PLC梯形图编程环境中的程序模块调用方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及工业控制技术领域，尤其涉及可编程控制器(PLC)梯形图编程环境中的程序模块调用方法和装置。该方法包括：从一种计算机编程语言所编译的一个人工智能(AI)模块所实现的功能中，确定(101)出需要在所述PLC梯形图编程环境中被调用的第一功能和无需在所述PLC梯形图编程环境中被调用的第二功能；将所述第一功能设置(102)为符合所述PLC梯形图编程环境的接口规范的接口；将所述第二功能设置(103)为非调用方法；将所述非调用方法和所述接口封装(104)为一个动态链接库；导入(105)所述动态链接库到所述PLC梯形图编程环境中。可在PLC梯形图编程环境中便利地调用AI模块的一或多个功能，增强PLC的控制能力。增强PLC的控制能力。增强PLC的控制能力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】PLC梯形图编程环境中的程序模块调用方法和装置


[0001]本专利技术涉及工业控制
，尤其涉及可编程控制器(Programmable Logic Controller，PLC)梯形图编程环境中的程序模块调用方法和装置。

技术介绍

[0002]人工智能(Artificial intelligence，AI)对制造业产生重大影响。制造商已经开始认识并体验AI的优势。尤其是，与计算机视觉相关的人工智能在推动制造业向工业4.0发展方面发挥着重要作用。
[0003]PLC既可以实施为具有数十个输入/输出(I/O)接口的小型设备，还可以实施为具有数千个I/O接口的大型机架式模块化设备。PLC处理的数据量很大，并可用于进一步的分析过程。
[0004]梯形图(Ladder Diagram，LD)编程语言是PLC中常用的图形编程语言。梯形图编程语言具有直观易懂的优点。梯形图由触点、线圈和功能块(Function Block，FB)组成。触点代表逻辑输入条件，如外部的开关、按钮等；线圈通常代表逻辑输出结果，用来控制外部的指示灯、接触器等；FB用来表示定时器、计数器或者数学运算附加指令等功能。
[0005]用于实现人工智能算法或功能的程序模块，以下简称“AI模块”，通常由诸如C++或C#等计算机编程语言编译而成。然而，熟悉梯形图编程的PLC编程工程师不一定能熟练掌握AI知识。因此，AI模块的诸多功能难以在PLC梯形图编程环境中得到应用，PLC控制能力的实现受到限制。

