PAC开发实践—KW-Multiprog

PAC开发实践 KW Multiprog Wenxue fan Multiprog MULTIPROG是一个标准的编程系统 可用于根据IEC标准设计的PLC以及传统的PLC 它基于IEC61131 3标准 并且包含了IEC特征的全部范围 MULTIPROG具有如下特点 MULTIPROG编程系统基于现代的32位Windows技术 提供了便捷的操作 包括缩放 拖拽和可对接窗口 系统允许处理IEC配置元素 允许包含库 并提供了一个功能强大的调试系统 用户可以通过菜单访问所有的功能 可通过对话框便利的完成一个工程的产生 完成之后 可以立即开发自己的程序 MULTIPROG编程系统包括一个独立的PLC内核 用于运用各种IEC编程语言编程 具有强大的编辑功能 为此 提供了ST和IL等文本语言以及LD FBD和SFC等图形语言 每个编辑器提供了一个编辑向导 使得插入关键字 语句 操作符 函数和功能块时尽可能的快而且容易 编辑向导也可以用于声明数据类型 MULTIPROG程序可运行于多种PLC环境 它不仅可与用于嵌入式及PC Based控制的ProConOS实时系统完美结合 而且也可用于其它的包括客户订制的实时控制系统 强大的代码复用功能 它不仅可以使用函数和功能块的固件库 也可以创建用户自己的函数与功能块库 并可反复调用 完善的集成编译和调试环境 例如PLC仿真环境 逻辑分析器 断点设置 单步跟踪 变量的强制赋值 在线修改程序等 PLCopenMembers Multiprog编程适用对象 APAX 5520KW ADAM 5550KW UNO 2170KW AMAX 2050KW ADAM 5510KW APAX 557XKW Agenda SummaryProgramLanguageModbusAddressLocalIOConfigurationConnectwith3rdDeviceConnectwithHMIBuildingaProject Summary IEC 61131 3编程 开发软件 Multiprog控制器引擎 ProConOS编程语言文本语言 指令表 IL 结构化文本 ST 图形语言 功能块图 FBD 梯形图 LD 顺序功能图 SFC SoftLogic编程 SoftLogic的结构SoftLogic是架构于控制器的OS里执行一支核心程序 ProConOS 此程式负责转译HostPC下所下载的程序 并加以执行SoftLogic的CPU是通用CPU系統在SoftLogic架构上可以采用PLC的编程语言 Kernel KWMultiProgHostPC SoftLogiccontroller ProConOS WhatisKWMultiProg Software PLCCompleteIEC61131functionlibraryin5programminglanguages InstructionList IL StructuredText ST FunctionBlockDiagram FBD LadderDiagram LD SequentialFunctionChart SFC WhatisKWMultiProg Operationwindows ProjectArea WorkArea FunctionLibraryArea WhatisProConOS ProgrammableControllerOperatingSystem PLC实时系统 由KW公司开发ProConOS特点 完全的PLC功能化 它可加载和执行任何IEC61131 3标准的PLC程序 实现复杂的实时控制任务 高速运行 ProConOS以机器码固件方式执行 速度特别快 非常适合于实时控制系统 支持IEC 61131 3的五种标准语言 不同平台 同一开发环境 WinCEOS X86平台ADAM 5550KWAMAX 2050KWUNO 2170 XP XPeOS X86平台APAX 5570KWAPAX 5571KW WinCEOS ARM平台APAX 5520KW ROM DOSOSADAM 5510KW 体系架构 树形架构 TasksIOConfigurationGlobalVariables 集成开发环境 POU 程序组织单元 POU 是PLC程序的语言元素 是包含了程序代码的最小的 独立的软件单位 POU的名称在工程内应该是独一无二的在IEC61131 3中 根据其不同用途 POU被分为三种类型 程序 Program 功能块 FunctionBlock 函数或功能 Function 每种POU都由两个不同部分组成 声明部分 声明了所有必要的变量代码本体部分 是用所需的编程语言编写指令的部分 物理硬件 工程通常具有一个配置 一个资源和一个任务可以在工程树的 物理硬件 子树中 插入新的配置 资源和任务配置的PLC类型和资源的处理器类型取决于所连接的PLC 多语言编程 多任务编程 多任务编程 DEFAULTTASK 优先级最低 只有一个CYCLICTASK 有优先级 可设置循环时间和看门狗时间EVENTTASK 