本發(fā)明屬于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和工業(yè)控制領(lǐng)域，具體涉及一種控制編程輔助設(shè)備。
背景技術(shù)：
工業(yè)自動(dòng)化是機(jī)器設(shè)備或生產(chǎn)過(guò)程在不需要人工直接干預(yù)的情況下，按預(yù)期的目標(biāo)實(shí)現(xiàn)測(cè)量、操縱等信息處理和過(guò)程控制的統(tǒng)稱(chēng)。
PLC控制系統(tǒng)是在傳統(tǒng)的順序控制器的基礎(chǔ)上引入了微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通訊技術(shù)而形成的一代新型工業(yè)控制裝置，目的是用來(lái)取代繼電器、執(zhí)行邏輯、記時(shí)、計(jì)數(shù)等順序控制功能，建立柔性的程控系統(tǒng)。具有通用性強(qiáng)、使用方便、適應(yīng)面廣、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。
傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法采用人工看圖紙的方式，針對(duì)相應(yīng)的要求，進(jìn)行PLC的代碼撰寫(xiě)，再進(jìn)行調(diào)試，到最后進(jìn)行運(yùn)行。然而其所存在的問(wèn)題：1)操作復(fù)雜，操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度大，人工看圖紙效率低下且易出錯(cuò)。2)不同的PLC具有不同的PLC編程環(huán)境，操作人員需要花費(fèi)大量的時(shí)間和精力用于編寫(xiě)應(yīng)用于不同PLC編程環(huán)境的代碼，項(xiàng)目的完整周期變長(zhǎng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種控制編程輔助設(shè)備，其可以有效對(duì)CAD圖紙上的信息進(jìn)行讀取，提升項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的工作效率，節(jié)省了大量在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試的時(shí)間，加快了工程師在前期項(xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì)的進(jìn)度，使項(xiàng)目實(shí)施更規(guī)范。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
一種控制編程輔助設(shè)備包括：
圖紙讀取模塊，用于讀取CAD圖紙中的各種元素的數(shù)據(jù)信息；
圖紙分析處理模塊，用于對(duì)圖紙讀取模塊讀取的各種元素的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析和處理，并形成分析結(jié)果；
對(duì)象生成模塊，用于對(duì)圖紙分析處理模塊得到的分析結(jié)果進(jìn)行處理，形成對(duì)應(yīng)于各種元素的實(shí)體對(duì)象；
程序開(kāi)發(fā)模塊，用于對(duì)對(duì)象生成模塊生成的各種實(shí)體對(duì)象進(jìn)行抽象其控制功能，形成實(shí)體控制組件；
控制數(shù)據(jù)庫(kù)，用于保存各種實(shí)體控制組件；
環(huán)境分析模塊，用于對(duì)PLC編程環(huán)境進(jìn)行分析；
圖紙讀取模塊、圖紙分析處理模塊、對(duì)象生成模塊、程序開(kāi)發(fā)模塊、控制數(shù)據(jù)庫(kù)以及環(huán)境分析模塊依次順序連接。
本發(fā)明一種控制編程輔助設(shè)備結(jié)構(gòu)框架簡(jiǎn)單，可以有效對(duì)CAD圖紙上的信息進(jìn)行自動(dòng)讀取，提升項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的工作效率，節(jié)省了大量在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試的時(shí)間，加快了工程師在前期項(xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì)的進(jìn)度，使項(xiàng)目實(shí)施更規(guī)范。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，還可做如下改進(jìn)：
