twincat窗口控制和自動化技術(shù)

1、地址(010) 66210992目錄TwinCAT 快速入門1.2.使用TwinCAT 和系統(tǒng)需求簡介3安裝4啟動安裝程序4安裝結(jié)束11TwinCAT PLC 控制13概貌13PLC 標(biāo)準(zhǔn)化語言 IEC 61131-314TwinCAT 系統(tǒng)管理器17概貌17TwinCAT 觀測器18概貌18示例程序19示例 M19跟隨程序流程28示例程序轉(zhuǎn)換3.7.變量. 32設(shè)置總線端子338.Visual Basic. 42編程接口 ADS OCX42示例程序43第 2 頁共 45頁地址(010) 662109921. 使用 TwinCAT 和系統(tǒng)需求簡介本簡介的目的是在沒有詳細(xì)地了解T

2、winCAT的情況下 為讀者快速地提供概貌的可能性 解釋是在運(yùn)用一個(gè)應(yīng)用實(shí)例 并在各個(gè)章節(jié)中逐步展開而進(jìn)行的程序的各個(gè)指令可參考詳細(xì)信息系統(tǒng)需求486 及以上處理器要使TwinCAT運(yùn)行 你需要一臺486及以上處理器的PC 計(jì)算機(jī)還必須具備數(shù) 算協(xié)處理器 該處理器集成在486DX, DX2 或 DX4 處理器中 在有486SX 或 SX2 處理器的情況下 可以用處理器超頻而使計(jì)算機(jī)升級 使其具有協(xié)處理器至少具有 16 MB RAM計(jì)算機(jī)必須至少具備 16 MB RAM 如果應(yīng)用程序較大則需要增加內(nèi)存或還有附加的需要和TwinCAT同時(shí)運(yùn)行時(shí)Windows NT/2000 操作系統(tǒng)TwinCAT

3、 只能在 Windows NT/2000 操作系統(tǒng)下運(yùn)行Windows V3.x 16-位操作系統(tǒng)下運(yùn)行不能在 Windows NT V3.x, Windows 95 或演示程序需求你需要以下的硬件才能運(yùn)行演示程序- TwinCAT 版本 2.0 或以上-Visual Basic 版本 4.0 或以上用于 Lightbus I/O 的 PC 接口卡 (FC2001)用于 Lightbus I/O 的總線偶合器 (BK2000)2 塊帶 2 個(gè)數(shù)字輸出的總線端子 (KL2032)總線末端端子 (KL9010)導(dǎo)線材料 (光纖電纜 標(biāo)準(zhǔn)連線等)24V 電源單元演示套裝件:演示程序所需的硬件包含在

4、Beckhoff Lightbus 的演示套裝件中第 3 頁共 45頁地址(010) 662109922. 安裝啟動安裝程序啟動 CD 上的 SETUP.EXE 程序 為此 打開瀏覽器轉(zhuǎn)到 CD ROM 并雙擊 SETUP.EXE 程序圖標(biāo)下面的框被打開點(diǎn)擊下一步繼續(xù)選擇語言選擇你想安裝 TwinCAT 的標(biāo)準(zhǔn)語言你的輸入 安裝通過菜單提示完成例如要將其安裝為英文 選擇輸入 英語 并點(diǎn)擊 OK 以確認(rèn)退出程序安裝程序在運(yùn)行該安裝程序之前 退出所有的 Windows 程序第 4 頁共 45頁地址(010) 66210992協(xié)議輸入用戶信息你必須在該的 TwinCAT 協(xié)議中找到序列號 如果你想安

5、裝TwinCAT框中輸入序列號 你可以在的演示版本 應(yīng)使該框?yàn)榭盏?5 頁共 45頁地址(010) 66210992選擇安裝級必須選擇下面安裝級中的一種產(chǎn)品級說明TwinCAT CP包含 Beckhoff 控制面板特殊功能的所需組件(UPS, S-鍵, .)TwinCAT IO(用戶模式) 程序可直接存取 IO 設(shè)備 該級不包括 PLCTwinCAT PLCTwinCAT PLC 中包含 IEC61131-3開發(fā)工具第 6 頁共 45頁地址(010) 66210992TwinCAT NC PTP除包含 PLC 外 TwinCAT NC I 除包含 PLC 外安裝類型本模塊還包括用于控制PTP-

6、軸的C 功能本模塊還包括用于 3D 插補(bǔ)驅(qū)動的 NC 功能選擇 TwinCAT 作為 30天測試版本號 可安裝30天版登錄安裝或需要信息如果你沒有登錄本并且在30天之內(nèi)登錄登錄號如果你打算登錄 TwinCAT你必須現(xiàn)在輸入號 你必須直接從 Beckhoff 工業(yè)電氣公司獲得該登錄號號碼在框中 為了計(jì)算登錄號 必須給出系統(tǒng)識別號 系統(tǒng)識別號在框中顯示第 7 頁共 45頁安裝類型限制30天版本TwinCAT 可無任何限制地使用30天 這段時(shí)間之內(nèi)必須用號激活該否則30天之后程序不能再運(yùn)行啟動通過或因特網(wǎng)登錄當(dāng)你安裝完成后 系統(tǒng)要求你輸入號 參見如下地址(010) 66210992組件選擇缺省時(shí)不是

7、所有的 TwinCAT 組件都安裝第 8 頁共 45頁組件說明TwinCAT IO允許通過 DLL 直接存取 IO可以同 TwinCAT PLC 或 TwinCAT NC PTP 一起安裝TwinCAT 觀測器TwinCAT 過程變量的圖形可視程序TwinCAT 凸輪伺服器快速凸輪伺服器地址(010) 66210992選擇目標(biāo)路徑和程序文件夾你可以在此選擇任何目錄和程序文件夾通常選擇缺省值TwinCAT 安裝完成后TwinCAT 信息系統(tǒng)的安裝自動啟動 TwinCAT 信息系統(tǒng)包括 TwinCAT 文檔資料 點(diǎn)擊 OK 開始安裝第 9 頁共 45頁TwinCAT EDS 和GSD 文件EDS

