twincat窗口控制和自动化技术

1、地址(010) 66210992目录TwinCAT 快速入门1.2.使用TwinCAT 和系统需求简介3安装4启动安装程序4安装结束11TwinCAT PLC 控制13概貌13PLC 标准化语言 IEC 61131-314TwinCAT 系统管理器17概貌17TwinCAT 观测器18概貌18示例程序19示例 M19跟随程序流程28示例程序转换3.7.变量. 32设置总线端子338.Visual Basic. 42编程接口 ADS OCX42示例程序43第 2 页共 45页地址(010) 662109921. 使用 TwinCAT 和系统需求简介本简介的目的是在没有详细地了解T

2、winCAT的情况下 为读者快速地提供概貌的可能性 解释是在运用一个应用实例 并在各个章节中逐步展开而进行的程序的各个指令可参考详细信息系统需求486 及以上处理器要使TwinCAT运行 你需要一台486及以上处理器的PC 计算机还必须具备数 算协处理器 该处理器集成在486DX, DX2 或 DX4 处理器中 在有486SX 或 SX2 处理器的情况下 可以用处理器超频而使计算机升级 使其具有协处理器至少具有 16 MB RAM计算机必须至少具备 16 MB RAM 如果应用程序较大则需要增加内存或还有附加的需要和TwinCAT同时运行时Windows NT/2000 操作系统TwinCAT

3、 只能在 Windows NT/2000 操作系统下运行Windows V3.x 16-位操作系统下运行不能在 Windows NT V3.x, Windows 95 或演示程序需求你需要以下的硬件才能运行演示程序- 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 的总线偶合器 (BK2000)2 块带 2 个数字输出的总线端子 (KL2032)总线末端端子 (KL9010)导线材料 (光纤电缆 标准连线等)24V 电源单元演示套装件:演示程序所需的硬件包含在

4、Beckhoff Lightbus 的演示套装件中第 3 页共 45页地址(010) 662109922. 安装启动安装程序启动 CD 上的 SETUP.EXE 程序 为此 打开浏览器转到 CD ROM 并双击 SETUP.EXE 程序图标下面的框被打开点击下一步继续选择语言选择你想安装 TwinCAT 的标准语言你的输入 安装通过菜单提示完成例如要将其安装为英文 选择输入 英语 并点击 OK 以确认退出程序安装程序在运行该安装程序之前 退出所有的 Windows 程序第 4 页共 45页地址(010) 66210992协议输入用户信息你必须在该的 TwinCAT 协议中找到序列号 如果你想安

5、装TwinCAT框中输入序列号 你可以在的演示版本 应使该框为空第 5 页共 45页地址(010) 66210992选择安装级必须选择下面安装级中的一种产品级说明TwinCAT CP包含 Beckhoff 控制面板特殊功能的所需组件(UPS, S-键, .)TwinCAT IO(用户模式) 程序可直接存取 IO 设备 该级不包括 PLCTwinCAT PLCTwinCAT PLC 中包含 IEC61131-3开发工具第 6 页共 45页地址(010) 66210992TwinCAT NC PTP除包含 PLC 外 TwinCAT NC I 除包含 PLC 外安装类型本模块还包括用于控制PTP-

6、轴的C 功能本模块还包括用于 3D 插补驱动的 NC 功能选择 TwinCAT 作为 30天测试版本号 可安装30天版登录安装或需要信息如果你没有登录本并且在30天之内登录登录号如果你打算登录 TwinCAT你必须现在输入号 你必须直接从 Beckhoff 工业电气公司获得该登录号号码在框中 为了计算登录号 必须给出系统识别号 系统识别号在框中显示第 7 页共 45页安装类型限制30天版本TwinCAT 可无任何限制地使用30天 这段时间之内必须用号激活该否则30天之后程序不能再运行启动通过或因特网登录当你安装完成后 系统要求你输入号 参见如下地址(010) 66210992组件选择缺省时不是

7、所有的 TwinCAT 组件都安装第 8 页共 45页组件说明TwinCAT IO允许通过 DLL 直接存取 IO可以同 TwinCAT PLC 或 TwinCAT NC PTP 一起安装TwinCAT 观测器TwinCAT 过程变量的图形可视程序TwinCAT 凸轮伺服器快速凸轮伺服器地址(010) 66210992选择目标路径和程序文件夹你可以在此选择任何目录和程序文件夹通常选择缺省值TwinCAT 安装完成后TwinCAT 信息系统的安装自动启动 TwinCAT 信息系统包括 TwinCAT 文档资料 点击 OK 开始安装第 9 页共 45页TwinCAT EDS 和GSD 文件EDS