作為優(yōu)選的方案，圖紙分析模塊對(duì)各種元素的屬性、類(lèi)型以及兩個(gè)或兩個(gè)以上元素之間的關(guān)系結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。
采用上述優(yōu)選的方案，分析有效分析各種元素的數(shù)據(jù)信息，便于后期進(jìn)行訪問(wèn)和調(diào)用。
作為優(yōu)選的方案，兩個(gè)或兩個(gè)以上元素之間的關(guān)系結(jié)構(gòu)為首尾連接關(guān)系、嵌套關(guān)系、聯(lián)動(dòng)關(guān)系、傳動(dòng)連接關(guān)系中的一種或多種。
采用上述優(yōu)選的方案，便于后期進(jìn)行訪問(wèn)和調(diào)用。
作為優(yōu)選的方案，控制編程輔助設(shè)備還包括：項(xiàng)目清單生成模塊，項(xiàng)目清單生成模塊與控制數(shù)據(jù)庫(kù)連接，用于生成實(shí)體對(duì)象清單、電氣控制設(shè)備清單、現(xiàn)場(chǎng)施工原材料需求清單和設(shè)備電控成本清單中的一種或多種清單。
采用上述優(yōu)選的方案，有效省去了操作員撰寫(xiě)項(xiàng)目文檔的時(shí)間，加快項(xiàng)目的進(jìn)度，縮短項(xiàng)目周期。
作為優(yōu)選的方案，項(xiàng)目清單生產(chǎn)模塊與打印裝置連接。
采用上述優(yōu)選的方案，打印裝置直接與項(xiàng)目清單生產(chǎn)模塊連接，便于操作員對(duì)清單進(jìn)行直接打印，縮短時(shí)間。
作為優(yōu)選的方案，控制編程輔助設(shè)備還包括：糾錯(cuò)提示模塊，糾錯(cuò)提示模塊與控制數(shù)據(jù)庫(kù)連接，用于判斷控制數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的各種實(shí)體控制組件之間是否存在邏輯性錯(cuò)誤，并進(jìn)行提示。
采用上述優(yōu)選的方案，防止操作員在對(duì)實(shí)體對(duì)象進(jìn)行抽象其控制功能時(shí)，出現(xiàn)邏輯性錯(cuò)誤，糾錯(cuò)提示模塊可以對(duì)明顯的邏輯性錯(cuò)誤進(jìn)行檢測(cè)，降低項(xiàng)目后期錯(cuò)誤的發(fā)生率，有效保障項(xiàng)目的順利進(jìn)行。
作為優(yōu)選的方案，控制編程輔助設(shè)備還包括終端顯示模塊，其包括：顯示屏，用于顯示各種元素的數(shù)據(jù)信息、實(shí)體對(duì)象和實(shí)體控制組件中的一種或多種；查詢編輯模塊，用于查詢和編輯各種元素的數(shù)據(jù)信息、實(shí)體對(duì)象和實(shí)體控制組件中的一種或多種；登錄模塊，用于查詢者或操作員登錄。
采用上述優(yōu)選的方案，便于查詢者或操作員對(duì)各種元素的數(shù)據(jù)信息、實(shí)體對(duì)象和實(shí)體控制組件中的信息進(jìn)行查詢和編輯，便于其可以應(yīng)用于不同的場(chǎng)景。
作為優(yōu)選的方案，不同的查詢者或操作員對(duì)查詢模塊查詢的內(nèi)容具有不同的查詢權(quán)限。
采用上述優(yōu)選的方案，保證數(shù)據(jù)的安全性。
作為優(yōu)選的方案，控制編程輔助設(shè)備還包括：調(diào)用排序模塊，調(diào)用排序模塊與控制數(shù)據(jù)庫(kù)連接，用于對(duì)控制數(shù)據(jù)庫(kù)模塊內(nèi)保存的各種實(shí)體控制組件進(jìn)行調(diào)用，并對(duì)各種實(shí)體控制組件調(diào)用的次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)出調(diào)用頻率較高的前幾位實(shí)體控制組件。
采用上述優(yōu)選的方案，調(diào)用排序模塊可以統(tǒng)計(jì)出調(diào)用頻率較高的前幾位實(shí)體控制組件，便于后面更迅速的調(diào)用。
作為優(yōu)選的方案，調(diào)用排序模塊將統(tǒng)計(jì)出調(diào)用頻率較高的前幾位實(shí)體控制組件保存入快速調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)。
