1 引言
數據庫可以實現數據的表格化處理，使程序功能得到極大的增強。在plc的應用中，一般針對邏輯控制的對象，很少涉及數據庫的功能實現。但隨著plc應用的日益廣泛，高端的plc中逐步引入了一些數據表的操作的功能，利用這些指令可以實現簡單的數據庫功能，使plc的應用更為靈活，程序功能更強。
cc-link是三菱公司提供的面向現場應用的一種plc現場總線網絡系統，利用cc-link網絡模塊可以實現異地plc之間的信息通信和共享。本文討論在cc-link網絡系統及plc中實現具有異地數據共享的網絡數據表功能。
2 系統的構成
圖1是一個噴漆機器人的系統構成。
圖1 噴漆控制系統
噴漆系統應用在連續噴涂的生產線中，根據客戶及機器人的要求，在生產線的上件處設置信息錄入系統輸入工件的信息，在噴房區域設置工件檢測確認系統，檢測輸送機上的工件狀態，查詢工件的信息并發送給機器人。因此在工件上件處和噴房分別設置了plc站，plc站和四臺機器人之間通過cc-link系統連接成一個網絡系統，利用cc-link的網絡通信功能實現系統的信息通信。
其中噴房處的plc采用q02cpu，作為網絡的主站，其cc-link網絡主站模塊為qj61bt11，而上件處的plc采用fx2n系列，作為網絡的子站，其子站模塊為fx2n-32ccl。
在這個系統中，要求實現如下的數據庫功能：在上件處錄入信息，在噴房處檢測工件狀態并將對應的錄入信息發送給機器人，同時在上件處和噴房處能夠同步顯示已錄入的信息及其狀態，而且兩地都能夠實現對已錄入信息的修改、刪除、查詢、插入等功能。
3 功能實現
3.1數據庫的建立
為了數據的唯一性及數據庫實現的方便，數據庫建立在本地站，錄入站的數據操作通過指針對本地站的數據庫進行相應的操作，兩站之間通過cc-link進行數據交換。
首先是數據表的建立。受plc特點的限制，建立數據表時要根據設計的要求預先確定數據表中每個字段的最大存儲要求，根據該存儲量對表格中的每個變量字段分配一段連續的存儲區。在本文的應用中，根據機器人的要求，必須建立兩個數據表。其中第一個表格記錄錄入程序的信息，該表格包括以下字段：程序號，顏色，要處理的工件數量，程序的狀態。第二個表格記錄每個工件的當前位置，工件的對應程序在第一個表格中的位置。在本系統中，最大的工件程序限定為100個，最大的待處理工件數也限定為100個，因此兩個數據表的長度都限定在100的范圍內，為此建立表格如表1、表2所示。
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表1 程序表
表2 工件隊列表
上述兩表中的第二行表示在plc中分配給對應字段的內存地址。其中工件隊列表中“工件的對應程序位置”字段的值指向該工件所需處理程序在程序表中的位置，因此兩表之間構成了相關的關系。
第二步是指針的建立，在q系列plc指令系統中提供了基本的數據表指令，但為了實現更靈活的功能需要建立指針。對工件隊列表建立查表指針d8000和指向數據表末端的指針d8001，利用d8000可以查詢表中的任意記錄，利用d8001可以將新的工件信息正確地錄入到數據表中，從而建立起正確的工件隊列信息。
由于程序表需要在本地站和錄入站中進行表格顯示，因此對程序表建立本地站數據顯示表格的表頭對應的指針d8002，表尾對應的指針d8003以及查表指針d8004，相應地針對錄入站的操作也有對應的一組指針d8005，d8006，d8007。為了數據的錄入，建立程序表的表尾指針d8008。對應正在處理的程序，建立跟蹤當前處理程序的指針d8009。
3.2 數據庫基本功能的實現
數據庫基本的功能包括添加、插入、修改、刪除、查詢等操作。
其中，plc本身提供了數據表的添加、插入、刪除指令，他們是：添加指令fifw將數據寫入到數據表的末尾，插入指令為fins，刪除指令為fdel分別在表格的對應位置插入或刪除數據。查詢、修改功能沒有對應的plc指令，但可以利用plc提供的變址訪問功能實現。以查詢為例：查詢指針記錄了表中的查詢位置，利用以下程序，可以查詢到程序表中某個記錄的值。
修改功能則是對指針所指向的存儲器的值進行修改即可。但是，在實現上述功能時，都會涉及到某些指針的修改，plc本身并不提供指針的自動修改功能，因此必須在功能實現時，及時對指針進行修改�？紤]到plc梯形圖程序是按順序掃描執行，因此在進行功能實現和指針修改時，可以不用考慮相互功能實現之間的影響。
3.3 數據的異地訪問
在我們的系統中，以噴房的本地站為主站，錄入處的plc為子站，并且分配四個邏輯子站給子站plc。在錄入站中要實現程序數據的錄入和主站中的程序表的顯示，因此利用cc-link網絡，將錄入站的數據庫操作命令及數據寫入或從本地站讀入數據。
但是，對于每個子站，cc-link規定了遠程輸入點和遠程輸出點各16位，而寫遠程寄存器和讀遠程寄存器各4個，本系統中，對數據庫的寫入只需要3個寄存器，但因為在子站的表格的顯示需要，需要每次從主站讀入20個數據，而4個cc-link子站提供的讀遠程寄存器只有16個，如果寄存器與數據一一對應，則實際的寄存器數量滿足不了需要。為了解決這個問題，將子站的操作指針直接設置在主站，主站根據子站的操作命令對該指針進行修改或調用，然后將需要的數據返回子站。返回時，將20個數據通過數據之間的組合編碼，轉換為16個字的內容，通過cc-link返回給子站，在子站再進行解碼，還原出20個對應的數據進行顯示。
4 結束語
通過上述的分析，利用plc本身的數據表指令以及變址訪問的應用，可以在plc中實現數據庫的基本功能，而通過cc-link的網絡數據通信功能以及數據變換編碼的技術可以實現數據庫中異地數據的錄入及查詢顯示功能。