【技术实现步骤摘要】
本专利技术提出了一种可完成编写程序仿真的plc控制器，属于plc控制器。
技术介绍
1、随着工业自动化程度的不断提升，plc在工业自动化控制系统中扮演着越来越重要的角色。plc控制器以其高可靠性、易扩展性以及强大的控制能力，广泛应用于工业控制领域。然而，传统的plc控制器在编程和调试过程中存在一些问题，如编程过程复杂、调试周期长、难以预测实际运行效果等。
2、为了解决这些问题，业界一直在探索更加高效、便捷的plc编程和仿真方法。其中，基于软件的plc编程仿真系统是一种重要的技术发展方向。这种系统通过在计算机上模拟plc的实际运行环境，实现plc程序的编写、调试和仿真。用户可以通过软件平台对plc程序进行可视化编辑和调试，同时利用仿真功能预测程序的实际运行效果，从而大大提高编程效率和调试质量。
3、然而，现有的plc编程仿真系统往往功能单一，无法满足用户对高效、准确、全面仿真的需求。一些系统虽然提供了基本的编程和仿真功能，但缺乏语法检查、逻辑优化等高级功能，导致用户需要花费大量时间和精力进行手动检查和优化。此外，一些系统在仿真结果的分析和评估方面也存在不足，无法为用户提供全面、准确的性能评估报告。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种可完成编写程序仿真的plc控制器，用以解决上述
技术介绍
中提到的问题：
2、本专利技术提出的一种可完成编写程序仿真的plc控制器，所述plc控制器包括：
3、plc编程模块：所述plc编程模块用于接收用户输
4、语法检查模块：所述语法检查模块通过与plc编程模块进行连接，并对编写完成的plc程序进行语法检查；
5、逻辑优化模块：所述逻辑优化模块通过与语法检查模块进行连接并在语法检查通过后，对plc程序进行逻辑优化；
6、自动仿真模块：所述自动仿真模块通过与逻辑优化模块进行连接，接收优化后的plc程序，并基于内置的仿真模型进行自动仿真，并获得仿真结果；
7、仿真结果分析模块：所述仿真结果分析模块用于对接收到的自动仿真模块获得的仿真结果进行的分析和评估，并获得性能评估报告
8、结果反馈模块：所述结果反馈模块用于将仿真结果分析模块生成的性能评估报告以及仿真过程中的关键数据反馈给用户。
9、进一步的，所述plc编程模块的plc编程步骤，包括：
10、启动图形化界面，基于用户指令，通过自然语言编程功能编写plc控制逻辑，并自动转化为plc代码；
11、通过机器学习算法，预测用户意图，自动完成代码片段，并通过引入代码片段库，对常用的代码块进行保存和复用，增加实时调试功能。
12、进一步的，所述语法检查模块的语法检查步骤，包括：
13、通过实时数据流传输算法将所述plc编程模块与语法检查模块进行连接，并将plc程序传输至语法检查模块；
14、基于预定义的plc语法规则和/或用户自定义规则，通过并行处理，对plc程序进行多线程语法检查；
15、利用自然语言处理算法，将错误报告转化为自然语言描述，基于大数据和机器学习，对历史错误数据进行分析，并获得错误分析结果。
16、进一步的，所述基于预定义的plc语法规则和/或用户自定义规则，通过并行处理，对plc程序进行多线程语法检查，包括：
17、加载预定义的plc语法规则和用户自定义规则到内存中，形成一个规则集，对所述规则集进行解析，将所述规则集转化为计算机可识别的数据结构；
18、将plc程序按照逻辑块或功能块进行分割，形成多个独立的代码段；每个所述代码段代表一个相对独立的控制逻辑或功能；
19、创建一个任务队列，将每个代码段作为一个检查任务加入队列，通过多线程或分布式计算，创建多个工作线程或节点，每个线程或节点从任务队列中取出任务进行语法检查；
20、检查过程中，通过规则集对所述代码段进行匹配和验证，并对发现的错误信息进行记录，所述错误信息包括错误类型以及错误位置；
21、在所有工作线程或节点完成语法检查后，将各自的错误信息进行合并；利用哈希表对错误信息进行去重处理，并对合并后的错误信息进行分类；
22、根据错误类型和严重程度，为每个错误分配一个优先级，并按照优先级对错误信息进行排序。
23、进一步的，所述逻辑优化模块的逻辑优化步骤，包括：
24、所述逻辑优化模块通过异步通信协议与语法检查模块进行连接，并接收plc程序以及错误分析结果；
25、通过形式化验证算法，对plc程序进行逻辑验证，并利用图论和算法优化，对plc程序中的控制逻辑进行深度优化；
26、基于指令执行频率和依赖关系，对指令进行智能合并和重组，并结合plc的硬件特性，对程序中的内存分配和寄存器使用进行优化。
