基于構件技術的異構嵌入式組態(tài)系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著計算機控制技術的快速發(fā)展和嵌入式技術在工業(yè)控制領域的廣泛應用，國內外控制系統(tǒng)廠商紛紛推出自己的嵌入式組態(tài)產品。每一種新型的控制系統(tǒng)的誕生通常總是伴隨著一種上位策略組態(tài)軟件的設計實現。系統(tǒng)控制策略組態(tài)軟件是控制系統(tǒng)中的上位軟件部分，在整個系統(tǒng)中占有著極其重要的地位。目前國內外控制系統(tǒng)策略組態(tài)軟件還存在著諸多的問題和缺陷。1)傳統(tǒng)的組態(tài)軟件存在擴展性不強和開發(fā)周期長等缺點；2)目前嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展速度極為迅猛，但相應的軟件尤其是組態(tài)軟件

2、滯后較嚴重；3)工控市場需要一種DCS與PLC無縫結合的混合控制系統(tǒng)，這種系統(tǒng)既能實現邏輯控制，又能完成過程控制。因此，開發(fā)基于構件技術的異構嵌入式組態(tài)系統(tǒng)，在國內走出一條自主研發(fā)、自主創(chuàng)新的道路的同時為今后國內同行業(yè)的組態(tài)軟件的開發(fā)提供切實的指導、為今后進一步的完全適合于國人的組態(tài)軟件開發(fā)指明方向，從理論和實踐角度講，都有著非?，F實和積極的意義。
　　 本文以面向基于構件技術的異構嵌入式組態(tài)系統(tǒng)的設計開發(fā)的全過程為基礎，在對國

3、內外嵌入式組態(tài)系統(tǒng)的現狀和存在的問題進行分析比較的基礎上，詳盡闡述了在本系統(tǒng)中對問題的解決和方案的改進的具體的思路、原理和設計、實現的方法，重點介紹了系統(tǒng)中的特色和創(chuàng)新所在。本文的主要工作總結如下：
　　 (1)在對當前國內外軟件構件技術的研究、嵌入式控制系統(tǒng)策略組態(tài)軟件的現狀和存在的問題以及PLC與DCS集成技術進行分析比較的基礎上，進一步引證了課題的重要意義。
　　 (2)本系統(tǒng)借助了構件的開發(fā)方式思想，提出通用組態(tài)

4、構件模型，實現了通用組態(tài)算法構件的自動生成系統(tǒng)；基于經驗模型對組態(tài)的參數進行排序，部分參數進行隱藏，達到提高組態(tài)開發(fā)效率的目的。
　　 (3)根據現有組態(tài)FBD系統(tǒng)的優(yōu)缺點，設計并實現了嵌入式組態(tài)FBD系統(tǒng)。在FBD編輯器中采用自動布線與手動布線結合的方式；在FBD編譯器中提出一種“基于中間碼的硬件抽象層”概念并對其進行了設計實現；采用棧作為FBD圖形元素的數據存儲結構；提出自底向上方式進行功能塊的定序；采用控制算法自動生成技術