8、(DeviceNet) 和 GSD (主設(shè)備特性文件 Profibus)了用戶組態(tài)系統(tǒng)的所有設(shè)置地址(010) 66210992TwinCAT 信息系統(tǒng)安裝結(jié)束點(diǎn)擊 結(jié)束 完成信息系統(tǒng)的安裝之后 TwinCAT 的安裝也結(jié)束重新啟動計(jì)算機(jī)安裝完成后計(jì)算機(jī)必須重新啟動現(xiàn)在 TwinCAT 的安裝設(shè)置已經(jīng)完成第 10 頁共 45頁地址(010) 66210992安裝結(jié)束新程序圖標(biāo)安裝完成后 Windows NT/2000 啟動菜單中將包含一個(gè)新文件夾件夾其中有5個(gè)程序符號和另外兩個(gè)程序文啟動TwinCAT 自動運(yùn)行啟動文件夾中的所有經(jīng)自動引導(dǎo)功能激活的程序 它可以確保在 TwinCAT 運(yùn)行后用戶

9、程序中來自 TwinCAT 的過程變量全部啟動TwinCAT 系統(tǒng)管理器利用本程序的幫助 分配物理 I/O 地址 (現(xiàn)場總線) 到邏輯過程變量 (PLC 程序) 該分配稱為特性也在此定義TwinCAT PLC 控制實(shí)時(shí)該為 IEC61131-3 的開發(fā)工具 PLC 程序均在此編寫和測試TwinCAT 系統(tǒng)控制除可見的程序之外 還有在運(yùn)行的隱藏的任務(wù)和驅(qū)動 TwinCAT 系統(tǒng)控制管理這些程序TwinCAT 觀察器利用 TwinCAT 觀察器的幫助 過程值可以用圖形方式實(shí)時(shí)顯示 動態(tài)軸的值完全可以檢測Windows NT/2000 中的 TwinCAT系統(tǒng)啟動后 TwinCAT 實(shí)時(shí)服務(wù)器圖標(biāo)顯

10、示在任務(wù)條的右側(cè) 顏色指示系統(tǒng)的工作狀態(tài) 它可以是運(yùn)行(綠色)啟動 (黃色)和 停止 (紅色)狀態(tài)中的一種 如果你點(diǎn)擊圖標(biāo) 一個(gè)彈出式菜單將會打開 你第 11 頁共 45頁地址(010) 66210992可以定義的系統(tǒng)設(shè)置 在這些指令范圍之內(nèi) 你可以接受缺省設(shè)置 TwinCAT 服務(wù)器可以在該菜單中停止和啟動TwinCAT 信息系統(tǒng)TwinCAT 信息系統(tǒng)是用于 TwinCAT 產(chǎn)品的隨時(shí)更新的參考資料 它包括技術(shù)信息 手冊 示例代碼和TwinCAT 基礎(chǔ)知識等等 文檔資料的層次排列使其很容易找到所需信息全版本如果你安eckhoff CD 中的 TwinCAT 產(chǎn)品 則完整的 TwinCAT

11、信息系統(tǒng)也安裝在你的計(jì)算機(jī)中基本版本如果你通過因特網(wǎng)自己安裝 TwinCAT則只有 TwinCAT 信息系統(tǒng)的基本版安裝在你的計(jì)算機(jī)中為獲得完全版 (大小 13 MB) 你有如下幾種途徑可以得到通過 Beckhoff CD 光盤通過通過的 FTP 服務(wù)器ftp:/Software/TwinCAT/InfoSystem/1033/TcInfoSys.exe的網(wǎng)絡(luò)瀏覽服務(wù)器你也可以按照上面所述的那樣從啟動菜單中打開起始頁而依次找到安裝位置第 12 頁 共 45頁地址(010) 662109923. TwinCAT PLC 控制概貌TwinCAT PLC 控制?TwinCAT PLC 控制是用于 P

12、LC 的完整開發(fā)環(huán)境環(huán)境基礎(chǔ)之上IEC 61131-3所使用的編輯器和調(diào)試功能建立在高級編程語言開發(fā)TwinCAT PLC 允許 PLC 編程能很容易的獲得功能強(qiáng)大的 IEC 61131-3 語言資源 下面的一些特征將會在 TwinCAT PLC 開發(fā)功能塊中實(shí)現(xiàn)第 13 頁共 45頁地址(010) 66210992TwinCAT PLC 支持不同的編程語言 指令列表(IL), 結(jié)構(gòu)文本(ST), 順序功能圖(SFC), 功能塊圖(FBD) 和梯形圖(LD).無 PLC 測試集成的修改PLC 允許你在沒有外部硬件的條件下測試 PLC 程序程序可以在 PLC 中復(fù)用性可復(fù)用已有的 PLC 程序塊

13、標(biāo)準(zhǔn)化接口與其它程序和計(jì)算機(jī)的修改即使是通過網(wǎng)絡(luò) 也是可能的 這要感謝標(biāo)準(zhǔn)化的 開放式接口(DDE,OCX,DLL 等) 例如 通過使用 OLE且可在應(yīng)用中對數(shù)據(jù)作進(jìn)一步的處理混合環(huán)境感謝使用了系統(tǒng)無關(guān)的和多樣化的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議你可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送到 MS Excel 中而無需作任何編程 并將 TwinCAT 集成到混雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中是可能的 例如 在UNIX 系統(tǒng)下運(yùn)行的 Oracle 數(shù)據(jù)庫可以通過 TCP/IP 與 TwinCAT 進(jìn)行PPS 系統(tǒng)中對數(shù)據(jù)作進(jìn)一步處理 或者在 TwinCAT 中指定參數(shù)以便控制生產(chǎn)過程高級語言庫并可以在 PDA 或復(fù)雜算法可以在 C/C+ 或匯編中開發(fā)例如 為了在

