嵌入式PLC开发背景
杭州佳和嵌入式通讯管理机技术说明书
eComm嵌入式通讯管理机技术说明书e comm嵌入式通讯管理机技术说明书杭州佳和电气股份有限公司I目录1概述 (1)1.1研发背景 (1)1.2适用范围 (1)1.3引用标准 (2)2系统特点 (3)2.1硬件特点 (3)2.2软件特点 (5)3主要功能 (8)3.1数据采集与转发 (8)3.2实时数据处理 (8)3.3Web方式浏览 (8)3.4安全认证 (9)3.5通讯规约库管理 (9)3.6参数数据管理 (10)3.7系统参数管理 (12)3.8诊断和调试 (13)3.9系统维护 (14)4系统指标 (15)5典型应用网络结构 (16)eComm嵌入式通讯管理机技术说明书1概述1.1研发背景通讯在电力系统自动化中起着非常重要的作用，系统的运行工况、故障、告警等信息都通过通讯的方式传输到监控中心以及调度中心，使运行人员随时了解系统的运行状况；同时，运行及维护人员也可以在监控及调度中心下发控制命令，通过通讯传送到智能设备，实现远方控制和远方整定。
在国内的电力自动化系统中，由于历史原因，存在着大量的不同厂家和不同通讯方式的设备。
为了将所有设备提供的信息接入自动化系统，就需要有一个通讯管理单元，完成不同通讯方式以及通讯规约的转换，这个通讯管理单元称作规约转换器或通讯管理机。
对通讯管理机最重要的要求是运行稳定、可靠。
通讯管理机不宜采用工控机，因为工控机中使用了硬盘、电源、风扇等存在机械转动的部件，长时间连续运行，很容易老化而发生故障，造成通讯的中断。
因此，通讯管理机应该采用无机械转动的嵌入式设备实现。
衡量通讯管理机的另外一个重要指标是通讯规约库是否丰富、是否能够很方便的扩展通讯规约。
只有能够适应各种各样的通讯规约，才能够真正在各种场合使用。
杭州佳和电气有限公司在充分总结自己以及多家同行的运行经验，归纳整理国内电力自动化系统中普遍使用的通讯规约，并充分调研嵌入式设备及系统后，选用专业的嵌入式硬件设备，独立研制开发出了eComm嵌入式通讯管理机。
基于PLC的嵌入式智能控制策略探析
基于PLC的嵌入式智能控制策略探析摘要:随着电子计算机与网络设备的快速发展,嵌入式技术和网络技术的运用越来越广泛,智能设备如PLC、信息采集器等数据收集处理装置在工业和信息化建设中得以发挥其巨大的作用,PLC设备作为目前最广泛的一种自动控制设备,它的利用正在被人们进行广泛地研究和探析以期使其能更好地为人类的生活和工作服务。
关键词:智能PL 研究与探析Abstract:With the computer science and network devices developed fast,embedded technology and network technology have been used more and more widely.Smart device,such as PLC,information gather machine showed their powerful value,however the PLC device,as one of auto-controlled instrument,its usage has been now being researched and explored by human in order to provide better service for human being.KeyWords:intelligence;PLC;research and explore1 风机的智能控制风机的控制是整台风电机组实行安全运行并且在人为快捷的操作下作出迅速反应的必要技术,控制技术风力发电机组的其余各部分是紧密相关的,是风力发电机组运行时的中央系统,控制的大脑。