采用上述優(yōu)選的方案，便于后面更迅速的調(diào)用。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種控制編程輔助設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中：1圖紙讀取模塊、2圖紙分析處理模塊、3對(duì)象生成模塊、4程序開(kāi)發(fā)模塊、5控制數(shù)據(jù)庫(kù)、6環(huán)境分析模塊。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。
為了達(dá)到本發(fā)明的目的，一種控制編程輔助設(shè)備的其中一些實(shí)施例中，一種控制編程輔助設(shè)備是基于可編程邏輯控制器PLC和CAD進(jìn)行研發(fā)。可編程邏輯控制器PLC是一種采用一類(lèi)可編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過(guò)數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類(lèi)型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(Computer Aided Design，CAD)指利用計(jì)算機(jī)及其圖形設(shè)備幫助設(shè)計(jì)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)工作。
如圖1所示，一種控制編程輔助設(shè)備包括：圖紙讀取模塊1、圖紙分析處理模塊2、對(duì)象生成模塊3、程序開(kāi)發(fā)模塊4、控制數(shù)據(jù)庫(kù)5和環(huán)境分析模塊6，圖紙讀取模塊1、圖紙分析處理模塊2、對(duì)象生成模塊3、程序開(kāi)發(fā)模塊4、控制數(shù)據(jù)庫(kù)5以及環(huán)境分析模塊6依次順序連接。
圖紙讀取模塊1用于讀取CAD圖紙中的各種元素的數(shù)據(jù)信息；
圖紙分析處理模塊2用于對(duì)圖紙讀取模塊1讀取的各種元素的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析和處理，并形成分析結(jié)果；
對(duì)象生成模塊3用于對(duì)圖紙分析處理模塊2得到的分析結(jié)果進(jìn)行處理，形成對(duì)應(yīng)于各種元素的實(shí)體對(duì)象；
程序開(kāi)發(fā)模塊4用于對(duì)對(duì)象生成模塊3生成的各種實(shí)體對(duì)象進(jìn)行抽象其控制功能，形成實(shí)體控制組件；
控制數(shù)據(jù)庫(kù)5用于保存各種實(shí)體控制組件；
環(huán)境分析模塊6用于對(duì)PLC編程環(huán)境進(jìn)行分析。
圖紙分析模塊2對(duì)各種元素的屬性、類(lèi)型以及兩個(gè)或兩個(gè)以上元素之間的關(guān)系結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，兩個(gè)或兩個(gè)以上元素之間的關(guān)系結(jié)構(gòu)為首尾連接關(guān)系、嵌套關(guān)系、聯(lián)動(dòng)關(guān)系、傳動(dòng)連接關(guān)系中的一種或多種。
利用本發(fā)明一種控制編程輔助設(shè)備進(jìn)行操作的具體步驟如下：
1)圖紙讀取模塊1讀取CAD圖紙中的各種元素的數(shù)據(jù)信息，各種元素可以為塊類(lèi)型，如滾筒機(jī)塊，移栽塊，三色指示燈塊等。
2)圖紙分析處理模塊2對(duì)圖紙讀取模塊1讀取的各種元素的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析和處理，分析所獲取的元素的各種屬性和類(lèi)型，如：元素的長(zhǎng)、寬、高，所用材料，實(shí)現(xiàn)方式，坐標(biāo)點(diǎn)等，具體可為傳感器的設(shè)置地址，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的設(shè)置地址，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的控制點(diǎn)等；分析所獲取元素之間的關(guān)系結(jié)構(gòu)，如：首尾連接關(guān)系、嵌套關(guān)系、聯(lián)動(dòng)關(guān)系、傳動(dòng)連接關(guān)系；將分析后的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，形成分析結(jié)果，發(fā)送給對(duì)象生成模塊3。
