知识讲堂 | 基于PLCnext的C++应用模板

在PLCnext环境中，由C++开发的PLM程序可以和梯形图、ST语言等IEC61131-3程序一样循环执行，为处理复杂任务提供了可行的解决方案。利用C++语言丰富的开源资源，可以在控制器上实现各式各样的功能扩展。

为了帮助大家快速掌握PLCnext C++编程，我们提供了自动生成模板工具，帮助大家快速的构建C++工程。

基于Excel和Visual Studio，自动生成工具通过VSTO(Visual Studio Tools for Office)技术提取Excel表中的数据，生成XML文件，再将XML文件转化为工程文件。

主要功能

1、自动生成外围函数

在Excel表中配置输入输出及其他中间变量，自动生成变量定义、初始化、输入输出映射、报警检测、日志记录等外围函数;

2、规范设计程序的运行流程

规范设计程序的运行流程，并且可以自定义状态机，实现程序状态切换;

3、生成核心控制模板

生成核心控制函数模板，在模板中客户可以进行自己的算法设计。

模板介绍

在模板的Excel工作簿中，最右侧是Visual Studio开发的VSTO插件，包含，刷新、生成表格、和生成工程源文件的选项。Settings工作表中的内容是工程配置文件，可以指定名称、目标控制器的sdk设置。

工作簿中的每个工作表有不同的功能：

在Input、Output、Param表中，指定变量的名称、类型、初始值和范围，在实际过程中如果超过范围限制会触发报警。

除了在此指定范围外，还可以在Alarm表中自定义报警范围。

在完成变量定义后，点击VSTO插件处的“Generate Pages”指令，自动生成了ErrorList工作表定义系统故障列表。

随后点击“Generate Controller Source Code”。

定义

初始化

故障检测

在StateMachine表中，可以定义状态名称和切换条件，对于每个状态，如果”Next State”中标记为Action，那么Exit Condition列中的函数为该状态要执行的操作，而如果”Next State”中标记为另外一个状态，Exit Condition列中的表达式为从当前状态切换到下一状态的条件。

随后点击“Generate Controller Source Code”，可以自动生成状态和切换条件。

而在StateMachine中定义的函数，如上图中的doPID()函数，可以在Algorithm文件夹下实现，客户也可以方便的加入自己设计的算法函数。

在完成配置之后，直接进行编译、打包，即可生成完整的工程文件。

基本原理

基本的PLM程序每周期会刷新输入输出变量，同时执行Execute()函数。自动生成模板对基本PLM函数进行了扩充，模板生成了全局变量g_ChannekData，它包含了系统Excel表中定义的所有变量，每个变量配备初始化和故障检测函数，同时在每个周期与PLC系统进行输入输出交互。StateMachine()函数被Execute()调用，每周期运行当前状态应执行的函数，并且检测是否需要切换到另外的状态。

自动生成模板可以完成工程大部分配置，自动生成了大量外围程序，简化了编程的工作。通过这个模板，可以帮助大家快速的配置和使用PLCnext C++集成功能。

（菲尼克斯自动化）