而风机要实现智能控制,就离不开控制系统的智能运算,这就涉及到了风机的控制的嵌入式智能控制了。
其中在系统也就是软件实现人工智能的前提下,控制系统的硬件有中央控制器、软并网控制系统、无功补偿控制系统和偏航控制系统等。
单片机的嵌入式系统设计与开发
单片机的嵌入式系统设计与开发嵌入式系统是一种以计算机技术为基础的自动控制系统，描绘成一种让智能电子产品实现自动控制的计算机嵌入式系统。
其中，单片机是嵌入式系统的核心部分，因此单片机的嵌入式系统设计与开发非常重要。
一、嵌入式系统的应用背景随着科技的不断进步和发展，人们对于智能化、自动化的需求不断增加，因此嵌入式系统的应用前景也越来越广阔。
目前，嵌入式系统已经成为广大企业和工厂实现自动化控制的首选方案，同时也被广泛应用于家庭智能化、医疗诊断、交通指挥等领域，具有广阔的市场前景。
二、单片机的基本原理单片机作为嵌入式系统的核心部件之一，是一种内置RAM、ROM、定时器/计数器、ADC/DAC等模块的微型计算机系统。
它由中央处理器、内存和外设接口电路组成，并可在内部存储器中储存处理程序和数据，实现控制和处理数据的功能。
三、单片机的嵌入式系统设计原则1.充分考虑电磁兼容性：单片机的嵌入式系统设计应该充分考虑电磁兼容性问题，采取合理的布线和规范的接口设计，保证系统的稳定性和可靠性。
2.实现模块化设计：模块化设计可以降低复杂度和成本，提高系统的可靠性和可维护性。
因此，在单片机嵌入式系统设计过程中，要实现模块化设计，将系统划分为独立的子模块，各模块之间通过接口进行交互。
3.合理选择单片机芯片：选择合适的单片机芯片对于嵌入式系统的设计至关重要。
要考虑系统的应用领域，芯片的性能、功耗、成本等因素，选择最合适的芯片。
4.尽量避免使用汇编语言：汇编语言虽然能够精确控制硬件，但是开发过程复杂、维护成本高、可移植性差等问题也非常明显。
因此，在单片机嵌入式系统设计中尽量避免使用汇编语言，采用高级语言进行开发。
四、单片机的嵌入式系统开发流程1.需求分析：在需求分析阶段，开发人员应该充分了解系统的应用领域和使用场景，整理出明确的需求文档和功能列表。
2.硬件设计：硬件设计环节主要包括电路设计、原理图设计、PCB布局、电磁兼容测试等步骤，需要合理选择电子器件和元器件，保证系统各部分的连接稳定可靠。
基于ARM9的嵌入式PLC系统的设计与实现
嵌人式 Ｐ Ｃ是 由嵌入式微控制器硬件开发平 Ｌ
台和嵌 入式 Ｌｎ ｘ 作 系统构 成 的 ，通 过 开发 硬件 ｉｕ 操
图 ２ 嵌入式 Ｐ Ｃ硬件结构 图 Ｌ
设 备驱 动程序 ，将驱动 程序 加载 到嵌 入式 系统 的 内
设 备 的注册 ；模块 在调 用 ｒ ｍ ｄ命 令 时被 卸载 ， ｍ ｏ 此
模块 、／ ＡＤ模块 、ＷＭ模块 ， Ｐ 其中 Ｐ Ｃ的 Ｉ Ｌ ／ ０模块主 要用于 Ｐ Ｃ的开关量的输入与输 出。 Ｌ
３ 嵌入 式 Ｐ Ｃ的软件 系统 Ｌ
其主频可达 ２３ Ｈ ， ０ Ｍ ｚ具有速度快 、 功耗小 、 体积小、 可靠性高、控制功能强大等优点 ，外 围扩展了 １Ｍ ６ 的 Ｆ Ａ Ｈ ６ Ｍ的 Ｓ Ｒ Ｍ和一些通用接口。 Ｌ Ｓ 、４ ＤＡ 通用接 口为 Ｒ －５以太网 口、 Ｓ ２ ２ 口、 Ｓ 设备接 口、 Ｊ４ Ｒ 一３ 串 ＵＢ
应 用 层
厂
系统、 图形用户接 口、 任务管理等。驱动层和软件层
应用 程 序
文件系统 软件层
图形用户接 口
（ ＵＩ Ｇ ）
任务管理 嵌入式
Ｌｎ ｘ ｉｕ 操
嵌入 式Ｌｎ ｘ ｉ ｕ
驱 动层
Ｓ Ｒ Ｍ、Ｆ Ａ Ｈ、Ｉ 模块、Ａ 、 Ｄ Ａ Ｌ ｓ ／ ０ ＤＣ Ｐ ｗＭ 、通用 接 口等 片 内外 设驱 动