8、(DeviceNet) 和 GSD (主设备特性文件 Profibus)了用户组态系统的所有设置地址(010) 66210992TwinCAT 信息系统安装结束点击 结束 完成信息系统的安装之后 TwinCAT 的安装也结束重新启动计算机安装完成后计算机必须重新启动现在 TwinCAT 的安装设置已经完成第 10 页共 45页地址(010) 66210992安装结束新程序图标安装完成后 Windows NT/2000 启动菜单中将包含一个新文件夹件夹其中有5个程序符号和另外两个程序文启动TwinCAT 自动运行启动文件夹中的所有经自动引导功能激活的程序 它可以确保在 TwinCAT 运行后用户

9、程序中来自 TwinCAT 的过程变量全部启动TwinCAT 系统管理器利用本程序的帮助 分配物理 I/O 地址 (现场总线) 到逻辑过程变量 (PLC 程序) 该分配称为特性也在此定义TwinCAT PLC 控制实时该为 IEC61131-3 的开发工具 PLC 程序均在此编写和测试TwinCAT 系统控制除可见的程序之外 还有在运行的隐藏的任务和驱动 TwinCAT 系统控制管理这些程序TwinCAT 观察器利用 TwinCAT 观察器的帮助 过程值可以用图形方式实时显示 动态轴的值完全可以检测Windows NT/2000 中的 TwinCAT系统启动后 TwinCAT 实时服务器图标显

10、示在任务条的右侧 颜色指示系统的工作状态 它可以是运行(绿色)启动 (黄色)和 停止 (红色)状态中的一种 如果你点击图标 一个弹出式菜单将会打开 你第 11 页共 45页地址(010) 66210992可以定义的系统设置 在这些指令范围之内 你可以接受缺省设置 TwinCAT 服务器可以在该菜单中停止和启动TwinCAT 信息系统TwinCAT 信息系统是用于 TwinCAT 产品的随时更新的参考资料 它包括技术信息 手册 示例代码和TwinCAT 基础知识等等 文档资料的层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 产品 则完整的 TwinCAT

11、信息系统也安装在你的计算机中基本版本如果你通过因特网自己安装 TwinCAT则只有 TwinCAT 信息系统的基本版安装在你的计算机中为获得完全版 (大小 13 MB) 你有如下几种途径可以得到通过 Beckhoff CD 光盘通过通过的 FTP 服务器ftp:/Software/TwinCAT/InfoSystem/1033/TcInfoSys.exe的网络浏览服务器你也可以按照上面所述的那样从启动菜单中打开起始页而依次找到安装位置第 12 页 共 45页地址(010) 662109923. TwinCAT PLC 控制概貌TwinCAT PLC 控制?TwinCAT PLC 控制是用于 P

12、LC 的完整开发环境环境基础之上IEC 61131-3所使用的编辑器和调试功能建立在高级编程语言开发TwinCAT PLC 允许 PLC 编程能很容易的获得功能强大的 IEC 61131-3 语言资源 下面的一些特征将会在 TwinCAT PLC 开发功能块中实现第 13 页共 45页地址(010) 66210992TwinCAT PLC 支持不同的编程语言 指令列表(IL), 结构文本(ST), 顺序功能图(SFC), 功能块图(FBD) 和梯形图(LD).无 PLC 测试集成的修改PLC 允许你在没有外部硬件的条件下测试 PLC 程序程序可以在 PLC 中复用性可复用已有的 PLC 程序块

13、标准化接口与其它程序和计算机的修改即使是通过网络 也是可能的 这要感谢标准化的 开放式接口(DDE,OCX,DLL 等) 例如 通过使用 OLE且可在应用中对数据作进一步的处理混合环境感谢使用了系统无关的和多样化的网络协议你可以实现数据传送到 MS Excel 中而无需作任何编程 并将 TwinCAT 集成到混杂的网络环境中是可能的 例如 在UNIX 系统下运行的 Oracle 数据库可以通过 TCP/IP 与 TwinCAT 进行PPS 系统中对数据作进一步处理 或者在 TwinCAT 中指定参数以便控制生产过程高级语言库并可以在 PDA 或复杂算法可以在 C/C+ 或汇编中开发例如 为了在