3)對(duì)象生成模塊3對(duì)圖紙分析處理模塊2得到的分析結(jié)果進(jìn)行處理，形成對(duì)應(yīng)于各種元素的實(shí)體對(duì)象，實(shí)體對(duì)象的生成便于在后面的程序的訪問(wèn)和屬性參數(shù)的獲取。
4)程序開(kāi)發(fā)模塊4用于對(duì)對(duì)象生成模塊3生成的各種實(shí)體對(duì)象進(jìn)行抽象其控制功能，形成實(shí)體控制組件；在實(shí)際應(yīng)用中，現(xiàn)場(chǎng)有各種各樣的設(shè)備，設(shè)備不同，機(jī)械結(jié)構(gòu)也不同，可能會(huì)有很多不同的設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)同一種功能或需要多個(gè)不同的設(shè)備協(xié)作來(lái)實(shí)現(xiàn)一功能，故對(duì)實(shí)體對(duì)象進(jìn)行抽象其控制功能，對(duì)其功能的屬性，連接接口，控制模型等進(jìn)行抽象構(gòu)造，實(shí)現(xiàn)其初步控制邏輯，如實(shí)現(xiàn)移栽機(jī)，伺服控制器，數(shù)據(jù)傳遞等功能。
5)程序開(kāi)發(fā)模塊4將實(shí)體控制組件發(fā)送控制數(shù)據(jù)庫(kù)5，控制數(shù)據(jù)庫(kù)5對(duì)各種實(shí)體控制組件進(jìn)行保存，便于操作員進(jìn)行調(diào)用。
6)操作員在從控制數(shù)據(jù)庫(kù)5調(diào)用實(shí)體控制組件前，利用環(huán)境分析模塊6對(duì)PLC編程環(huán)境進(jìn)行分析，分析不同類(lèi)型的PLC編程軟件的程序的實(shí)現(xiàn)方式從控制數(shù)據(jù)5中調(diào)用不同類(lèi)型的PLC編程環(huán)境中對(duì)應(yīng)的高級(jí)編程語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)的實(shí)體控制組件；針對(duì)其編程環(huán)境構(gòu)造不同的可運(yùn)行的程序版本。
本發(fā)明一種控制編程輔助設(shè)備可以有效解決各種物流單機(jī)、如：滾筒輸送機(jī)，皮帶輸送機(jī)，轉(zhuǎn)彎?rùn)C(jī)，氣動(dòng)移栽，小型升降機(jī)等的程序設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、程序代碼，解決在項(xiàng)目實(shí)施中控制工程師需要花費(fèi)大量時(shí)間和精力編寫(xiě)各種繁瑣其重復(fù)的代碼和文檔的問(wèn)題，幫助控制工程師迅速的完成程序的編寫(xiě)，調(diào)試使控制工程師能集中精力解決控制過(guò)程中各種復(fù)雜的邏輯，高效完成項(xiàng)目調(diào)試的工作。提高了控制工程師在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的工作效率，節(jié)省了大量在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試的時(shí)間，加快了工程師在前期項(xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì)的進(jìn)度，使項(xiàng)目實(shí)施更規(guī)范。
本發(fā)明一種控制編程輔助設(shè)備結(jié)構(gòu)框架簡(jiǎn)單，可以有效對(duì)CAD圖紙上的信息進(jìn)行自動(dòng)讀取，構(gòu)建控制數(shù)據(jù)庫(kù)5，操作員可以直接調(diào)用各種實(shí)體控制組件，以便應(yīng)用于不同的PLC編程環(huán)境，大大降低了操作人員的工作量。
為了進(jìn)一步地優(yōu)化本發(fā)明的實(shí)施效果，在另外一些實(shí)施方式中，其余特征技術(shù)相同，不同之處在于，控制編程輔助設(shè)備還包括：項(xiàng)目清單生成模塊，項(xiàng)目清單生成模塊與控制數(shù)據(jù)庫(kù)連接，用于生成實(shí)體對(duì)象清單、電氣控制設(shè)備清單、現(xiàn)場(chǎng)施工原材料需求清單和設(shè)備電控成本清單中的一種或多種清單。