14、 TwinCAT PLC 中對它們進(jìn)行編址 許多第的供貨商為了處理特殊的任務(wù)而提供這些庫SCADA 系統(tǒng)某些 SCADA 系統(tǒng)制造商 (Fix32,驅(qū)動支持存取ouch, Citect, Genesis, Wizcon, 等) 直接提供與 TwinCAT的分布式控制系統(tǒng)的集中編程通過網(wǎng)絡(luò)(包括 ISDN) 而成為可能 這歸功于編程和運(yùn)行環(huán)境是分離的這樣一個(gè)事實(shí)直觀的開發(fā)環(huán)境按照技術(shù)上使用高級語言開發(fā)環(huán)境 (例如 visual C+) 的示例TwinCAT PLC 進(jìn)行仿真是可能的 如同現(xiàn)代的開發(fā)環(huán)境一樣斷點(diǎn) 單步模式和對變量的等 使用PLC 標(biāo)準(zhǔn)化語言 IEC 61131-3在 TwinCAT

15、 PLC 中可以使用 IEC 61131-3 的五種不同語言創(chuàng)建 PLC 程序指令列表 (IL)指令列表與 STEP5 編程語言非常相似 每條指令都從一個(gè)新行開始并包含一個(gè)操作和一個(gè)或幾個(gè)操作數(shù)一條指令之前可以放置一個(gè)標(biāo)號 后跟一個(gè)冒號 注解必須是一行中的最后一個(gè)元素示例第 14 頁共 45頁標(biāo)號操作操作數(shù)注解Start:LDBasin_level(* 裝載限位值 *)GE13(* 到達(dá)限位值嗎? *)JMPCPump_onRPump_control(* 泵關(guān)閉 *)JMPEnd地址(010) 66210992結(jié)構(gòu)文本 (ST)在該種編程語言中仍然說它是高級編程語言的原因是 它不是 面向機(jī)器令

16、 相反 可以用簡短的指令創(chuàng)建功能強(qiáng)大相媲美示例令串 它可以和來自 PC 領(lǐng)域中的 Basic, PASCAL 和 C 等高級編程語言功能塊圖 (FBD)在 PLC 用功能塊圖編程的背后 其基本 是 程序是結(jié)構(gòu)化的 面向功能的 邏輯順序級聯(lián) (網(wǎng)絡(luò)) 在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)之內(nèi) 執(zhí)行方向始終是從左到右 所有的輸入值必須在功能塊執(zhí)行之前產(chǎn)生 只有在所有元素的輸出值都計(jì)算完成的情況下 才能對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行評估示例梯形圖 (LD)梯形圖形式表示的邏輯順序來源于工廠電氣工程 該表達(dá)方式非常適合于 PLC 程序中實(shí)現(xiàn)繼電開關(guān)操作其過程僅限于信號 1 和 2順序功能圖 (SFC)當(dāng)需要順序編程時(shí) 選擇順序功能圖是合適的 復(fù)雜

17、的任務(wù)被清楚地分割成部分程序(步驟) 在這些步驟間的順序被圖形化定義 步驟自身可以用不同的編程語言創(chuàng)建 (ST, IL,) 或 也可以再次用 SFC 表示 示例第 15 頁共 45頁操作操作數(shù)注解CASE Temperatur_furnace OF(* 控制加熱輸出 *)60.99: Heating := 80;(* 80% *)100.149: Heating := 60;(* 60% *)150.199: Heating := 35;(* 35% *)200.250: Heating := 10;(* 10% *)ELSE: Alarm := TRUE;(* 設(shè)置*)END_CASE;Pu

18、mp_on:SS Pump_control(* 泵啟動 *):End:地址(010) 66210992SFC 程序基本由步驟 轉(zhuǎn)換條件和它們之間的連接組成每個(gè)步驟都分配了一組命令 這些命令在該步驟被激活時(shí)執(zhí)行 轉(zhuǎn)換條件必須被填充以確保下一步驟能被執(zhí)行 步驟和轉(zhuǎn)換條件可以用任何選定的語言編寫第 16 頁共 45頁地址(010) 662109924. TwinCAT 系統(tǒng)管理器概貌TwinCAT 系統(tǒng)管理器?TwinCAT 系統(tǒng)管理器是 TwinCAT 系統(tǒng)中用于組態(tài)的主要工具參與任務(wù)的輸入和輸出以及連接現(xiàn)場總線的物理輸入和輸出均由 TwinCAT 系統(tǒng)管理器管理另外激活的組態(tài)變量值可被監(jiān)視 邏輯

19、輸入和輸出被分配到物理的由任務(wù)和現(xiàn)場總線變量指定的邏輯連接TwinCAT 系統(tǒng)管理器的組態(tài)模塊下面列舉了 TwinCAT 系統(tǒng)管理器的主要組件 這些組件的存在與否 取決于所安裝的 TwinCAT 系統(tǒng)級實(shí)時(shí)運(yùn)行組態(tài)實(shí)時(shí)運(yùn)行組態(tài)和用戶定義的任務(wù)創(chuàng)建PLC 組態(tài)此條目下列舉了本地系統(tǒng)運(yùn)行的所有 PLC 項(xiàng)目 (當(dāng)前最多為四個(gè)項(xiàng)目)凸輪組態(tài)電子凸輪服務(wù)器及其組態(tài)I/O 組態(tài)相關(guān)的現(xiàn)場總線接口卡需要到控制和過程級 使用了什么卡必須在此定義第 17 頁 共 45頁地址(010) 662109925. TwinCAT 觀測器概貌觀測器?TwinCAT 觀測器是為各種 PLC 任務(wù)相關(guān)的變量提供圖形顯示的分

20、析工具曲線可以對時(shí)間為軸繪圖 或者 你也可以選擇觀察 XY 顯示每個(gè)觀測器可以使用幾個(gè)通道 其數(shù)量只受內(nèi)存大小和計(jì)算能力的限制各個(gè)通道中對于時(shí)間顯示其變量被分配到觀測器分析觀測器中可用的分析工具數(shù)據(jù)備份TwinCAT 觀測器允許對數(shù)據(jù)進(jìn)行一定數(shù)量的保存例如作為 Excel 表第 18 頁共 45頁地址(010) 662109926. 示例程序示例 M使用 TwinCAT 創(chuàng)建應(yīng)用可以用一個(gè)示例程序作參考說明該程序表示某選擇工件的機(jī)械工具 在你完成TwinCAT 的安裝后 你可以找到 TwinCATS示意圖lesSteps 目錄其名稱為 M說明1) 傳送帶有 25 個(gè)步進(jìn)式移動2.) 鉆孔機(jī)向下