14、 TwinCAT PLC 中对它们进行编址 许多第的供货商为了处理特殊的任务而提供这些库SCADA 系统某些 SCADA 系统制造商 (Fix32,驱动支持存取ouch, Citect, Genesis, Wizcon, 等) 直接提供与 TwinCAT的分布式控制系统的集中编程通过网络(包括 ISDN) 而成为可能 这归功于编程和运行环境是分离的这样一个事实直观的开发环境按照技术上使用高级语言开发环境 (例如 visual C+) 的示例TwinCAT PLC 进行仿真是可能的 如同现代的开发环境一样断点 单步模式和对变量的等 使用PLC 标准化语言 IEC 61131-3在 TwinCAT

15、 PLC 中可以使用 IEC 61131-3 的五种不同语言创建 PLC 程序指令列表 (IL)指令列表与 STEP5 编程语言非常相似 每条指令都从一个新行开始并包含一个操作和一个或几个操作数一条指令之前可以放置一个标号 后跟一个冒号 注解必须是一行中的最后一个元素示例第 14 页共 45页标号操作操作数注解Start:LDBasin_level(* 装载限位值 *)GE13(* 到达限位值吗? *)JMPCPump_onRPump_control(* 泵关闭 *)JMPEnd地址(010) 66210992结构文本 (ST)在该种编程语言中仍然说它是高级编程语言的原因是 它不是 面向机器令

16、 相反 可以用简短的指令创建功能强大相媲美示例令串 它可以和来自 PC 领域中的 Basic, PASCAL 和 C 等高级编程语言功能块图 (FBD)在 PLC 用功能块图编程的背后 其基本 是 程序是结构化的 面向功能的 逻辑顺序级联 (网络) 在一个网络之内 执行方向始终是从左到右 所有的输入值必须在功能块执行之前产生 只有在所有元素的输出值都计算完成的情况下 才能对网络进行评估示例梯形图 (LD)梯形图形式表示的逻辑顺序来源于工厂电气工程 该表达方式非常适合于 PLC 程序中实现继电开关操作其过程仅限于信号 1 和 2顺序功能图 (SFC)当需要顺序编程时 选择顺序功能图是合适的 复杂

17、的任务被清楚地分割成部分程序(步骤) 在这些步骤间的顺序被图形化定义 步骤自身可以用不同的编程语言创建 (ST, IL,) 或 也可以再次用 SFC 表示 示例第 15 页共 45页操作操作数注解CASE Temperatur_furnace OF(* 控制加热输出 *)60.99: Heating := 80;(* 80% *)100.149: Heating := 60;(* 60% *)150.199: Heating := 35;(* 35% *)200.250: Heating := 10;(* 10% *)ELSE: Alarm := TRUE;(* 设置*)END_CASE;Pu

18、mp_on:SS Pump_control(* 泵启动 *):End:地址(010) 66210992SFC 程序基本由步骤 转换条件和它们之间的连接组成每个步骤都分配了一组命令 这些命令在该步骤被激活时执行 转换条件必须被填充以确保下一步骤能被执行 步骤和转换条件可以用任何选定的语言编写第 16 页共 45页地址(010) 662109924. TwinCAT 系统管理器概貌TwinCAT 系统管理器?TwinCAT 系统管理器是 TwinCAT 系统中用于组态的主要工具参与任务的输入和输出以及连接现场总线的物理输入和输出均由 TwinCAT 系统管理器管理另外激活的组态变量值可被监视 逻辑

19、输入和输出被分配到物理的由任务和现场总线变量指定的逻辑连接TwinCAT 系统管理器的组态模块下面列举了 TwinCAT 系统管理器的主要组件 这些组件的存在与否 取决于所安装的 TwinCAT 系统级实时运行组态实时运行组态和用户定义的任务创建PLC 组态此条目下列举了本地系统运行的所有 PLC 项目 (当前最多为四个项目)凸轮组态电子凸轮服务器及其组态I/O 组态相关的现场总线接口卡需要到控制和过程级 使用了什么卡必须在此定义第 17 页 共 45页地址(010) 662109925. TwinCAT 观测器概貌观测器?TwinCAT 观测器是为各种 PLC 任务相关的变量提供图形显示的分

20、析工具曲线可以对时间为轴绘图 或者 你也可以选择观察 XY 显示每个观测器可以使用几个通道 其数量只受内存大小和计算能力的限制各个通道中对于时间显示其变量被分配到观测器分析观测器中可用的分析工具数据备份TwinCAT 观测器允许对数据进行一定数量的保存例如作为 Excel 表第 18 页共 45页地址(010) 662109926. 示例程序示例 M使用 TwinCAT 创建应用可以用一个示例程序作参考说明该程序表示某选择工件的机械工具 在你完成TwinCAT 的安装后 你可以找到 TwinCATS示意图lesSteps 目录其名称为 M说明1) 传送带有 25 个步进式移动2.) 钻孔机向下

