IEC61131-3可编程逻辑运行环境设计与实现

本文主要探讨了可编程逻辑在RTU (Remote Terminal Unit) 和 DPU (Data Processing Unit) 等自动化装置中的重要性，特别是它们的软件系统构成。RTU/DPU这类设备通常包含实时数据库和可编程逻辑控制模块，这两种组件对于设备的高效运行和数据管理至关重要。 作者范三龙和秦成虎基于对国内外可编程逻辑软件实现的深入研究，提出了一个结合实时数据库的IEC 61131-3标准下的可编程控制设计方案。IEC 61131-3是国际电工委员会为工业控制系统制定的一套标准，它定义了一系列编程语言，如结构文本(STL)、功能块(FBD)、指令表(LAD)和顺序功能图(SFC)，用于简化PLC（可编程逻辑控制器）的编程过程。 文章首先介绍了可编程逻辑的开发环境，它包括了编写、调试和测试程序的工具集，这些工具支持多种编程语言，便于工程师根据项目需求选择合适的编程方式。开发环境通常提供图形化界面，以便直观地设计控制流程。 接下来，文章着重讨论了运行环境的构建。在这个环境中，任务和资源的配置是关键，因为高效的资源管理能确保各个任务按预期执行。此外，全局变量和局部变量的合理使用有助于程序的模块化和数据共享，提高了代码的可维护性和灵活性。数据库对象的集成使得逻辑模块能够与实时数据库无缝对接，从而实现实时数据的读写和处理。 实时数据库的作用在于存储和处理来自现场设备的实时数据，它为可编程逻辑提供了动态数据源，使得逻辑控制可以根据实时变化的条件进行调整。编译型代码在此环境下运行，由于预先编译优化，其执行速度远超解释型代码，确保了自动化装置的响应速度和稳定性。 本文的关键词包括IEC 61131-3标准、RTU、DPU、实时数据库以及软PLC（Software Programmable Logic Controller），这些都是研究和实现可编程逻辑运行环境的核心概念。该研究旨在提供一种优化的架构，以提升自动化装置的性能和功能，同时满足工业4.0时代对实时性和效率的需求。通过这样的解决方案，作者期望促进电力自动化领域的技术创新和发展。