21、移動 2 秒3.) 鉆孔機(jī)向上移動 2 秒4.) 重新回到步驟 1 開始啟動 TwinCAT:在你運(yùn)行該程序前 你必須激活 TwinCAT 實(shí)時(shí)服務(wù)器19 頁共 45頁第地址(010) 66210992為此 點(diǎn)擊 TwinCAT 實(shí)時(shí)服務(wù)器圖標(biāo)并激活系統(tǒng)菜單中的示 TwinCAT 實(shí)時(shí)運(yùn)行核已經(jīng)激活啟動 TwinCAT PLC 控制啟動 命令圖標(biāo)的顏色從黃變?yōu)榫G這表現(xiàn)在從 TwinCAT PLC 中啟動程序 用鼠標(biāo)點(diǎn)擊TwinCAT 系統(tǒng) - TwinCAT PLC 控制.開始-程序-打開項(xiàng)目PLC 項(xiàng)目在硬盤上的文件中或與項(xiàng)目名相對應(yīng)的磁盤中要打開一個(gè)項(xiàng)目選擇 文件 菜單項(xiàng) 然后使用 打開

22、命令選擇目錄通過點(diǎn)擊顯示在框中左側(cè)的符號可切換到前面提到的指定目錄 雙擊 Sles 條目 然后用相同的第 20 頁 共 45頁地址(010) 66210992方法進(jìn)入 選擇項(xiàng)目steps 條目框中的條目可選擇 M通過用鼠標(biāo)點(diǎn)擊項(xiàng)目 然后執(zhí)行 打開 命令PLC 控制項(xiàng):打開項(xiàng)目 M 后選擇 POU (程序?qū)ο? MAIN并用鼠標(biāo)左鍵雙擊它下面的框?qū)⒈淮蜷_第 21 頁 共 45頁地址(010) 66210992被項(xiàng)目名 M 占據(jù)其上部的其中有一個(gè)命令菜單和工具條其下部的灰色條包含一個(gè)狀態(tài)行窗口被分為三個(gè)獨(dú)立的窗口 它包括對象列表變量和程序表示對象列表:第 22 頁共 45頁地址(010) 6621

23、0992TwinCAT 在項(xiàng)目中可區(qū)分三種基本對象(程序) 塊數(shù)據(jù)類型資源變量PLC 程序在變量中其數(shù)據(jù) 變量與標(biāo)志字或數(shù)據(jù)字比較變量在使用前必須即 其加入到某一數(shù)據(jù)類型 (如 BYTE 或 REAL) 必須為已知類型也包括定義一些屬性如電池緩沖 初始值物理地址 如果變量不需在輸入或輸出中 即僅在 PLC 程序中 則 PLC 編程者不需擔(dān)心數(shù)據(jù)的位置效應(yīng))它由 TwinCAT 處理 它避免了標(biāo)志字/數(shù)據(jù)字和以前的系統(tǒng)出現(xiàn)無意的 交疊處理的可能性(在作為變量使用時(shí) 功能塊也必須(句柄) 在示例中 三個(gè)功能 DriveType, DownType 和UpType 每個(gè)都創(chuàng)建了一個(gè)句柄 (drive

24、, down 和 up)程序表示在實(shí)例化之后句柄可以被使用并被激活實(shí)際的 PLC 程序被輸入并在 TwinCAT PLC 控制中表示23 頁共 45頁第地址(010) 66210992選擇目標(biāo)系統(tǒng)TwinCAT 可提供最多4個(gè)運(yùn)行系統(tǒng) 每個(gè)運(yùn)行系統(tǒng)都具有執(zhí)行使用IEC61131-3編寫的PLC程序的能力 并菜單中使用 選擇運(yùn)行系統(tǒng)且與其它運(yùn)行系立 可在你的程序你可以定義哪個(gè)運(yùn)行系統(tǒng)可運(yùn)行TwinCAT 安裝后 只有一個(gè)運(yùn)行系統(tǒng)被擇 OK 進(jìn)行確認(rèn)選擇登錄錄入因此只有第一個(gè)運(yùn)行系統(tǒng)(運(yùn)行系統(tǒng) 1)顯示在框中 選你現(xiàn)在已經(jīng)將 PLC 程序裝入到 TwinCAT PLC 控制中并可能執(zhí)行它請確保 T

25、winCAT 運(yùn)行服務(wù)器是激活的 這可以通過屏幕右下方 TwinCAT 運(yùn)行服務(wù)器圖標(biāo)為綠色加以確認(rèn) 在你啟動 PLC 程序前 必須將 TwinCAT PLC 控制到運(yùn)行系統(tǒng)中 即你必須 登錄錄入 到控制系統(tǒng)中 在菜單中執(zhí)行 登錄錄入 命令 此時(shí)運(yùn)行系統(tǒng)中還沒有 PLC 程序 你可以看到消息 控制器中沒有程序 全部重新建立用 OK 應(yīng)答這個(gè)問題當(dāng)前的連接狀態(tài)顯示在狀態(tài)行中啟動 PLC 程序你可通過選擇菜單中的 啟動 命令啟動 TwinCAT 運(yùn)行服務(wù)器中的 PLC 程序 字 運(yùn)行 在狀態(tài)行中加重顯示 你也可以在順序功能圖中看到各個(gè)步驟被臨時(shí)顯示為藍(lán)色正在執(zhí)行 即它是激活的步驟PLC 程序順序當(dāng)