21、移动 2 秒3.) 钻孔机向上移动 2 秒4.) 重新回到步骤 1 开始启动 TwinCAT:在你运行该程序前 你必须激活 TwinCAT 实时服务器19 页共 45页第地址(010) 66210992为此 点击 TwinCAT 实时服务器图标并激活系统菜单中的示 TwinCAT 实时运行核已经激活启动 TwinCAT PLC 控制启动 命令图标的颜色从黄变为绿这表现在从 TwinCAT PLC 中启动程序 用鼠标点击TwinCAT 系统 - TwinCAT PLC 控制.开始-程序-打开项目PLC 项目在硬盘上的文件中或与项目名相对应的磁盘中要打开一个项目选择 文件 菜单项 然后使用 打开

22、命令选择目录通过点击显示在框中左侧的符号可切换到前面提到的指定目录 双击 Sles 条目 然后用相同的第 20 页 共 45页地址(010) 66210992方法进入 选择项目steps 条目框中的条目可选择 M通过用鼠标点击项目 然后执行 打开 命令PLC 控制项:打开项目 M 后选择 POU (程序对象) MAIN并用鼠标左键双击它下面的框将被打开第 21 页 共 45页地址(010) 66210992被项目名 M 占据其上部的其中有一个命令菜单和工具条其下部的灰色条包含一个状态行窗口被分为三个独立的窗口 它包括对象列表变量和程序表示对象列表:第 22 页共 45页地址(010) 6621

23、0992TwinCAT 在项目中可区分三种基本对象(程序) 块数据类型资源变量PLC 程序在变量中其数据 变量与标志字或数据字比较变量在使用前必须即 其加入到某一数据类型 (如 BYTE 或 REAL) 必须为已知类型也包括定义一些属性如电池缓冲 初始值物理地址 如果变量不需在输入或输出中 即仅在 PLC 程序中 则 PLC 编程者不需担心数据的位置效应)它由 TwinCAT 处理 它避免了标志字/数据字和以前的系统出现无意的 交叠处理的可能性(在作为变量使用时 功能块也必须(句柄) 在示例中 三个功能 DriveType, DownType 和UpType 每个都创建了一个句柄 (drive

24、, down 和 up)程序表示在实例化之后句柄可以被使用并被激活实际的 PLC 程序被输入并在 TwinCAT PLC 控制中表示23 页共 45页第地址(010) 66210992选择目标系统TwinCAT 可提供最多4个运行系统 每个运行系统都具有执行使用IEC61131-3编写的PLC程序的能力 并菜单中使用 选择运行系统且与其它运行系立 可在你的程序你可以定义哪个运行系统可运行TwinCAT 安装后 只有一个运行系统被择 OK 进行确认选择登录录入因此只有第一个运行系统(运行系统 1)显示在框中 选你现在已经将 PLC 程序装入到 TwinCAT PLC 控制中并可能执行它请确保 T

25、winCAT 运行服务器是激活的 这可以通过屏幕右下方 TwinCAT 运行服务器图标为绿色加以确认 在你启动 PLC 程序前 必须将 TwinCAT PLC 控制到运行系统中 即你必须 登录录入 到控制系统中 在菜单中执行 登录录入 命令 此时运行系统中还没有 PLC 程序 你可以看到消息 控制器中没有程序 全部重新建立用 OK 应答这个问题当前的连接状态显示在状态行中启动 PLC 程序你可通过选择菜单中的 启动 命令启动 TwinCAT 运行服务器中的 PLC 程序 字 运行 在状态行中加重显示 你也可以在顺序功能图中看到各个步骤被临时显示为蓝色正在执行 即它是激活的步骤PLC 程序顺序当

26、你通过点击在窗口底部的 对象列表 而激活 全局变量 窗口时 并双击蓝色显示的步骤表示当前全局变量 对象 你将看到所有的 已经的变量 全局变量可以被所有的程序对象(POU)共同使用第 24 页 共 45页地址(010) 66210992除变量外 timerUp, timerDown 和 devTimer 功能块也在这里显示 在功能名之前可看到一个加号当你双击加号时 一个树型结构被打开 功能中的所有变量均被显示改变数制表示方式你可以用各种数制系统显示变量内容 可以在十进制 十六进制和二进制中选择 如果你想改变显示你必须在 项目菜单中选择选项 命令当前的设置会在对应的条目中用勾号表示结束程序你已经装