驱 动层 、 软件层 、 应用 层构 成 。硬件层 为 系统 的最底 层。 驱动层 是软件 层 与硬件层 之 间的桥梁 。 件层在 软 驱 动层 的基 础上 开发 。 括嵌 入 式 Ｌｎｘ内核 、 包 ｉｕ 文件 构成嵌 入式 Ｌｎｘ操作 系统 。应用 层 根据 Ｐ Ｃ的控 ｉｕ Ｌ 制要求 。 现 Ｐ Ｃ的控 制功 能。 实 Ｌ
软PLC技术综述
软PLC技术综述从60年代的出现，到70年代的崛起，再到90年代，其他工控产品的迅速发展带来的压力，PLC走过了风风雨雨的半个世纪，96年，软PLC概念引入我国，经过了10多年的发展，取得了很大的成就。
从全世界范围看，软PLC/ PC控制作为新兴产业正在发展。
1 什么是软PLC软件PLC（SoftPLC，也称为软逻辑SoftLogic）是一种基于基于PC机开发结构的控制系统，它具有硬PLC在功能、可靠性、速度、故障查找等方面的特点，利用软件技术可以将标准的工业PC转换成全功能的PLC过程控制器。
软件PLC 综合了计算机和PLC的开关量控制、模拟量控制、数学运算、数值处理、网络通信、PID调节等功能，通过一个多任务控制内核，提供强大的指令集、快速而准确的扫描周期、可靠的操作和可连接各种I/O系统的及网络的开放式结构。
所以，软件PLC提供了与硬PLC同样的功能，同时又提供了PC环境的各种优点。
2 软件PLC技术的形成背景20世纪90年代后期，人们逐渐认识到，传统PLC（本文简称硬PLC）自身存在着这样那样的缺点：难以构建开放的硬件体系结构；工作人员必须经过较长时间的专业培训才能掌握某一种产品的编程方法；传统PLC的生产被几家厂商所垄断，造成PLC的性价比增长很缓慢。
这些问题都成了制约传统PLC发展的因素。
近年来，随着计算机技术的迅猛发展以及PLC方面国际标准的制定，一项打破传统PLC局限性的新兴技术发展起来了，这就是软PLC技术。
其特征是：在保留PLC功能的前提下，采用面向现场总线网络的体系结构，采用放的通信接口，如以太网、高速串口等；采用各种相关的国际工业标准和一系列的事实上的标准；全部用软件来实现传统PLC的功能。
软PLC技术相对于传统PLC，以其开放性、灵活性和较低的价格占有很大优势。
它简化了工厂自动化的体系结构，把控制、通信、人机界面及各种特定的应用全都合为一体，运用于同一个硬件平台上。
软PLC技术也存在着一些问题，例如，由于软PLC的运行环境是Windows操作系统，所以实时性不强；定时器最大存在一个扫描周期的误差；扫描周期较长等。
plc工程师转行方案(2篇)
第1篇 一、引言 随着科技的不断发展，PLC（可编程逻辑控制器）工程师在我国工业自动化领域扮演着重要角色。然而，在快速变化的市场环境中，PLC工程师面临着职业发展的瓶颈。为了拓宽职业道路，许多PLC工程师开始考虑转行。本文将从转行方向、技能提升、求职策略等方面，为PLC工程师提供一份详细的转行方案。
二、转行方向 1.嵌入式系统工程师 PLC工程师在掌握编程、硬件知识的基础上，可以转行成为嵌入式系统工程师。嵌入式系统广泛应用于智能家居、物联网、汽车电子等领域，具有广阔的市场前景。
2.软件开发工程师 PLC工程师具备一定的编程基础，可以转行成为软件开发工程师。软件开发领域涉及多个行业，如金融、医疗、教育等，市场需求量大。
3.自动化系统集成工程师 PLC工程师在掌握自动化设备、控制系统的知识基础上，可以转行成为自动化系统集成工程师。该职位负责自动化项目的方案设计、设备选型、现场调试等工作。
4.销售工程师 PLC工程师具备丰富的产品知识和行业经验，可以转行成为销售工程师。销售工程师负责产品推广、客户关系维护、市场拓展等工作。
5.技术支持工程师 PLC工程师具备扎实的专业技术，可以转行成为技术支持工程师。该职位负责为客户提供技术咨询服务、解决客户在使用产品过程中遇到的问题。