技术实现思路

[0006]本专利技术实施方式提出PLC梯形图编程环境中的程序模块调用方法和装置，用以增强PLC的控制能力的实现。
[0007]第一方面，提供PLC梯形图编程环境中的程序模块调用方法。该方法包括：从一种计算机编程语言所编译的一个AI模块所实现的功能中，确定出需要在所述PLC梯形图编程环境中被调用的第一功能和无需在所述PLC梯形图编程环境中被调用的第二功能；将所述第一功能设置为符合所述PLC梯形图编程环境的接口规范的接口；将所述第二功能设置为非调用方法；将所述非调用方法和所述接口封装为一个动态链接库(Dynamic Link Library)；导入所述动态链接库到所述PLC梯形图编程环境中。
[0008]因此，本专利技术实施方式将AI模块所实现的功能中的、需要在PLC梯形图编程环境中被调用的功能(即第一功能)设置为符合PLC梯形图编程环境的接口规范的接口，将AI模块所实现的功能中的、不需要在PLC梯形图编程环境中被调用的功能(即第二功能)所对应的方法和该接口封装为动态链接库，并将动态链接库导入到PLC梯形图编程环境。因此，PLC梯形图编程环境可以基于动态链接库中的接口自动生成对应于第一功能的FB模块。基于在PLC梯形图编程环境中以拖拽等方式操作该FB模块，可以在PLC梯形图编程环境中便利地应用第一功能，并由此增强PLC的控制能力。
[0009]优选的，将所述第一功能设置为符合所述PLC梯形图编程环境的接口规范的接口包括：将所述第一功能转换为第一方法；基于PLC梯形图编程环境的接口规范，设置所述第一方法的输入参数类型和输出参数类型。
[0010]可见，本专利技术实施方式基于将第一功能对应的第一方法声明为全局函数，第一方法实现为一个可被外部程序调用的接口，从而PLC梯形图编程环境能够基于该接口自动生成对应于第一功能的FB模块。而且，基于PLC梯形图编程环境的接口规范设置接口的输入参数类型和输出参数类型，可以避免因命名规范不同而导致第一方法无法在PLC梯形图编程环境中被识别的情形。
[0011]优选的，所述基于PLC梯形图编程环境的接口规范，设置所述第一方法的输入参数类型和输出参数类型包括：设置所述第一方法的输入参数类型为字符串型或布尔型；或设置所述第一方法的输出参数类型为字符串型或布尔类型。
[0012]因此，考虑到计算机编程语言和梯形图编程语言中针对字符串型或布尔类型具有相同命令规范的特点，将第一方法的输入参数类型和输出参数类型统一设置为字符串型或布尔类型，良好避免第一方法无法在PLC梯形图编程环境中被识别的情形。
[0013]优选的，将所述第二功能设置为非调用方法包括：将所述第二功能转换为第二方法；将所述第二方法声明为局部函数。
[0014]因此，本专利技术实施方式将第二方法声明为局部函数，第二方法相当于一个不被外部程序识别的隐藏功能，不会在PLC梯形图编程环境中出现对应于第二方法的FB模块，精简了PLC梯形图编程界面。
[0015]第二方面，提供PLC梯形图编程环境中的程序模块调用装置。该装置包括：
[0016]一个功能确定模块，用于从一种计算机编程语言所编译的一个AI模块所实现的功能中，确定出需要在所述PLC梯形图编程环境中被调用的第一功能和无需在所述PLC梯形图编程环境中被调用的第二功能；
[0017]一个第一设置模块，用于将所述第一功能设置为符合所述PLC梯形图编程环境的接口规范的接口；
[0018]一个第二设置模块，用于将所述第二功能设置为非调用方法；
[0019]一个封装模块，用于将所述非调用方法和所述接口封装为动态链接库；
[0020]一个导入模块，用于导入所述动态链接库到所述PLC梯形图编程环境中。
[0021]因此，本专利技术实施方式将AI模块所实现的功能中的、需要在PLC梯形图编程环境中被调用的第一功能设置为符合PLC梯形图编程环境的接口规范的接口，将AI模块所实现的功能中的、不需要在PLC梯形图编程环境中被调用的第二功能所对应的方法和该接口封装为动态链接库，并将动态链接库导入到PLC梯形图编程环境。PLC梯形图编程环境可以基于动态链接库中的接口自动生成对应于该第一功能的FB模块。基于在PLC梯形图编程环境中以拖拽等方式操作该FB模块，可以在PLC梯形图编程环境中便利地应用第一功能，并由此增强了PLC的控制能力。
[0022]优选的，所述第一设置模块，用于将所述第一功能转换为第一方法；基于PLC梯形图编程环境的接口规范，设置所述第一方法的输入参数类型和输出参数类型；将所述第一方法声明为全局函数。
[0023]可见，本专利技术实施方式基于将第一功能对应的第一方法声明为全局函数，第一方
法实现为一个可被外部程序调用的接口，从而PLC梯形图编程环境能够基于该接口自动生成对应于第一功能的FB模块。而且，基于PLC梯形图编程环境的接口规范设置接口的输入参数类型和输出参数类型，可以避免因命名规范不同而导致第一方法无法在PLC梯形图编程环境中被识别的情形。
[0024]优选的，所述第一设置模块，用于设置所述第一方法的输入参数类型为字符串型或布尔型；或，设置所述第一方法的输出参数类型为字符串型或布尔类型。
[0025]因此，考虑到计算机编程语言和梯形图编程语言中针对字符串型或布尔类型具有相同命令规范的特点，将第一方法的输入参数类型和输出参数类型统一设置为字符串型或布尔类型，良好避免第一方法无法在PLC梯形图编程环境中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.可编程逻辑控制器PLC梯形图编程环境中的程序模块调用方法，其特征在于，包括：从一种计算机编程语言所编译的一个人工智能AI模块所实现的功能中，确定(101)出需要在所述PLC梯形图编程环境中被调用的第一功能和无需在所述PLC梯形图编程环境中被调用的第二功能；将所述第一功能设置(102)为符合所述PLC梯形图编程环境的接口规范的接口；将所述第二功能设置(103)为非调用方法；将所述非调用方法和所述接口封装(104)为一个动态链接库；导入(105)所述动态链接库到所述PLC梯形图编程环境中。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述第一功能设置(102)为符合所述PLC梯形图编程环境的接口规范的接口包括：将所述第一功能转换为第一方法；基于PLC梯形图编程环境的接口规范，设置所述第一方法的输入参数类型和输出参数类型；将所述第一方法声明为全局函数。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于PLC梯形图编程环境的接口规范，设置所述第一方法的输入参数类型和输出参数类型包括：设置所述第一方法的输入参数类型为字符串型或布尔型；或设置所述第一方法的输出参数类型为字符串型或布尔类型。4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，将所述第二功能设置(103)为非调用方法包括：将所述第二功能转换为第二方法；将所述第二方法声明为局部函数。5.可编程逻辑控制器PLC梯形图编程环境中的程序模块调用装置(500)，其特征在于，包括：一个功能确定模块(501)，用于从一种计算机编程语言所编译的一个人工智能AI模块所实现的功能中，确定出需要在所述PLC梯形图编程环境中被调用的第一功能和无需在所述PL...

【专利技术属性】
技术研发人员：董晓睿，
申请(专利权)人：西门子股份公司，
类型：发明
国别省市：