软PLC技术作为一项现代工控领域的热点技术,常被集成于工业控制现场以替代传统的PLC控制方法。本文运用计算机信息技术,借助实时操作系统平台,通过软件模拟并实现传统PLC控制功能,完成工业机器人控制器设计并集成软PLC子系统,同时对软PLC系统软件集成设计中运用到的关键技术作出研究。以期改善传统机器人控制器开放性、兼容性不足以及性价比低等问题。首先,本研究给出了面向机器人的软PLC系统整体设计方案,即对软PLC系统技术模型和机器人控制系统框架进行研究与分析,并参照软PLC系统组成结构,基于层次和模块化思想对开发系统(编程系统)和运行系统进行设计。其次,对面向机器人的软PLC编程系统进行具体研究与设计,即根据IEC61131-3标准相关内容,以及深入研究编程系统功能组成模块,对软PLC编程系统代码编辑器和编译器两个部分依次进行研究与设计。该系统先是利用MFC软件丰富的WIN32 API函数和图形化资源,在示教器上集成代码编辑软件;接着约定目标机器代码格式;最后重点描述了编译器的设计实现过程,以及编程系统代码编辑器和编译器两者之间如何通过TCP/IP协议实现数据的下发和上传。然后,对面向机器人的软PLC运行系统展开研究和设计。该系统主要是使用RTOS32-WIN软件对Windows系统的实时性进行扩展,以解决多任务调度的关系复杂性、实时性等问题。其中,运行系统加载编程系统处理生成的目标机器代码文件后,启动虚拟机任务解释并执行指令代码。同时,本文对多任务通信机制展开研究和设计,通过共享内存区域与机器人控制器其他系统模块进行数据交互,完成复杂场景下逻辑与顺序控制以及I/O设备输入输出管理。最后,搭建工业机器人硬件测试平台,集成软PLC系统平台,以测试该系统软件的基本功能,验证本研究方案的可行性。结果表明本文设计的面向机器人的软PLC系统满足基本的功能需求,即改善了传统机器人控制器开放性、兼容性不足以及性价比低等问题。