27、进一步的，所述通过形式化验证算法，对plc程序进行逻辑验证，并利用图论和算法优化，对plc程序中的控制逻辑进行深度优化，包括：
28、提取plc程序中的关键逻辑部分，所述关键逻辑部分包括控制流以及数据流，将关键逻辑部分转化为形式化描述语言；
29、利用形式化验证算法对plc程序的关键逻辑进行验证，所述验证包括属性检查以及定理证明；若验证失败，则生成错误报告；
30、利用图论方法，将plc程序的控制逻辑转化为图结构，对构建的控制逻辑图进行深度分析，对冗余逻辑以及循环依赖问题进行识别；
31、通过算法优化，对逻辑图进行简化或重构；
32、将优化后的控制逻辑图重新转化为plc程序，并对优化后的程序进行再次的形式化验证。
33、进一步的，所述基于指令执行频率和依赖关系，对指令进行智能合并和重组，并结合plc的硬件特性，对程序中的内存分配和寄存器使用进行优化，包括：
34、收集plc程序在执行过程中的指令执行频率数据，对指令之间的依赖关系进行分析，并构建指令依赖图；
35、根据指令执行频率和依赖关系，应用机器学习算法对指令进行聚类分析，将执行频率高且依赖关系紧密的指令进行合并，形成复合指令或宏指令；对指令进行重组，并对指令的执行顺序进行优化；
36、分析plc的硬件特性，根据硬件特性，优化程序中的内存分配策略，对频繁访问的数据进行缓存优化，减少内存访问延迟；
37、获取寄存器资源，对寄存器使用进行静态和动态分析，并对优化后的plc程序进行性能测试，与优化前的plc程序进行对比分析，对优化效果和改进空间进行评估。
38、进一步的，所述自动仿真模块的自动仿真步骤，包括：
39、所述逻辑优化模块通过数据传输接口与自动仿真模块进行连接，并通过所述数据传输接口将优化后的plc程序加载到自动仿真模块中；
40、加载自动仿真模型，并基于随机数和模糊逻辑算法，对工作本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种可完成编写程序仿真的PLC控制器，其特征在于，所述PLC控制器包括：
2.根据权利要求1所述一种可完成编写程序仿真的PLC控制器，其特征在于，所述PLC编程模块的PLC编程步骤，包括：
3.根据权利要求1所述一种可完成编写程序仿真的PLC控制器，其特征在于，所述语法检查模块的语法检查步骤，包括：
4.根据权利要求3所述一种可完成编写程序仿真的PLC控制器，其特征在于，所述基于预定义的PLC语法规则和/或用户自定义规则，通过并行处理，对PLC程序进行多线程语法检查，包括：
5.根据权利要求1所述一种可完成编写程序仿真的PLC控制器，其特征在于，所述逻辑优化模块的逻辑优化步骤，包括：
6.根据权利要求5所述一种可完成编写程序仿真的PLC控制器，其特征在于，所述通过形式化验证算法，对PLC程序进行逻辑验证，并利用图论和算法优化，对PLC程序中的控制逻辑进行深度优化，包括：
7.根据权利要求5所述一种可完成编写程序仿真的PLC控制器，其特征在于，所述基于指令执行频率和依赖关系，对指令进行智能合并和重组，并结合
8.根据权利要求1所述一种可完成编写程序仿真的PLC控制器，其特征在于，所述自动仿真模块的自动仿真步骤，包括：
9.根据权利要求1所述一种可完成编写程序仿真的PLC控制器，其特征在于，所述仿真结果分析模型的仿真结果分析步骤，包括：
10.根据权利要求1所述一种可完成编写程序仿真的PLC控制器，其特征在于，所述结果反馈模块的结果反馈步骤，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种可完成编写程序仿真的plc控制器，其特征在于，所述plc控制器包括：
2.根据权利要求1所述一种可完成编写程序仿真的plc控制器，其特征在于，所述plc编程模块的plc编程步骤，包括：
3.根据权利要求1所述一种可完成编写程序仿真的plc控制器，其特征在于，所述语法检查模块的语法检查步骤，包括：
4.根据权利要求3所述一种可完成编写程序仿真的plc控制器，其特征在于，所述基于预定义的plc语法规则和/或用户自定义规则，通过并行处理，对plc程序进行多线程语法检查，包括：
5.根据权利要求1所述一种可完成编写程序仿真的plc控制器，其特征在于，所述逻辑优化模块的逻辑优化步骤，包括：
6.根据权利要求5所述一种可完成编写程序仿真的plc控制器，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵金晓，潘峰，梁雷，赵中源，
申请(专利权)人：哈尔滨宇龙自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。