三、技能提升 1.学习新技能 PLC工程师在转行过程中，需要学习新领域的知识，如嵌入式系统、软件开发、自动化系统集成等。可以通过以下途径学习： （1）参加培训课程：选择正规培训机构，学习新领域的知识和技能。 （2）自学：通过阅读书籍、观看视频教程、参加线上课程等方式，自学新技能。 （3）实践：在实际工作中，不断积累经验，提高自己的技能水平。 2.拓展人际关系 在转行过程中，拓展人际关系对于求职和职业发展具有重要意义。可以通过以下途径拓展人际关系：
（1）参加行业交流活动：结识业内人士，了解行业动态。 （2）加入专业社群：在专业社群中，与其他从业者交流心得，获取行业信息。 （3）建立个人品牌：通过撰写博客、发表文章、参与行业论坛等方式，提升自己的知名度。
plc学习心得体会(精选3篇)_plc心得体会
状态下,can 网络数据按照 canset 设置的要求,自动进行网络数据 交换。
嵌入式 plc 就是将 plc 内核构建于控制器内，使嵌入式产品 开发商专注于产品开发与管理，工厂自动化人员可以借助梯形图 语言作二次开发,专注于工艺研究。目前，利用嵌入式 plc 的软件 平台成功开发了混合型 plc(easy－m0808r－a0404nb)、通用型 plc（easy－m2416r）、运动控制器（easy－kp3－m0506r）等，在 实际系统中得到了应用。
(1)梯形图语言功能； (2)通信功能； (3)用户驱动接口功能。 梯形图语言功能： ① 用梯形图编写 plc 逻辑控制程序,运算处理程序,满足数 字量控制,模拟量控制的需要； ② 用梯形图设置 can 网络主从站设置及地址设置,引用 can 网络数据进行系统编程； ③ 用梯形图实施 rs485 网络通信的数 据组织和任务调度,如,rs485 主从站设置,地址设置,任务级,报文 数,报文长度等参数设置； ④ 用梯形图进行网络通信(can 通信和 rs485 通信)监控,如 监控设备是否脱线,工作时正确报文流量及错误报文地址等。 通信功能：考虑到当前控制系统的发展特点和嵌入式 plc 的 各方面的需求，平台规划管理两个串口（rs232 和 rs485）及一个 can 接口的通信。每个接口都有相关的协议栈，实现在不同的状 态下的通信功能。
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规划在一个芯片组（嵌入式 plc 的硬件环境）中，在此基础上， 开发基于软件平台的微内核。该平台提供除了给用户梯形图直接 嵌入和网络互连外，用户在该软件平台上，根据自己的开发对象， 可以方便快捷地进行硬件和软件的扩充和设计，提高开发效率。
开发的基于 can 总线的嵌入式 plc 的软件平台功能体现在以 下三个方面：
面对C8051F单片机的嵌入式PLC系统设计分析
网２
该 电 路 图中要 注 意 的是要 在５ ｌ光 耦 下端 加一 个 非 门 ，这样 Ｖ￣ Ｉ
做 能使 得 单 片机更 好 的 与５ 系 统相 接 ，该 非 门对信 号 输 出不 带来 Ｖ 影响。
３ Ｃ ０ １ 系列单片机的嵌入式Ｐ Ｃ ８ ５ Ｆ Ｌ 系统中 的主要软件设计
１１ ． Ｃ８ ５ ０ ０ ０ １ ２ 的概 述 Ｆ
Ｃ ０ ｌ 系 列 单 片机 是 由美 国开 发 研 究 出 来 的 ，较 之 之 前 的 ８５ Ｆ 单 片机 ，最新 的一 个特 点就 是 ，该 系 列单 片 机 可 以与５ 系 列单 片 １ 机 内核 兼 容 。 这 就 能解 决 不 少 兼 容 上 存 在 的 问题 。 除此 之 外 ， Ｃ ０ １系 列单 片机还 具有 以下这 几个 新特 点 。 ８ ５Ｆ １ Ｃ ０ １系列单 片机 增加 了 中断源 。