条件每触发一次 执行一次程序SYSTEMTASK 系统发生错误或PLC运行状态发生改变的情况下由PLC操作系统自动调用任务个数不能超过16个 Hierarchyofdatatypes 变量声明关键字 变量声明关键字 Cont 自定义函数 函数是不含任何内部状态信息的POU 具有相同输入参数的函数永远产生相同的输出值 函数具有一个输出 自定义功能块 功能块是含有内部状态信息的POU 具有相同输入参数的函数并不永远产生相同的输出值 功能块具有多个输出 功能块包括函数 自定义数据类型 STRUCT 自定义数据类型 数组和字符串 用户自定义库 将自定义函数和自定义功能块放在自定义库文件中 在工程中导入该自定义库 实现程序对自定义函数和自定义功能块的引用 建立自定义函数或功能块 编译 保存为 mwt文件 编辑器 编辑向导是个功能强大的工具 它简化了如下各类元素的插入和替换 替换只适用于FBD LD和SFC工作单 过程 关键字和语句 仅适用于ST工作单 操作符 仅适用于IL工作单 函数和功能块 所有文本和图形代码本体工作单 数据类型声明 在数据类型工作单里 图形编辑器是一个可用于开发PLC程序的窗口 在图形编辑器中 可以使用SFC FBD LD等编程语言或这些语言的各种组合图形编辑器可以在联机模式和脱机模式下使用 用于在IL工作单里编辑和调试代码本体 用于在ST工作单里编辑和调试代码本体 用于在数据类型工作单里编辑用户定义的数据类型 用于在描述工作单里编辑工程文档 多种类型的编辑向导 轻松实现复杂算法和功能 强大的图形化 逻辑编程 ProgramLanguage The5LanguagesofIEC61131 3 Step1NFILL Step3 Step2SEmpty SequentialFunctionChart Overview LadderDiagram LD Standardized rationalizedsetofrelayladderprogrammingsymbolsBasedonwell knownNorthamericanstyleofprogramming resemblingUS typeofelectricaldrawingstandard LadderDiagram Powerrail contact coil LD contactsandcoils Overview FunctionBlockDiagram FBD Graphicallanguage widelyusedinEuropeAllowsprogramelementswhichappearasblockstobe wired togetherinaformanalogoustoacircuitdiagramUsedinmanyapplicationsthatinvolvetheflowofinformationordatabetweencontrolcomponents chemistry AND ACB FBD FBD StandardFunctions1 FBD StandardFunctions2 FBD StandardFBs S R FBD StandardFBs EdgeDetection FBD StandardFBs Counter R EDGE BOOL InitializationtoZero BOOL MaxValue INT InitializationtoPV BOOL Actualcountervalue INT BOOL TRUE ifMAX CU MIN CD reached FBD StandardFBs Timer InputparametersINBOOLR EDGE StartPTTIMEDurationofdelay OutputparametersQBOOLTP TRUE whileTimerisrunningTON TRUE attimeofexpirationTOF FALSE attimeofexpirationETTIMEActualdelay FBD Timingdiagrams Pulse TP IN Q ET t0 t1 t2 t4 t5 t0 PT t2 PT t4 PT t3 FBD Timingdiagrams On delay TON IN Q ET t0 t1 t2 t4 t5 t3 t0 PT t4 PT FBD Timingdiagrams Off delay TOF IN Q ET t0 t1 t2 t4 t5 t3 t1 PT t5 PT Overview SequentialFunctionChart SFC PowerfulgraphicaltechniquefordescribingthesequentialbehaviourofacontrolprogramUsedtopartitionacontrolproblemShowsoverview alsosuitableforrapiddiagnosticsThebasicelementsareSTEPSwithACTIONBLOCKSandTRANSITIONSSupportforalternativeandparallelsequences