采用上述優(yōu)選的方案，根據(jù)用戶的選擇，生成項(xiàng)目清單，省去了操作員撰寫(xiě)項(xiàng)目文檔的時(shí)間，加快項(xiàng)目的進(jìn)度，縮短項(xiàng)目周期。項(xiàng)目清單可以具體包括：需要的傳感器數(shù)量，馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器的類(lèi)型，數(shù)量等，接線的方式，驅(qū)動(dòng)器的功率等等。
進(jìn)一步，項(xiàng)目清單生產(chǎn)模塊與打印裝置連接。
采用上述優(yōu)選的方案，打印裝置直接與項(xiàng)目清單生產(chǎn)模塊連接，便于操作員對(duì)清單進(jìn)行直接打印，縮短時(shí)間。
為了進(jìn)一步地優(yōu)化本發(fā)明的實(shí)施效果，在另外一些實(shí)施方式中，其余特征技術(shù)相同，不同之處在于，控制編程輔助設(shè)備還包括：糾錯(cuò)提示模塊，糾錯(cuò)提示模塊與控制數(shù)據(jù)庫(kù)連接，用于判斷控制數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的各種實(shí)體控制組件之間是否存在邏輯性錯(cuò)誤，并進(jìn)行提示。
采用上述優(yōu)選的方案，防止操作員在對(duì)實(shí)體對(duì)象進(jìn)行抽象其控制功能時(shí)，出現(xiàn)邏輯性錯(cuò)誤，糾錯(cuò)提示模塊可以對(duì)明顯的邏輯性錯(cuò)誤進(jìn)行檢測(cè)，降低項(xiàng)目后期錯(cuò)誤的發(fā)生率，有效保障項(xiàng)目的順利進(jìn)行。
為了進(jìn)一步地優(yōu)化本發(fā)明的實(shí)施效果，在另外一些實(shí)施方式中，其余特征技術(shù)相同，不同之處在于，控制編程輔助設(shè)備還包括終端顯示模塊，其包括：顯示屏，用于顯示各種元素的數(shù)據(jù)信息、實(shí)體對(duì)象和實(shí)體控制組件中的一種或多種；查詢編輯模塊，用于查詢和編輯各種元素的數(shù)據(jù)信息、實(shí)體對(duì)象和實(shí)體控制組件中的一種或多種；登錄模塊，用于查詢者或操作員登錄。
采用上述優(yōu)選的方案，便于查詢者或操作員對(duì)各種元素的數(shù)據(jù)信息、實(shí)體對(duì)象和實(shí)體控制組件中的信息進(jìn)行查詢和編輯，便于其可以應(yīng)用于不同的場(chǎng)景。
進(jìn)一步，不同的查詢者或操作員對(duì)查詢模塊查詢的內(nèi)容具有不同的查詢權(quán)限。
采用上述優(yōu)選的方案，保證數(shù)據(jù)的安全性。
為了進(jìn)一步地優(yōu)化本發(fā)明的實(shí)施效果，在另外一些實(shí)施方式中，其余特征技術(shù)相同，不同之處在于，控制編程輔助設(shè)備還包括：調(diào)用排序模塊，調(diào)用排序模塊與控制數(shù)據(jù)庫(kù)連接，用于對(duì)控制數(shù)據(jù)庫(kù)模塊內(nèi)保存的各種實(shí)體控制組件進(jìn)行調(diào)用，并對(duì)各種實(shí)體控制組件調(diào)用的次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)出調(diào)用頻率較高的前幾位實(shí)體控制組件。
采用上述優(yōu)選的方案，調(diào)用排序模塊可以統(tǒng)計(jì)出調(diào)用頻率較高的前幾位實(shí)體控制組件，便于后面更迅速的調(diào)用。
為了進(jìn)一步地優(yōu)化本發(fā)明的實(shí)施效果，在另外一些實(shí)施方式中，其余特征技術(shù)相同，不同之處在于，調(diào)用排序模塊將統(tǒng)計(jì)出調(diào)用頻率較高的前幾位實(shí)體控制組件保存入快速調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)。
采用上述優(yōu)選的方案，便于后面更迅速的調(diào)用，快速調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)的大小較小，并每隔一段時(shí)間進(jìn)行刷新，存入實(shí)時(shí)的調(diào)用頻率較高的前幾位實(shí)體控制組件，保證調(diào)用的快速和準(zhǔn)確。
以上的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。