開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)軟PLC的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的開(kāi)題報(bào)告

開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)軟PLC的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的開(kāi)題報(bào)告一、研究背景和意義數(shù)控系統(tǒng)是制造業(yè)中廣泛應(yīng)用的一種自動(dòng)化控制系統(tǒng)。為了滿足工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)的需要，數(shù)控系統(tǒng)開(kāi)發(fā)越來(lái)越多的新技術(shù)。其中，軟PLC系統(tǒng)作為數(shù)控系統(tǒng)的核心控制模塊，具有取代傳統(tǒng)硬件PLC系統(tǒng)的趨勢(shì)。軟PLC系統(tǒng)是通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)的PLC控制系統(tǒng)，具有成本低、靈活性高、升級(jí)方便、穩(wěn)定性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。尤其是在大型數(shù)控系統(tǒng)中，軟PLC系統(tǒng)可以更好的發(fā)揮其優(yōu)點(diǎn)，提高系統(tǒng)控制效率和生產(chǎn)質(zhì)量。因此，開(kāi)發(fā)開(kāi)放式軟PLC系統(tǒng)成為當(dāng)今關(guān)注的熱點(diǎn)。二、研究?jī)?nèi)容和目標(biāo)本研究的主要內(nèi)容是開(kāi)發(fā)一種開(kāi)放式軟PLC系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)PLC的基本功能和通用性，并且具有可擴(kuò)展性和可定制性。具體研究目標(biāo)如下：1.設(shè)計(jì)軟PLC系統(tǒng)的整體架構(gòu)和系統(tǒng)流程，實(shí)現(xiàn)PLC功能的基本實(shí)現(xiàn)。2.基于開(kāi)放式設(shè)計(jì)的思想，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)與外界現(xiàn)有系統(tǒng)的集成，建立數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)，并能接收外部指令控制。3.實(shí)現(xiàn)軟PLC系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，允許用戶通過(guò)添加適配器和功能模塊增加其功能。4.設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的可定制性，允許用戶根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行參數(shù)設(shè)置和驅(qū)動(dòng)程序更改。三、研究方法和技術(shù)路線本研究將采用如下的研究方法和技術(shù)路線：1.在軟件開(kāi)發(fā)工具VisualStudio2017和C#語(yǔ)言下，基于.NET技術(shù)開(kāi)發(fā)軟PLC系統(tǒng)。2.借鑒PLC的硬件設(shè)計(jì)思路，設(shè)計(jì)軟PLC系統(tǒng)的整體架構(gòu)和軟件設(shè)計(jì)方案。3.采用開(kāi)放式設(shè)計(jì)的思想，設(shè)計(jì)系統(tǒng)的接口和API，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的通用性，建立數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)，及支持接收外部指令控制。4.使用C#的反射和擴(kuò)展方法技術(shù)，提高軟PLC系統(tǒng)的可擴(kuò)展性。5.使用MVC設(shè)計(jì)模式實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的可定制性，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)參數(shù)的配置和驅(qū)動(dòng)程序的更改。四、預(yù)期成果和時(shí)間安排本研究預(yù)計(jì)于2022年5月完成，主要目標(biāo)包括：1.設(shè)計(jì)軟PLC系統(tǒng)的整體架構(gòu)和系統(tǒng)流程，實(shí)現(xiàn)PLC的基本功能和通用性，與現(xiàn)有數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)進(jìn)行集成。2.實(shí)現(xiàn)軟PLC系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，允許用戶通過(guò)添加適配器和功能模塊增加其功能。3.設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的可定制性，允許用戶根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行參數(shù)設(shè)置和驅(qū)動(dòng)程序更改。4.形成完整文檔，包括開(kāi)發(fā)文檔、用戶手冊(cè)等。時(shí)間安排如下：時(shí)間節(jié)點(diǎn)完成內(nèi)容2021.5-2021.9軟PLC系統(tǒng)整體架構(gòu)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)集成2021.9-2022.1軟PLC系統(tǒng)基礎(chǔ)功能實(shí)現(xiàn)和可擴(kuò)展性設(shè)計(jì)2022.1-2022.5系統(tǒng)可定制性設(shè)計(jì)和完善文檔五、預(yù)期貢獻(xiàn)本研究可為數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展提供新的思路和技術(shù)支持。通過(guò)開(kāi)發(fā)開(kāi)放式軟PLC系統(tǒng)，充分發(fā)揮軟件優(yōu)勢(shì)和靈活性，并實(shí)現(xiàn)與外部系統(tǒng)的集成，提高了數(shù)控系統(tǒng)的控制效率和生產(chǎn)質(zhì)量。同時(shí)，用戶可根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行參數(shù)設(shè)置和驅(qū)動(dòng)程序更改，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的可定制性。預(yù)期貢獻(xiàn)如下：1.提供開(kāi)放式軟PLC系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了PLC基礎(chǔ)功能和軟件靈活性，具有廣泛的