26、你通過點(diǎn)擊在窗口底部的 對象列表 而激活 全局變量 窗口時(shí) 并雙擊藍(lán)色顯示的步驟表示當(dāng)前全局變量 對象 你將看到所有的 已經(jīng)的變量 全局變量可以被所有的程序?qū)ο?POU)共同使用第 24 頁 共 45頁地址(010) 66210992除變量外 timerUp, timerDown 和 devTimer 功能塊也在這里顯示 在功能名之前可看到一個(gè)加號當(dāng)你雙擊加號時(shí) 一個(gè)樹型結(jié)構(gòu)被打開 功能中的所有變量均被顯示改變數(shù)制表示方式你可以用各種數(shù)制系統(tǒng)顯示變量內(nèi)容 可以在十進(jìn)制 十六進(jìn)制和二進(jìn)制中選擇 如果你想改變顯示你必須在 項(xiàng)目菜單中選擇選項(xiàng) 命令當(dāng)前的設(shè)置會在對應(yīng)的條目中用勾號表示結(jié)束程序你已經(jīng)裝

27、入了 PLC 程序到 TwinCAT PLC 控制中(IEC 61131-3 編程環(huán)境) 并且你已經(jīng)完成在 TwinCATPLC 服務(wù)器中執(zhí)行它(運(yùn)行系統(tǒng))登錄錄出現(xiàn)在需要結(jié)束 PLC 程序 為此 選擇菜單中的 停止 命令要添加 PLC 程序 為此 你必須登錄錄出 TwinCAT PLC 服務(wù)器 可通過執(zhí)行在下節(jié)中菜單中的 登錄錄出 命令完成第 25 頁共 45頁地址(010) 66210992查看程序文本:本示例使用了 IEC 61131-3 編程語言的各種方法 程序的主要部分用順序功能圖(SFC)創(chuàng)建 它包括的步驟有InitEngineDrill包括的轉(zhuǎn)換條件有TRUEEndTimerUp

28、.Q查看轉(zhuǎn)換條件TRUE 轉(zhuǎn)換條件常被滿足 因?yàn)?TRUE 關(guān)鍵字是系統(tǒng)常數(shù)并且都能滿足 Engine 步驟在INIT步驟之后被無條件地執(zhí)行 TimerUp.Q 表示變量 Q 在 Up 功能中必須為 TRUE (或?yàn)?) 才能滿足該轉(zhuǎn)換條件 End 是包含其他程序文本的轉(zhuǎn)換條件 當(dāng)你雙擊該轉(zhuǎn)換條件時(shí) 包含相應(yīng)程序文本的另一個(gè)窗口被打開在 End 轉(zhuǎn)換條件中 它比較電機(jī)的第 25 個(gè)步驟是否已經(jīng)到達(dá) 如果此條件發(fā)生 程序改變到下一個(gè)循環(huán) 即從 engine 步驟轉(zhuǎn)變到 drill 步驟中 如果步驟或轉(zhuǎn)換條件中包含其它的程序文本 它用一個(gè)小黑色三角形指示修改 PLC 程序切回到 MAIN 窗口 在

29、這里 你可以修改PLC程序 使電機(jī)的循環(huán)速度通過變量的方式修改為兩種狀態(tài)(快/慢)通過雙擊對象列表中的 Drive Type 功能 將輸入光標(biāo)移動到第一行 并輸入以下文本 IF switch = TRUE THEN當(dāng)回車鍵 (回車) 被按下時(shí) 將出現(xiàn)一個(gè)框需要你填寫 見下圖當(dāng)你選擇 OK 時(shí) 變量 switch 被加入到MAIN 的變量列表中 如果框沒有被打開則自動沒有激活 (可通過 項(xiàng)目 菜單 選項(xiàng) 中的 編輯器 欄選擇自動激活) 在 編輯器 菜單中打開 自第 26 頁共 45頁地址(010) 66210992動然后再輸入如下的程序行該窗口必須具有如下內(nèi)容如果 switch 變量置位 dev

30、Speed 變量設(shè)置為 25 ms否則為 10 ms其結(jié)果為 在下面的程序行中要么是 10 ms脈沖時(shí)鐘保存程序的脈沖和脈沖持續(xù)時(shí)間 要么是 25 ms通過選擇 文件 菜單中的 保存 命令保存程序編譯程序在程序傳送到 TwinCAT PLC 服務(wù)器之前 必須編譯 即必須從文本或圖形表示形式轉(zhuǎn)換到控制系統(tǒng)能夠識別的形式 為此 可在 項(xiàng)目 菜單項(xiàng)中選擇 全部重新建立 項(xiàng)命令啟動程序用控制系統(tǒng)登錄錄入并啟動 PLC 程序 當(dāng)程序運(yùn)行時(shí) 你可看到 switch 變量被設(shè)置為 FALSE修改變量值當(dāng) PLC 程序運(yùn)行時(shí) 你可以修改變量值 打開 全局變量 窗口并雙擊 switch 項(xiàng) 顯示值從 FALSE

31、 改變到 TRUE 字符變?yōu)榧t色 但此時(shí) TwinCAT PLC 服務(wù)器中的值并沒有改變 為此 你必須執(zhí)行 在線 菜單中的 寫入值 命令 字符再次變?yōu)楹谏?devSpeed 變量變?yōu)?10 ms程序順序用 TwinCAT 觀察器可跟隨程序流程 你可以在有關(guān) TwinCAT PLC 的TwinCAT 信息系統(tǒng)中 找到的關(guān)于 TwinCAT PLC 控制信息文檔第 27 頁共 45頁devSpeed := T#10ms; ELSEdevSpeed := T#25ms; END_IF地址(010) 66210992跟隨程序流程TwinCAT 觀察器用于和分析程序打開 TwinCAT 觀察器觀察器只能

32、通過開始菜單打開用鼠標(biāo)選擇 開始 - 程序 - TwinCAT 系統(tǒng) - TwinCAT 觀察器TwinCAT 觀察器的元素TwinCAT 觀察器窗口與 TwinCAT PLC 控制相似 第一行為項(xiàng)目名三個(gè)大窗口均為空 左邊的窗口可以組態(tài)觀察器啟動 TwinCAT 觀察器其中有命令行和工具條你必須首先添加觀察器 換句話說 為啟動示例程序 M 項(xiàng)目 為此在觀察器中右擊鼠標(biāo)鍵并用 OK 確認(rèn)選擇 添加觀測器添加通道為顯示各個(gè)信號 必須創(chuàng)建相關(guān)的通道鍵確認(rèn)為此在 觀察器 1 中右擊鼠標(biāo) 選擇 添加通道并用 OK第 28 頁共 45頁地址(010) 66210992然后出現(xiàn)如下頁 帶有說明的 可值的變