SFC Step Transition S Name Connectiontoactionblock optional returnsvalueofstepflagS Name Xactualtimeofactivity S Name T T cond Transitioncondition istheresultoftheevaluationofasingleBooleanexpression Actionname Qualifier Indicator CodeoftheactioninoneoftheIEC61131languages Actionblock SFC ActionBlock Qualifier No QualifierExplanation1NoneNon stored2NNon stored3RoverridingReset4SSet stored 5LtimeLimited6DtimeDelayed7PPulse8SDStoredandtimeDelayed9DSDelayedandStored10SLStoredandtimeLimited Actionname Qualifier Indicator undercontroloftheprogrammer CodeoftheactioninoneoftheIEC61131languages SFC Transitions Multipleactionblocksareconnectedwithonestep Transitionconditionsmaybedefinedwithelementsofothergrahipcallanguages Evolutiondefinedbyavariable Directtransitions Indirecttransition Thetransitionconditionisdefinedinadetail Ablauf fertig SFC Divergences simultaneoussequence selectionsequence Overview StructuredText ST Highlevellanguage blockstructuredSyntaxresemblesPASCALComplexstatementsandnestedinstructionspossibleSupportforIterationloops REPEAT UNTIL WHILE DO Conditionalexecution IF THEN ELSE CASE Functions SQRT SIN C AANDNOTB ST Overview InstructionList IL SingleAccumulatorbasedexecutionmodelBasedupontheGerman Anweisungsliste AWLOneoperationsuchasstoringavalueintheaccumulatorregister isallowedperline LDAANDNBSTC IL InstructionList 混合图形语言 缩短开发周期 易于维护 一个编程界面中同时支持LD FB SFC三种语言 HierarchyoftheOperators ModbusAddress ModbusAddress范围 研华PAC控制器Modbus地址范围是42001 49999 一共可存放将近8000个WORD的数据 表示为 因为MW3 0是以Byte为单位 而Modbus地址对应数据是以WORD为单位 所以二者对应关系如下公式 MW3 n 4200m 42001 2 或 4200m MW3 n 2 42001 n必须为偶数 不同类型数据Modbus地址的表示 I BOOL数据类型在Multiprog程序中 BOOL变量Modbus地址用 MX3 X X表示 不同类型数据Modbus地址的表示 II BYTE和WORD数据类型在Multiprog程序中 Byte变量地址直接写成 MB3 0 8位 而 MW3 0代表 MW3 0 MW3 1 或 MB3 0 MB3 1 即42001 为16位 不同类型数据Modbus地址的表示 III DWORD和REAL数据类型在Multiprog程序中 DWORD变量可以直接用 MD3 X模式运算 而REAL变量只能在定义时引用I O地址处填写 MD3 X地址 间接参与运算 Modbus地址在程序中的使用 直接引用包括BOOL BYTE WORD DWORD间接引用在变量定义时指定 包括所有变量 LocalIOConfiguration 不同平台 不同配置下的统一调用 ADAM 5510KW ADAM 5550KW APAX 5520KW 统一调用 IX0 0 DI通道 1Bit IW0 AI通道 16Bits ID0 AI通道 32Bits QX0 0 DO通道 1Bit QW0 