原 先的单 片机 的 中断源 ） ８５ Ｆ 只有 ７ ，而 Ｃ ０ １ 系列单 片机 有２ 个 中断源 ，这 就使得 大量 的数 个 ８ ５Ｆ ２ 据 可 以尽 快 得 到处 理 ，而 且在 每 一个 中断 处理 时都 不 需要 太 多 的 ＣＵ Ｐ 干预 ，使 得执 行任 务的效 率增 大 ，而且 还 比较 节能 。 ２）集 成 的模 拟 资 源 更 为丰 富 。之 前 的单 片机 可 以 对 模 拟信 号 进 行 采 集 转 换 ，大 部分 Ｃ ０ 系列 单 片机 在 这 个 基 础 上进 行 ８ ５ １ Ｆ 了改 善 ，可 以对多 路 的模 拟信 号 采 集转 换 ，因为它 有 单个 和 两 个 Ａ Ｃ Ｄ 采 集 的 信息 具 有准 确度 高 ，速 率快 等优 点 。 这也 就使 Ｄ 。Ａ Ｃ 得 采集 出 的各路 信息 不失 真 。 ３） 之 以往 的单 片机 ，该系 列单 片 机在外 部接 口的方 面也 有 较 了改 善 ，设 置 更 为 丰富 的设 备 接 口。例 如说 根据 人们 的需 要设 置 了Ｓ Ｉ Ｉ Ｐ ，Ｌ Ｎ，Ｕ Ｂ Ｓ 等接 口 ，方便 了人 们 的使 用 ，也 是 芯 片 就 是 Ｃ ０ Ｉ 单 片机 ，它 主 要 的 ８ ５Ｆ 功能 就 是 跟外 围 的 电路相 结 合 ，然 后进 行 数 字 和模 拟量 的输 人 输
基于DSP的嵌入式PLC运动控制器的研究与应用
运 算。
Ｂ ． 可 以 实现 数 据 总 线 在独 立 的 空 间 中 同时 被 访 问 的操 作 。 Ｃ ． 兼具 多 个硬 件地 址 产生 器 ， 可 以 在 单 周 期 内执 行 多 项 操作 。 Ｄ ． 可 以 实 现 快速 的 中 断处 理 和 硬 件 ｌ ／ Ｏ支持。 在 科 技 迅 速 发 展 的今 天 ，基于 Ｄ Ｓ Ｐ 的嵌 入 式 Ｐ Ｌ Ｃ运 动 控
展 历史 。 随着 科 技 的 发 展 ，使 得 各 种 嵌 入 式 微 处 理 器 逐 渐 被 研 发 ，人 们 需求 的不 断 提 升 ， 微 控 制 器 也 被 广 泛 地 应 用 到 众 多领 域 。 目前 的嵌 入 式 控 制 器 主 要 具 有 以 下 特 点 ： Ａ ． 嵌 入 式 控 制 器 是 面 向 特 定 的应 用 研 制 的。 嵌 入 式 控 制 系 统 是 针对 用户 的需 求 、 面 向 产 品 更新 与换 代 ， 如 果 嵌 入 式 系统 独 立 于应 用 而 自行发 展 ， 会 造 成市 场萎 缩 甚 至 丧 失 。 嵌 入 式 系统 产 品 一 旦进 入 市 场 ， 进入 某个 专业 领域 ， 就 会长 期存 在 ， 周期 使 用 。 Ｂ ． 嵌 入 式 控 制 器 中软 件要 求 固化 、 可靠 。目前 常用 的嵌 入 式 控 制 系统 中 的软 件 一 般 都 固化 在 存储 器 芯 片 或 微 处理 器 本 身 ，
嵌 入 式系 统 是 用 来 控 制 或 者 监 视 机 器 、 装置 、 工 厂 等 大 规 模 系统 的设 备 。 嵌 入 式 系统 是一 种专 用 的计 算机 系统 ， 作 为装 置或 设 备 的一 部 分 。 Ｐ Ｌ Ｃ 是 一 种 数 字运 算 操作 的 电子 系 统， 专 门为 在 工 业环 境 应用 而设 计 的。 随着 科 学 技 术 的 不断 进 步 ， 嵌 入 式 系统 和 Ｐ Ｌ Ｃ 技术 被广 泛应 用在 人们 生 产 、 生 活 中 的 众 多领 域 。 嵌 入 式 Ｐ Ｌ Ｃ就 是 嵌 入 式 技 术 和 Ｐ Ｌ Ｃ技 术 的 结合 ，它 既有 Ｐ Ｌ Ｃ 的优 点 又具 有嵌 入 式 系 统 的 长 处 ， 而 使 用嵌 入 式 Ｐ Ｌ Ｃ技 术 的 运 动 控 制 平 台具 有 直观 、 真 实、 方便 、 快捷 、 信 息 含 量丰 富 、 应 用范 围 广 等 特 点。