33、量通過用戶定義的采樣時(shí)間為 10 ms到清晰的顯示設(shè)置服務(wù)器口下一步是設(shè)置服務(wù)器口 在詢問下點(diǎn)擊 改變找到 參見下面的目標(biāo)系統(tǒng)選擇 )并用 OK 確認(rèn) (服務(wù)器口可從 PLC 控制中輸入號分配通道通過再次點(diǎn)擊 改變將信號 .ENGINE 分配給通道 1并用 OK 確認(rèn)第 29 頁共 45頁地址(010) 66210992設(shè)置頁面顯示下面的設(shè)置重命名通道 :緩慢雙擊 通道 1 允許將其重新命名為 ENGINE添加的通道你可以用相同的方法分配其它的通道通道2=.DEVICEUP通道3=.DEVICEDOWN通道4=.STEPS服務(wù)器口和采樣時(shí)間對所有的通道都保持相同當(dāng)你完成創(chuàng)建和重新命名四個(gè)通道后

34、 用 文件 菜單保存觀察器 選擇 另存為 并命名為Maschine.scp第 30 頁共 45頁地址(010) 66210992為了對各種不同的曲線加以區(qū)分 每個(gè)通道都可以分配不同的顏色頁完成開始形式或軸這可以借助于風(fēng)格或顯示從 觀測器 菜單中選擇M示例程序看起來象這樣開始觀測啟動你可以在TwinCAT 信息系統(tǒng)中找到的關(guān)于 TwinCAT 觀測器的文檔第 31 頁 共 45頁地址(010) 662109927. 示例程序轉(zhuǎn)換變量本章中 你將連接前面的 PLC 程序到 Beckhoff 總線端子中 這可以通過 TwinCAT 系統(tǒng)管理器實(shí)現(xiàn) 通過使用系統(tǒng)管理器 所有的輸入/輸出接口連接均被管理

35、 編址和分配 I/O 數(shù)據(jù) 每個(gè) I/O 通道可以用邏輯名編址 在相同的過程影像中 TwinCAT 系統(tǒng)管理器管理幾個(gè)現(xiàn)場總線注必須具備所需的硬件 Lightbus 演示套件包括用于II/O-Lightbus(FC2001)的 PC 接口卡 總線偶合器 BK 2000 總線端子 2根光纜導(dǎo)線和一些文檔 沒有硬件請繼續(xù)下一章 Visual Basic變量位址) 由系統(tǒng)編程者不需關(guān)心內(nèi)存管理 PLC 程序使用符號變量名操作 這樣變量的就管理了在使用變量時(shí)負(fù)效應(yīng)的發(fā)生()為了在輸入/輸出級上存取 編程應(yīng)對各個(gè)變量分配固定變量時(shí)必須要指定的 在關(guān)鍵字 AT 之后跟隨幾個(gè)參數(shù)的地址 這可以用關(guān)鍵字 AT

36、 實(shí)現(xiàn) 它是以提供關(guān)于數(shù)據(jù)位置(輸入/輸出或標(biāo)志區(qū))和數(shù)據(jù)寬度 (位, 字節(jié), 字或雙字) 的信息具有如下結(jié)構(gòu)上面示例的變量其中對于位變量 地址必須指定為 x.y 格式 或簡單地用 x 表示字節(jié)區(qū)域 它們可以有相同的地址數(shù)據(jù)后的數(shù)字寬度指定了變量的地址字和雙字 輸入和輸出在不同的第 32 頁共 45頁數(shù)據(jù)位置數(shù)據(jù)寬度意義%I/O 定義起點(diǎn)I輸入Q輸出M標(biāo)志X位(1 位)B字節(jié) (8 位)W字(16 位)D雙字 (32 位)VAR GLOBALengineAT %QX0.0: BOOL;deviceUpAT %QX0.1: BOOL; deviceDown AT %QX0.2: BOOL; ti

37、merUp: TON;timerDown: TON;steps: BYTE;count: U:= 0;devSpeed: TIME := t#10ms;devTimer: TP;switch: BOOL;END_VAR地址(010) 66210992設(shè)置總線端子硬件需求PC 接口卡總線偶合器: FC2001: BK2000- 3 塊數(shù)字輸出, 24V : 2x KL2032- 總線端端子注: KL9010硬件是可以交換位置的 此時(shí) I/O 設(shè)備的組態(tài)也應(yīng)改變設(shè)置端子按照下圖設(shè)置總線偶合器和總線端子將總線偶合器連接到 PC 接口卡并給總線偶合器施加 24 V DC 電源硬件手冊有關(guān)硬件連接的詳細(xì)

38、信息包含在演示套件的硬件手冊中啟動 TwinCAT 實(shí)時(shí)服務(wù)器現(xiàn)在 啟動 TwinCAT 實(shí)時(shí)服務(wù)器 除非你已經(jīng)這樣做了 此時(shí) TwinCAT 信息管道被激活啟動 TwinCAT 系統(tǒng)管理器一旦系統(tǒng)被啟動 圖標(biāo)的顏色將從紅色變?yōu)榫G色 現(xiàn)在啟動 TwinCAT 系統(tǒng)管理器 可通過選擇 開始- 程序 - TwinCAT 系統(tǒng) - TwinCAT 系統(tǒng)管理器第 33 頁共 45頁地址(010) 66210992TwinCAT 系統(tǒng)管理器的條目:第一行是項(xiàng)目名 (這里為 無標(biāo)題), 其中有命令行(菜單) 和工具條 在最后一行 你可看到系統(tǒng)狀態(tài)圖中 系統(tǒng)正在運(yùn)行(RTime) 中間的兩個(gè)窗口包含系統(tǒng)組態(tài)

