[发明专利]一种根据功能块图自动生成程序的系统、方法及装置

说明书

本发明属于程序开发技术领域，具体涉及一种根据功能块图自动生成程序的系统、方法及装置。所述系统包括：功能块类单元，存储有至少一个功能块类，所述功能块类为功能块抽象封装成的一个类；有向图生成单元，将操作人员进行连线和/或赋值操作关联的两个功能块，转换为对应的有向图；指令集生成单元，对有向图进行遍历，并进行变量替换，生成指令集代码。转换过程简单高效，降低了程序开发的门槛，且标准化程度高，适用较广。

技术领域

本发明属于程序开发技术领域，具体涉及一种根据功能块图自动生成程序的系统、方法及装置。

背景技术

可编程控制器(PLC)在世界自动化领域广泛应用。随着越来越多的PLC厂商出现，各个厂商的PLC之间需要相互协作、相互移植的需求显著增多，一个明确规范的PLC编程语言标准就显得非常重要。IEC61131-3标准是由国际电工委员会(IEC)制定IEC61131标准的第3部分，用于规范PLC的编程语言规范。使得各个厂商之间的PLC程序更容易互相移植，互相兼容。

FBD功能块图语言是IEC61131-3标准规定的5种PLC编程语言之一。功能块图是一种图编程语言，它的编程方式类似于逻辑电路中的逻辑表达式，能够方便地描述复杂的功能，程序逻辑清晰、易于理解，但将功能块图程序编译为能在PLC设备上运行的可执行文件是PLC集成开发平台软件的难点之一。

指令集也是IEC61131-3标准规定的5中PLC编程语言之一，是一种类汇编语言，非常容易编译为对应的汇编语言，因此将功能块图转换为较容易编译的指令集语言，是功能块图编译的可行方案之一。但是PLC领域内传统的功能块图程序转换到指令集程序的方法有着建模复杂、流程繁琐、实现困难等缺点。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种根据功能块图自动生成程序的系统、方法及装置，转换过程简单高效，且降低了程序开发的门槛，且标准化程度高，适用较广。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种根据功能块图自动生成程序的系统，所述系统包括：

功能块类单元，存储有至少一个功能块类，所述功能块类为功能块抽象封装成的一个类；

有向图生成单元，将操作人员进行连线和/或赋值操作关联的两个功能块，转换为对应的有向图；

指令集生成单元，对有向图进行遍历，并进行变量替换，生成指令集代码。

进一步的，所述功能块类单元中存储的每个功能块类的成员属性均包括：功能块的位置、功能块的大小、功能块的外表图片、功能块的输入引脚、功能块的输出引脚和内嵌指令集代码。

进一步的，所述指令集生成单元包括：单个有向图遍历模块，用于对单个有向图进行遍历，并进行变量替换，生成指令集代码；多个有向图遍历模块，用于对多个有向图进行遍历，，并进行变量替换，生成指令集代码。

一种根据功能块图自动生成程序的方法，所述方法执行以下步骤：

将每个功能块抽象封装为一个类，并进行存储，一个功能块即一个功能块类的实例对象；

将操作人员进行连线和/或赋值操作关联的两个功能块，转换为对应的有向图；

对有向图进行遍历，并进行变量替换，生成指令集代码。

进一步的，所述将操作人员进行连线和/或赋值操作关联的两个功能块，转换为对应的有向图的方法执行以下步骤：以各个功能块作为有向图的顶点，各个功能块之间的连线作为边；当功能块的引脚进行赋值和连线操作时，该操作会改变功能块中引脚成员的赋值，将该赋值作为关联功能块实例的引用，这种对其他功能块的引用所表示的连接关系即有向图的边，边的方向为从一个功能块的输出引脚指向另一个功能块的输入引脚。