基于芯片组的嵌入式PLC于温控系统的设计
基于芯片组的嵌入式PLC于温控系统的设计摘要:通过分析芯片组,对嵌入式PLC系统的功能及基于芯片组的嵌入式PLC系统的开发过程中的关键技术进行了探讨。
运用基于芯片组的嵌入式系统设计方法,开发农业温室控制系统中的控制器,体现了选用CB290芯片组对控制器进行设计的优势。
关键词:芯片组嵌入式PLC 控制器CB2901 引言嵌入式PLC是根据用户控制需要定制硬件,能满足特定的功能要求,灵活方便。
利用嵌入式PLC芯片组开发的的PLC产品可以满足用户的个性化需求,节约成本和缩短周期。
为了把握好新兴市场先机,PLC生产厂家利用IT技术不断完善其功能,形成嵌入式PLC(如图1),现代的PLC不仅能实现开关量的顺序逻辑的控制,并且具有数字运算和数据处理等功能,集成了计算机的运算和处理、网路通信等功能。
利用嵌入式PLC芯片组自身所固有的许多优越性能,用户可以根据实际系统的需要,利用芯片组灵活定制嵌入式控制器,从控制器通过SPI 接口接收相应的命令后,执行相应的程序。
2 嵌入式PLC应用开发的关键技术嵌入式PLC以用户的应用为中心,是将PLC系统软件构建于控制器内。
要想提高整个系统的执行效率,降低应用成本,需要不断加强系统软件设计,解决一些关键问题,实现强大功能与简单操作的有机结合。
2.1 开关量的输入与输出PLC内部控制电路是由编程实现的逻辑电路。
实现各种逻辑控制是嵌入式PLC系统的基本功能,功能的实现不仅基于硬件作用,也要靠软件的支持。
输入输出接口将处理好的输出信号转换成用户设备所要求的信号驱动外部负载。
根据输入输出信号的类型选择合适的输入输出接口。
设计中要保持输入输出接口有良好的抗干扰能力,确保系统运行可靠。
(1)开关量输入单元在PLC的控制系统中,为了达到一定的抗干扰能力,如图2中所示,必须按照要求在输入接口采取相应的措施,输入单元有良好的电隔离和滤波功能,在输入接口内采用光电耦合电路和滤波电路。
光电耦合电路,当电信号在电路之间传递可以保证电路之间是电器隔离的,滤波电路可以防止干扰。
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嵌入式PLC开发背景 15年前，当我用8031 单片机控制PPN折弯机时，觉得汇编语言是多么神奇啊！但干了十几年的围绕用户工艺要求定制各类嵌入板的工作后，感觉仿佛陷入了无边的苦海。用户每提出一个新的小要求，我就得改程序，只要用户有新的需求，这种工作就没有尽头。 12年前，我采用数据采集卡，在IPC上用C语言实现了唐山热河82米辊道窑全计算机控制。做了几十条窑炉计算机控制系统后，我发现走入了系统控制的误区。在IPC上运行实时控制算法，风险太大；用C、VC、组态软件编程的辛苦无人认可。尽管硬盘、键盘、接口花去了大量的售后服务费用，用户最终还是抛弃了工控机系统。 而PLC以其高可靠性，十几年来市场不断扩大，在解决好了逻辑控制的同时，加强过程控制的功能，并增加了大量的扩展专用模块，其应用范围向上挤占DCS的市场，向下覆盖了部分嵌入式单片机应用的市场。PLC的现场总线功能、支持人机界面及易学易用的梯形图语言，让工厂电工都易于接受。 如果PLC能满足用户的工艺要求，谁还愿用需要昂贵的一次开发费用的嵌入板或不稳定的计算机系统呢？幸好是假设，PLC也有的短处。由于控制对象千差万别，工艺要求五花八门，即使有大量的扩展模块供选择，也难以满足特定对象的工艺要求。否则谁还会要工控嵌入板？ 今天工厂自动化人员能进行二次开发的软件一是组态，二是梯形图语言。这二者如果能解决的问题还用VB、VC去开发，那一定是在做傻事！借助工具软件开发各类应用系统，既提高了开发速度，降低开发风险，又能节约开发费用。但组态软件只能在PC机（或专用PC）上运行，梯形图语言只在PLC可编程逻辑控制器中运行。