39、 你可以用下面步驟組態(tài)系統(tǒng)在系統(tǒng)管理器的左側(cè) 系統(tǒng)組態(tài)用樹形結(jié)構(gòu)表示 主要包括下面四點(diǎn)該TwinCAT 信息系統(tǒng)你可在 TwinCAT 手冊中找到的信息PLC 組態(tài)各個(gè) PLC 項(xiàng)目均應(yīng)使系統(tǒng)管理器可知 以便 TwinCAT 可以存取 PLC 程序變量 為此 當(dāng)鼠標(biāo)點(diǎn)在PLC組態(tài) 上方時(shí)右擊鼠標(biāo)一個(gè)上下文菜單被打開 你必須選擇 添加 IEC 工程第 34 頁共 45頁組態(tài)意義實(shí)時(shí)設(shè)置實(shí)時(shí)參數(shù)PLC所有的 PLC 項(xiàng)目都需要組態(tài)凸輪添加凸輪服務(wù)器I/O為了將控制器到過程級 系統(tǒng)需要接口 該點(diǎn)提供所有接口的列表地址(010) 66210992轉(zhuǎn)換到 TwinCATSlesSteps 目錄并選擇 文

40、件在 PLC組態(tài)下增加了一個(gè)與 PLC 項(xiàng)目名稱相對應(yīng)的一個(gè)點(diǎn)+ 和 符號指示其下是否還有其它的子項(xiàng) 通過點(diǎn)擊這些符號地打開這些樹時(shí) 可看到下面的結(jié)構(gòu)你可以打開或關(guān)閉這些條目當(dāng)你盡可能I/O 組態(tài)一旦 PLC 項(xiàng)目加入到 PLC 組態(tài)中去后 則過程映像中的所有變量均可知 指定的 I/O 組態(tài)是必須的第 35 頁共 45頁地址(010) 66210992用鼠標(biāo)右鍵選擇 I/O 設(shè)備 一個(gè)上下文菜單打開 你必須選擇 添加設(shè)備 項(xiàng)選擇 I/O 設(shè)備下面的窗口被打開選擇設(shè)備類型此時(shí)為 I/O lightbus FC200 x, PCI 你可以定義設(shè)備名在右手側(cè) 一個(gè)框現(xiàn)在被打開你可以設(shè)置接口卡的組態(tài)

41、在 FC2001 滑動條下有一個(gè)重要的設(shè)置例如Lightbus 卡的 I/O 地址 如果你還沒有更改卡上的缺省設(shè)置 你可以使用指定的條目增加一個(gè)總線偶合器打開 FC2001 卡(設(shè)備 1)的上下文菜單并選擇 添加盒 命令選擇總線偶合器第 36 頁共 45頁地址(010) 66210992此時(shí)為 BK2000選擇總線模塊類型你可以定義總線模板名稱添加總線端子打開 BK2000 (盒 1)的上下文菜單(按下鼠標(biāo)右鍵)并且選擇 添加端子命令選擇總線端子選擇總線端子 KL2114 你可以用鼠標(biāo)點(diǎn)擊 + 和 符號打開和關(guān)閉端子選擇第 37 頁 共 45頁地址(010) 66210992你可以定義總線端子

42、名稱示例程序需要 3 個(gè)數(shù)字量輸出 為了第二個(gè)總線端子總線端端子 KL9010 由系統(tǒng)管理器自動組態(tài)結(jié)束組態(tài)有下面幾個(gè)分段重復(fù)該步驟它不提示你需要重新命名標(biāo)準(zhǔn)名稱而繼續(xù)進(jìn)行(設(shè)備 1, 盒 1, 端子 1 等)為此 緩慢雙擊相應(yīng)的名稱并輸入新名將變量分配到輸入/輸出通道到此為止 上面示例程序所需的全部硬件的組態(tài)已經(jīng)完成 接下來 PLC 項(xiàng)目中的每個(gè)變量都必須分配到各個(gè)輸入/輸出通道中第 38 頁共 45頁地址(010) 66210992為此 標(biāo)識你要組態(tài)的端子 此時(shí)為端子 1 (四個(gè)數(shù)字量輸出) 一個(gè)包含 常規(guī) 和 變量 書簽的在右側(cè)被打開 選擇 變量 頁框?yàn)榱私M態(tài)通道 1選擇相應(yīng)的按鈕(通道

43、 1)你可以看到有兩個(gè)輸出通道的列表但是它們?nèi)匀粸榭障旅娴目虮淮蜷_所有的輸出變量都在處理模擬量第一個(gè)總線端子被綁定框中列出選擇第一個(gè)變量(engine)并用 OK 確認(rèn)你的輸入用第二個(gè)輸出變量用其它的總線端子處理模擬量分配變量分配總線端子第 39 頁共 45頁Terminal 3PLC 變量意義通道1 (=輸出 3)device.Down鉆孔機(jī)下降控制通道2 (=輸出 4)-通道端子 2PLC 變量意義通道1(=輸出 1)engine步進(jìn)電機(jī)控制通道2 (=輸出 2)device.Up鉆孔機(jī)上升控制地址(010) 66210992保存項(xiàng)目你應(yīng)該在此時(shí)保存組態(tài)以便以后使用為此運(yùn)行 文件 菜單下的

44、 另存為 命令變量你現(xiàn)在已經(jīng)完成了上面示例程序的組態(tài) 必須創(chuàng)建配置 為此 使用 行為 菜單下的創(chuàng)建配置 命令在 配置 樹可以看到 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備 1(FC2001) 點(diǎn)擊該項(xiàng) 下面的窗口被打開處第 40 頁共 45頁地址(010) 66210992你可以定義數(shù)據(jù)流從A到B或從B到A是否顯示此時(shí) 映像A對應(yīng)PLC變量的過程映像在框中即輸入/輸出變量程映像中用在總線偶合器BK2000的情況下 映像B對應(yīng)I/O設(shè)備的過程映像 每個(gè)變量或總線端子在過顏色表示 如果你在這些區(qū)域之一用鼠標(biāo)停止 將顯示一個(gè)小顯示框 顯示其精確位置將組態(tài)寫入表作為最后一步 你必須保存組態(tài)到Windows NT表中 因?yàn)楫?dāng)你啟動Tw

