附件C：譯文
機電控制軟件和可編程邏輯控制器（ PLC）的融合
戴維M Auslander ，克里斯托弗Pawlowski ，約翰Ridgely
美國加州大學(xué)伯克利分校機械工程
加州94720 - 1 740 5 10-642-4930 ， dma@me.berkeley.edu
摘要
在機械系統(tǒng)的控制元件中可編程邏輯控制器（ PLC）有非常重要的地位。因為基于繼電器邏輯基礎(chǔ)上，主要的編程模型是梯形邏輯。他們通常被認為是一個與在算法語言如C語言中以計算機為基礎(chǔ)的控制器編程完全不同的類別的方法。稍微不利的是，對那些使用PLC的人或者是使用電腦的人，其使用的結(jié)果也是會是不一樣的。
通過任務(wù)/狀態(tài)設(shè)計的用途和執(zhí)行模型機械系統(tǒng)控制軟件（機電一體化軟件）這兩個實施機電系統(tǒng)控制看似不同的方式可以進行融合。因為設(shè)計模型與計算機實現(xiàn)密切相關(guān)，所以控制系統(tǒng)設(shè)計可相對容易的在PLC和計算機之間傳送。這一融合是可能的，因為算法的軟件設(shè)計是基于充分非阻塞代碼的掃描計算結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)與使用PLC的掃描算法完全一致。
1 . 引言：機電一體化系統(tǒng)控制
機電一體化系統(tǒng)是通過計算依靠相對先進的控制系統(tǒng)而得到的?！翱刂啤痹谶@方面，除了必需的反饋控制功能，還涵蓋各個方面的全面控制功能：排序，操作界面，安全， 診斷和信號處理。實施這一控制的兩個技術(shù)長期同時存在：
a 計算機編程與算法語言
b 在梯形邏輯中的可編程邏輯控制器（ PLC的）編程
他們被視為獨立的技術(shù)編程語言，因為他們是如此不同， 往往用戶之間幾乎沒有重疊。特別是，在算法語言如C ，C + +中，帕斯卡爾，阿達等，PLC梯形圖邏輯需要很少的計算基礎(chǔ)設(shè)施和培訓(xùn)來建立有效的控制（真實時間）計劃。因此，它得到了那些花了很多時間直接從事目標(biāo)硬件工作的人很大的呼吁。另一方面，梯形邏輯比算法語言更靈活，可用于更多先進的實時環(huán)境（優(yōu)先事項， 信號燈等）。
梯形邏輯在繼電器控制系統(tǒng)中是有基礎(chǔ)的。 電磁驅(qū)動繼電器可以代表布爾變量， 例如，值=1為開啟，值= 0為關(guān)閉。結(jié)合這些在串行/并行的組合可以實現(xiàn)布爾邏輯方程（例子如下所示） 。在大范圍使用的電子或微型計算機時代，他們被廣泛用于執(zhí)行邏輯控制系統(tǒng)。
可編程邏輯控制器是利用圖案（梯形圖）代表的繼電器邏輯的簡單邏輯系統(tǒng)。通過輸出行動，包括引發(fā)的復(fù)雜因素，如定時器，或執(zhí)行短期塊算法代碼等，繼電器邏輯的概念得到了延伸。
以算法語言為基礎(chǔ)的控制系統(tǒng)比起目的是做科學(xué)計算和相似的任務(wù)（Fortran, Algol, Basic等）而發(fā)明的的電腦語言是有所欠缺的。發(fā)明這些語言，目的是及時與物理系統(tǒng)進行交互。因此，使用其中一個或任何控制環(huán)境含有大量并行運作系統(tǒng)組件的一個派生語言需要增加一個支持多種形式的結(jié)構(gòu)。
2 . 結(jié)構(gòu)需要