制约PLC不能满足用户工艺要求的，不是梯形图语言，而是PLC的硬件不够灵活。 嵌入式PLC软件正是在这种困惑中开始开发的，它以PLC梯形图语言为内核，强化过程控制的运算能力，提供开放式扩展结构，增加网络互连功能。它融合嵌入板的特殊要求，发扬PLC梯形图语言优势，为特定对象控制问题的解决提供了一个通用开发平台。 嵌入式PLC软件是面向单片机嵌入板的软件设计而开发的（当然做标准PLC很容易），解决PLC不好解决的问题（如成本、硬件支持、工艺保密等）。在开发初期，试图在Uclinux、Uxwoek环境下开发，但深入进去发现，要实现片级嵌入（8位单片机），运行Uclinux、COS/D的芯片都大了。最终开发选择了汇编（针对51系列单片机）语言，难的是自己，但为保证应用的稳定性、实时性，值得！ 嵌入式PLC软件的扩展能力体现在扩展接口及协议的开放性上。世界上各家的PLC生产商都有现场总线接口，如三菱的CC—Link，西门子的Profibus等。但我选择了CANbus，一是中国的现场总线标准是DeviceNet（CANbus是其底层协议），二是CANbus在中国工控市场上已形成事实标准。 嵌入式PLC软件的网络互连能力体现在嵌入式Web服务器上，其深度裁剪TCP/IP协议（仅运行TCP/IP、ICMP ARP），在远程端加载专用浏览器后，即可实现远程监控。 嵌入式PLC软件提供的硬实时体现在用户定制中断系统干预内核任务调度机制，实现高速实时控制系统要求（如步进驱动，可控硅移相触发等）上。 当我写完EASY-V1.00嵌入式PLC软件时，它已具备以下功能： 1、支持三菱、台达等多家人机界面 2、支持梯形图编程（86条指令） 3、支持CANbus互连（多机并联运行或扩展单元连接） 4、支持第三方开发扩展单元的接线 5、提供硬实时，用户嵌入接口 EASY-V1.00嵌入式PLC软件，为单片机嵌入设计提供了一个全新的设计方法，设计人员更多地关注接口及可靠性，而将用户工艺交给梯形图语言，仅需数数I/O口数量，画画PCB板，就可快速推出产品。 EASY-V1.00嵌入式PLC软件，将改变国产PLC设计格局，使PLC生产厂家能快速设计出贴近终端市场的PLC，即嵌入式PLC，也可更形象地称为客制式PLC（为客户定制的PLC）。
EASY-V1.00开发负责人：龚云生 网站：www.kwzk.com.cn 基于FO40的嵌入式PLC内核 一、嵌入式PLC基本概念 1969年美国数字设备公司（DEC）研制出世界上第一台PLC，并成功应用在通用汽车制造公司（GM）的生产线上。PLC（Programable Controller）是一种使用生产现场工人易于掌握和使用的梯形图语言专用计算机，以其适应工业现场高可靠性，编程简单两大优势，成为当今工控产品的主流之一。 嵌入式PLC又称客制式PLC，是将PLC的梯形图语言作为一种支持工艺过程编程的嵌入式实时操作系统移植到特定的硬件上，设计出客户特定功能的专用PLC。 嵌入式PLC的设计方法是根据客户需求，规划硬件结构（如I/O、AI/AO、PlusI/PlusO）加载嵌入式PLC内核，在关联的二次开发环境（内核开发方提供）中编写接口驱动程序。 嵌入式PLC的应用包括： ①传统的PLC 如标准I/O型PLC设计 ②单片机嵌入板设计 在嵌入板中加载嵌入式PLC内核及驱动程序用梯形图语言编写工艺过程控制。 二、FO40的资源特点 CyNal公司生产的FO40单片机非常适合嵌入式PLC内核的移植。 1、合理的速度 50ns的机器周期（指令周期）在解释PLC梯形图语言时，接近三菱公司Fx2n的指令执行速度（三菱的70%左右）。 2、双串口结构 PLC一般需要两个串口，一个支持编程（下载梯形图及人机界面监控），另一个作为支持第三方设备互连的自由协议接口。 