后，PLC就进入输出刷新阶段，在此期间，CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。
8.根据权利要求1所述的一种液压机自动化控制系统用数据交换技术，其特征在于：在整个运行期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。
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