45、inCAT時(shí) 它將評估在那里的信息 從行為菜單中運(yùn)行保存到全提示 你必須進(jìn)行確認(rèn)表 命令 如果有較早的組態(tài)已經(jīng)在那里 將出現(xiàn)一個(gè)安重新啟動 TwinCAT:你必須重新啟動系統(tǒng) 以便 TwinCAT 接受變化各個(gè)PLC 變量現(xiàn)在輸出到總線端子KL 2032上 總線端子通過發(fā)光二極管指示信號狀態(tài)你可以在TwinCAT信息系統(tǒng)中找到的關(guān)于TwinCAT系統(tǒng)管理器的文檔信息第 41 頁 共 45頁地址(010) 662109928. Visual Basic編程接口 ADS OCXTwinCAT 具有幾個(gè)編程接口以便集成到系統(tǒng)指定的應(yīng)用程序中 來自微軟的 Visual Basic 是被支持的一種編程語

46、言 這種編程語言的長處是 具有圖形用戶接口并可將它們連接到數(shù)據(jù)庫中 Visual Basic 已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用了幾年而且現(xiàn)在也得到微軟的大力推廣 許多第這種模塊一般都是OCX Beckhoff 提供OCX 用于TwinCAT通過TwinCAT 信息管道提供和其它的ADS 設(shè)備(PLC,在 Visual Basic 中存取TwinCAT PLC 服務(wù)器中的不同變量供貨商都提供數(shù)據(jù)包模塊用于各個(gè)領(lǐng)域并稱其為 AdsOCX AdsOCX 提供方法C, .)通訊所包含的示例程序顯示了如何存取方法:AdsOCX 包括各種從 ADS 設(shè)備讀出數(shù)據(jù)的方法 采用何種方法取決于程序運(yùn)行的環(huán)境你可找到明的AdsO

47、CX 指令的各個(gè)特定功能的注解和詳細(xì)的參考下面僅給出各個(gè)存取方法的簡第 42 頁共 45頁方式意義連接只要PLC變量和Visual Basic 變量之間需要通訊 在這兩個(gè)變量之間可通過激活的方法建立連接 在進(jìn)一步的編程中 TwinCAT 將匹配Visual Basic 變量到PLC 變量中 這種數(shù)據(jù)交換類型也可以用于激活事件功能(事件控制的數(shù)據(jù)傳送) 在Visual Basic 程序中的 PLC 變量變化的事件同步在讀/寫方法激活后 Visual Basic程序的執(zhí)行被中斷 直到請求的數(shù)據(jù)到達(dá) 程序可以用新數(shù)據(jù)繼續(xù)工作異步當(dāng)使用異步方式時(shí) Visual Basic程序的執(zhí)行不被中斷 相反 下一

48、個(gè)命令的執(zhí)行被自動繼續(xù)進(jìn)行 一旦請求的數(shù)據(jù)到達(dá) AdsOCX 在Visual Basic 程序中將觸發(fā)事件功能 其值將作為參數(shù)傳送地址(010) 66210992示例程序啟動 TwinCAT 和 PLC 程序:在你啟動 Visual Basic 程序之前 必須激活 TwinCAT 和 PLC 程序啟動 Visual Basic 程序:啟動 maschine.exe 程序 (TwinCAT SlesSteps)你可以在 速在區(qū)域左側(cè) 你可看到兩個(gè)輸出 它們也輸出到總線端子 工件的計(jì)數(shù)變量顯示在左側(cè)底部度 框中修改電機(jī)的循環(huán)速度程序文本:位置顯示對應(yīng)輸出到輸出 1 的循環(huán)數(shù)第 43 頁共 45頁L

49、oadResString(0 + GetLanguageId)lplDeviceUp.Caption = LoadResString(1 +GetLanguageId) lplDeviceDown.Caption = LoadResString(2 + GetLanguageId) lblCountLabel.Caption = LoadResString(3 + GetLanguageId) lplSteps.Caption =LoadResString(4 + GetLanguageId) fraSpeed.Caption = LoadResString(5 +GetLanguageId)

50、 optSpeedFast.Caption = LoadResString(6 + GetLanguageId)Option Explicit DimdeviceUp As Dim deviceDown As Dim steps Aseger Dim counter As LongDim hDeviceUp As Long Dim hDeviceDown As Long Dim hSteps As LongDim hSwitch As Long Dim hCounter As Long 當(dāng)程序啟動時(shí) 首次激活Private Sub Form_Load()Sprachabhngige Wrter

51、 aus Resource-Datei laden load language dependent words from the resource-file lblMachine.Caption =地址(010) 66210992Private Sub optSpeedFast_Click()第 44 頁共 45頁Dim switch As設(shè)置 PLC 變量轉(zhuǎn)換到 TRUE switch = TrueCall AdsOcx1.AdsSyncWriteBoolVarReq(hSwitch, 2&, switch)End Sub 當(dāng) slow 域被標(biāo)記時(shí)激活Private Sub optSpeed

52、Slow_Click()Dim switch As設(shè)置 PLC 變量轉(zhuǎn)換到 FALSE switch = FalseCall AdsOcx1.AdsSyncWriteBoolVarReq(hSwitch, 2&, switch)End Sub 當(dāng) PLC 變量改變時(shí)激活Private Sub AdsOcx1_AdsReadConnectUpdate(ByVal nIndexGroup As Long, ByVal nIndexOffset As Long)Select Case nIndexOffset Case hCounter:在表單中顯示數(shù)量 lblCount.Caption = counter Case hDeviceUpoptSpeedSlow.Caption = LoadResString(7 + GetLanguageId) 用 VB 變量連接 PLC 變量Call AdsOcx1.AdsReadegerVarConnect(.steps, 2&, 4, 55, steps)Call AdsOcx1.AdsReadBoolVarConnect(.deviceUp, 2&, 4, 55, deviceUp)Call AdsOcx1.AdsReadB