3、现场总线功能 FO40支持CANbus现场总线，PLC一般都支持一种现场总线，CANbus总线在中国工控领域应用广泛，其开放结构适合多方互连。 4、FLASH功能 FO40支持程序对FLASH的擦写，为二次开发方设计下载驱动程序提供了必要手段，同时对FLASH的代码分区禁擦、禁写、禁读及禁止MOVE对产权保护代码的读取。 5、1-2位精度的A/D、D/A FO40提供了多通道A/D、D/A，对于一类嵌入式系统中，常常有一些模拟量需要处理，省去了不必要的外部扩展。 三、基于FO40的嵌入式PLC芯片组，EASYCORE1.00 EASY CORE 1.00 是一个加载了EASY-V1.00嵌入式PLC软件平台的核心芯片组，用于设计PLC，专用控制器（客制式PLC）及其它自动化装置PLC功能的嵌入。 1、原理框图
①、供电 ：+5V 200mA，RAM掉电保护5年。 ②、CPU： C8051F040。 ③、嵌入扩展能力 32 I/O： 可复用成SPI、I2C接口及处中断、外计
数、AD等。 4 AD： 12位精度，100 KPS。 2 DA： 12位精度，100 KPS。 ④、通信接口 CANBUS：软件内核管理，使用工具软件CANSet 构建CANBUS总线网络。 UART0： 软件内核管理，用于梯形图编程、监控， 支持人机界面及用户驱动程序下载。 UART1： 软件内核管理，用于下载CANBUS网络 参数、构建RS485网络及支持第三方设备互连。 2、外观尺寸 ①、外形尺寸
②、引脚排布 四、嵌入式PLC产品举例 科威公司使用EASYCORE1.00内核设计出了以下产品： 1、产品列表 型号 内核 D1 D0 A1 A0 UART0 UART1 CANbus 开发周期 EASY-M0808R V1.00 8 8 √ 3周 EASY-M1212R V1.00 12 12 √ √ √ 3周 EASY-M2416R V1.00 24 16 √ √ √ 3周 EASY-M0808R-A0404BB V1.00 8 8 4 4 √ √ √ 4周 EASY-A1600B V1.00 16 √ √ √ 4周 EASY-A1600H V1.00 16 √ √ √ 4周
2、基本功能
•大容量程序存储器：6K •超高速程序处理速度：0.05us/基本指令 •基本逻辑顺控指令：27条 •步进阶梯指令：2条 •常用功能指令：56条 •专家指令：1条 •编程口：UART0 •RS485网络接口：UART1 •CAN网络接口：CANbus 3、软元件 •辅助继电器：一般用1024点，保持用512点 •状态寄存器：一般用500点，保持用500点 •定时器：100ms200点，10ms46点，1ms累积4点，100ms累积6点 •16位加法计数器：一般用100点，保持用100点 •32位加法计数器：保持用56点 •数据寄存器：一般用100点，保持用5800点，通讯用2000点 •指针：128点 •变址寄存器：16点 五、结束 嵌入式PLC设计方法给单片机工业控制带来了一种全新的设计方法，将设计的重点关注接口、可靠性，而将设备工艺流程交给梯形图语言，提高了对工艺的适应性，大大加速了开发进程，降低了研发费用，一个有单片机系统设计经验的技术人员可在半个月内设计出一款高性能的PLC样机。嵌入式PLC的横空出世，必将给工控产品的设计带来一场革命性的变革。 注：1）FO40芯片由新华龙公司提供，并给予了芯片的全程技术支持，已完成2300片的试用，FO40的抗干扰能力非常优秀。 2）科威公司用FO40芯片设计的嵌入式PLC芯片组支持第三方做产品开发，详见科威技术网站“科威科技”：www.embededplc.com.cn；“科威自控”：www.kwzk.com.cn