AO通道 16Bits QD0 AO通道 32Bits ADAM 5510KW IOModulesConfiguration 添加模拟量输入模块 1 配置输入模块 2 添加模块 3 为模块命名 4 选择添加模块类型 AdvantechADAM5510KW 5 进入 驱动程序参数 画面 选择要添加的模块 1 2 3 4 5 模块命名要求 长度不超过 个字符 要有意义 例如 在第 槽添加 可定义为 ADAM 5510KW IOModulesConfiguration 添加模拟量输入模块 进入 驱动程序参数 画面 选择要添加的模块 进入 Advance 画面 对添加的模块进行设置 ADAM 5510KW IOModulesConfiguration 添加模拟量输入模块 关联任务 设置字节长度 添加成功 通道对应的逻辑地址为 ADAM 5510KW IOModulesConfiguration 添加模拟量输入模块 如何读取模拟量输入模块的数值 1 直接引用逻辑地址对应的变量值 并进行量程转换即可获得实际量程单位的数值 2 定义变量 并在其I O地址处写入通道对应的逻辑地址 3 引用ADAM5000 fwl库文件中的AI功能块 不用进行IO配置 推荐用户使用前两种方法 简单 灵活 容易操作 ADAM 5510KW IOModulesConfiguration 添加模拟量输出模块 1 配置输出模块 2 添加模块 3 为模块命名 4 选择添加模块类型 AdvantechADAM5510KW 5 进入 驱动程序参数 画面 选择要添加的模块 1 2 3 4 5 ADAM 5510KW IOModulesConfiguration 添加模拟量输出模块 2 进入 驱动程序参数 画面 选择要添加的模块和对应槽号 进入 Advance 画面 对添加的模块进行设置 7 8 ADAM 5510KW IOModulesConfiguration 添加模拟量输出模块 3 关联任务 设置字节长度 添加成功 通道对应的逻辑地址为 ADAM 5510KW IOModulesConfiguration 添加模拟量输出模块 如何写数据到模拟量输出模块的通道 1 直接将数值写到通道对应的逻辑地址 如写的数值是实际工程单位数值 需要进行转换 2 定义变量 并在其I O地址处写入通道对应的逻辑地址 再将输出数值赋给该变量即可 3 引用ADAM5000 fwl库文件中的AO功能块 不需要IO配置 ADAM 5510KW IOModulesConfiguration 添加开关量输入模块 1 1 配置输入模块 2 添加模块 3 为模块命名 4 选择添加模块类型 AdvantechADAM5510KW 5 进入 驱动程序参数 画面 选择要添加的模块 1 2 3 4 5 ADAM 5510KW IOModulesConfiguration 添加开关量输入模块 2 进入 驱动程序参数 画面 选择要添加的模块和对应槽号 进入 ADAM5510KWsystemsetup 画面 对添加的模块进行设置 选择 DIInvert 可将输入信号反相表示 7 8 上述画面可实现两种作用 一是当ADAM 5510KW作为从站时 可设置从站COM1 COM2的奇偶校验 二是可设置ADAM 5510KW TCP的IP地址 上述作用若不需要设置时可以不予考虑 ADAM 5510KW IOModulesConfiguration 添加开关量输入模块 3 ADAM 5510KW IOModulesConfiguration 添加开关量输入模块 如何读取开关量输入模块的数值 1 直接引用逻辑地址对应的变量值 2 定义变量 并在其I O地址处写入通道对应的逻辑地址 3 引用ADAM5000 fwl库文件中的DI功能块 不用进行IO配置 ADAM 5510KW IOModulesConfiguration 添加开关量输出模块 1 1 配置输入模块 2 添加模块 为模块命名 3 选择添加模块类型 AdvantechADAM5510KW 4 进入 驱动程序参数 画面 选择要添加的模块 1 2 3 4 ADAM 5510KW IOModulesConfiguration 添加开关量输出模块 2 5 进入 驱动程序参数 画面 选择要添加的模块和对应槽号 6 进入 ADAM5510KWsystemsetup 画面 7 对添加的模块进行设置 5 6 7 ADAM 5510KW IOModulesConfiguration 添加开关量输出模块 3 ADAM 5510KW IOModulesConfiguration 添加开关量输出模块 如何写数据到开关量输出模块的通道 1 直接将数值写到通道对应的逻辑地址 2 定义变量 并在其I O地址处写入通道对应的逻辑地址 再将输出数值赋给该变量 3 引用ADAM5000 fwl库文件中的DO功能块 不需要IO配置 ADAM 5550KW APAX 5520KW IOModulesConfiguration ADAM 5550KW APAX 5520KW ADAM 5550KW APAX 5520KWAdvantech