PLC自問世以來，發展異常迅猛，其綜合了計算機和自動化技術，不僅可以很容易地完成邏輯、順序、定時、計數、數字運算、資料處理等功能，而且可以通過輸入輸出接口建立與各類生産機械數字量和模拟量的聯系，進而實作生産過程的自動控制。随着PLC控制系統在工業生産過程中得到了越來越廣泛的應用，系統的安全可靠越來越受人們關注，基于PLC的工業控制系統測試成為亟待解決的問題。
一、基于PLC的工業控制系統特點
可程式設計邏輯控制器(Programmable Logic Controller，PLC)，作為離散控制的首選産品，在自動化領域占據着十分重要的位置。基于PLC的工業控制系統由模仿原繼電器控制原理發展起來，利用存儲執行邏輯運算、順序控制、定時、計數和運算等操作的指令，并通過輸入/輸出(I/O)發出控制信号和接受輸入信号，來控制各類機械或生産過程。
基于PLC的工業控制系統與其他工業控制系統相比較，具有不可忽視的優點：與繼電·接觸器控制系統的比較，PLC系統在靈活性和擴充性、可靠性和可維護性、控制速度和穩定性、延時的可調性與精度、設計與施工、系統價格方面具有巨大優勢，并代替繼電·接觸器控制廣泛應用于工業自動控制中。
與計算機控制系統的比較：PLC系統的功能子產品結構、順序掃描方式工作、惡劣工業應用環境适應性方面都是工業用微機無法和PLC相比，但是，計算機在資訊處理方面還是優于PLC，是以，在一些工業控制系統中，常常将兩者結合起來，PLC作為下位機進行現場控制，計算機作為上位機進行資訊處理。
與集散控制系統(Distributed Coiitrol System，DCS)的比較：PLC在開關量控制和順序控制方面有一定的優勢;而DCS在連續量的模拟控制和回路調節等方面有一定的優勢;DCS具有控制(工程師站)、操作(操作員站)、現場儀表(現場測控站)三級結構，組态成相對固定的功能，而PLC則大多需要程式設計，但更靈活，可以實作大規模的控制系統網絡。
二、基于PLC的工業控制系統測試方法
為做好PLC系統的品質控制工作，軟體測試是工程實施階段品質控制的一種有效手段。基于PLC軟體的特殊性(非CPU指令代碼)和深嵌入式特點，其軟體測試環境很難搭建，對測試用例特别是異常測試用例的注入帶來了困難。目前主流的測試方法主要有三種：全數字仿真測試環境下的PLC軟體測試、硬體在回路環境下的PLC軟體測試、形式化驗證。
硬體在回路(HiL)測試技術包括實時處理器、I/O接口和操作界面，可以精确的仿真測試系統中實體上并不存在的部分。實時處理器提供硬體I/O通信、資料記錄、激勵生成和模型執行等。I/O接口提供被測電子控制單元(ECU)與模型仿真的虛拟環境之間的傳感器和PLC控制器的互動。操作界面與實時處理器通信，提供測試指令、可視化、配置管理、分析和報告任務。HiL技術采用硬體故障插入在ECU和被測試系統之間産生信号故障，達到測試和驗證故障條件下裝置性能的目的。
硬體在回路技術與PLC相結合，将PLC的電機信号、開關量信号等各種控制信号轉化成數學模型，與I/O接口模拟成為一個受控對象模型，将電壓、電流、電磁、浪湧脈沖等硬體激勵以及越界值、非法指令、樁程式段、靶子程式段等軟體故障作為測試序列加載到受控對象模型，實際輸出平均故障前時間MTBF、故障次數、故障率、可靠度等名額，通過類比系統實際輸出與期望輸出來驗證PLC控制器。PLC硬體在回路測試系統結構如圖所示。
硬體在回路環境下的PLC軟體測試可以實作對被測軟體非侵入式的、最真實的測試，通過硬體在回路仿真測試環境的建構，可以實作使用者關心的各種測試需求，如：功能、性能、接口等，特别是能實作真實的性能測試。
三、硬體在回路（HIL）測試工具選擇
雖然硬體在回路環境下PLC軟體測試是絕佳的測試方法，但如果測試工具不精準，所做的任何測試都會适得其反，選擇一個适合的硬體在環測試工具是進行PLC的工業控制系統測試的前提。
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參考文獻：國際工業自動化網