DAQ 1 配置输入模块 2 配置输出模块 3 配置运动模块 4 配置串口5 创建变量 在Global Variables创建变量 1 2 3 4 5 ADAM 5550KW APAX 5520KWLocalIO AO 1 选择AO模块 并添加2 选择槽号 Based0 3 关联任务4 设置量程5 选择数值类型6 创建变量 在Global Variables创建变量 1 2 3 4 5 6 ADAM 5550KW APAX 5520KWLocalIO AI 1 选择AI模块 并添加2 选择槽号 Based0 3 关联任务4 设置量程5 选择数值类型6 创建变量 在Global Variables创建变量 1 2 3 4 5 6 ADAM 5550KW APAX 5520KWLocalIO DI DO 1 选DI DO模块 并添加 2 选择槽号 Based0 3 关联任务 4 选择数值类型 BOOL BYTE 5 创建变量 在Global Variables创建变量 1 2 3 4 5 1 ADAM 5550KW APAX 5520KW如何读AI 写AO 方式1 方式2 方式1 方式2 ADAM 5550KW APAX 5520KW如何读DI 写DO 方式1 方式1 方式2 方式2 Connectwith3rdDevice ADAM 5510KW ModbusTCPInput Output 添加Modbus TCP输入 输出设备 都模块类型 AdvantechADAM5510KWModbusTCPOutput Modbus TCP输入 输出设备设置 1 选择Read Write 2 设置IP 3 设备Node默认为1 4 5 ModbusStartAddress 6 数据个数 7 添加 插入 删除 替代操作 4 1 3 5 6 7 2 ADAM 5510KW ModbusRTUInput Output 选择添加模块类型 AdvantechADAM5510KWModbusslaveIn Out Modbus RTU设备设置 进入 Serialportsetup 画面 对串口进行奇偶校验设置 进入 Advance 画面 对串口进行波特率等设置 ADAM 5550KW APAX 5520KWModbusTCPInput Output 1 添加MODBUSTCP 2 选择ModbusCommand 3 设置SlaveID 4 设置SlaveIP 5 选择数值类型 6 设置ModbusStartAddress 7 设置点个数 以DataType为单位 8 关联任务 9 创建变量 在Global Variables创建变量 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ADAM 5550KW APAX 5520KWModbusRTUInput Output 1 添加MODBUSRTU 2 选择COM口 3 选择ModbusCommand 4 设置SlaveID 5 设置ModbusStartAddress 6 设置点个数 以DataType为单位 7 选择数值类型 8 关联任务 9 创建变量 在Global Variables创建变量 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ADAM 5550KW APAX 5520KWModbus RTU ComPort设置 CommonComPort NonModbus RTU APAX 5520KW ADAM 5550KW ADAM 5510KW ConnectwithHMI TotalSolution HMI PAC Modbus OPC APAX 5520KW APAXI O APAXI O APAXLocalBus APAX 5520KW ModbusMeter 3 rdpartyModbusDevice Modbus RTU Internet ClientStations Ethernet Modbus TCP UDP APAX 5070 LocalHMI SupervisorStation SCADANode UNO 3000 ADAM 5550KW 3 rdpartyModbusDevice PAC ProConOSConnectwithHMI 推荐模式Modbus RTU协议 ADAM 5510KW WithoutEthernet Modbus TCP协议 ADAM 5510KW TCPADAM 5550KWAPAX 5520KW OPC协议ADAM 5550KWAPAX 5520KW PAC HMI Modbus ModbusAddr4XXXX Begin42001 ModbusAddr0XXXX Begin02001 NoteModbus地址不要冲突 如 42001包含02001 02015 相同类型数据的Modbus地址分配最好安排在一起BOOL变量可以一次传递8个 Byte 或16个 Word 或32个 DWord 如 MW3 0相当于 MX3 0 0 MX3 1 7 Mod