27、入了 PLC 程序到 TwinCAT PLC 控制中(IEC 61131-3 编程环境) 并且你已经完成在 TwinCATPLC 服务器中执行它(运行系统)登录录出现在需要结束 PLC 程序 为此 选择菜单中的 停止 命令要添加 PLC 程序 为此 你必须登录录出 TwinCAT PLC 服务器 可通过执行在下节中菜单中的 登录录出 命令完成第 25 页共 45页地址(010) 66210992查看程序文本:本示例使用了 IEC 61131-3 编程语言的各种方法 程序的主要部分用顺序功能图(SFC)创建 它包括的步骤有InitEngineDrill包括的转换条件有TRUEEndTimerUp

28、.Q查看转换条件TRUE 转换条件常被满足 因为 TRUE 关键字是系统常数并且都能满足 Engine 步骤在INIT步骤之后被无条件地执行 TimerUp.Q 表示变量 Q 在 Up 功能中必须为 TRUE (或为1) 才能满足该转换条件 End 是包含其他程序文本的转换条件 当你双击该转换条件时 包含相应程序文本的另一个窗口被打开在 End 转换条件中 它比较电机的第 25 个步骤是否已经到达 如果此条件发生 程序改变到下一个循环 即从 engine 步骤转变到 drill 步骤中 如果步骤或转换条件中包含其它的程序文本 它用一个小黑色三角形指示修改 PLC 程序切回到 MAIN 窗口 在

29、这里 你可以修改PLC程序 使电机的循环速度通过变量的方式修改为两种状态(快/慢)通过双击对象列表中的 Drive Type 功能 将输入光标移动到第一行 并输入以下文本 IF switch = TRUE THEN当回车键 (回车) 被按下时 将出现一个框需要你填写 见下图当你选择 OK 时 变量 switch 被加入到MAIN 的变量列表中 如果框没有被打开则自动没有激活 (可通过 项目 菜单 选项 中的 编辑器 栏选择自动激活) 在 编辑器 菜单中打开 自第 26 页共 45页地址(010) 66210992动然后再输入如下的程序行该窗口必须具有如下内容如果 switch 变量置位 dev

30、Speed 变量设置为 25 ms否则为 10 ms其结果为 在下面的程序行中要么是 10 ms脉冲时钟保存程序的脉冲和脉冲持续时间 要么是 25 ms通过选择 文件 菜单中的 保存 命令保存程序编译程序在程序传送到 TwinCAT PLC 服务器之前 必须编译 即必须从文本或图形表示形式转换到控制系统能够识别的形式 为此 可在 项目 菜单项中选择 全部重新建立 项命令启动程序用控制系统登录录入并启动 PLC 程序 当程序运行时 你可看到 switch 变量被设置为 FALSE修改变量值当 PLC 程序运行时 你可以修改变量值 打开 全局变量 窗口并双击 switch 项 显示值从 FALSE

31、 改变到 TRUE 字符变为红色 但此时 TwinCAT PLC 服务器中的值并没有改变 为此 你必须执行 在线 菜单中的 写入值 命令 字符再次变为黑色 devSpeed 变量变为 10 ms程序顺序用 TwinCAT 观察器可跟随程序流程 你可以在有关 TwinCAT PLC 的TwinCAT 信息系统中 找到的关于 TwinCAT PLC 控制信息文档第 27 页共 45页devSpeed := T#10ms; ELSEdevSpeed := T#25ms; END_IF地址(010) 66210992跟随程序流程TwinCAT 观察器用于和分析程序打开 TwinCAT 观察器观察器只能

32、通过开始菜单打开用鼠标选择 开始 - 程序 - TwinCAT 系统 - TwinCAT 观察器TwinCAT 观察器的元素TwinCAT 观察器窗口与 TwinCAT PLC 控制相似 第一行为项目名三个大窗口均为空 左边的窗口可以组态观察器启动 TwinCAT 观察器其中有命令行和工具条你必须首先添加观察器 换句话说 为启动示例程序 M 项目 为此在观察器中右击鼠标键并用 OK 确认选择 添加观测器添加通道为显示各个信号 必须创建相关的通道键确认为此在 观察器 1 中右击鼠标 选择 添加通道并用 OK第 28 页共 45页地址(010) 66210992然后出现如下页 带有说明的 可值的变

33、量通过用户定义的采样时间为 10 ms到清晰的显示设置服务器口下一步是设置服务器口 在询问下点击 改变找到 参见下面的目标系统选择 )并用 OK 确认 (服务器口可从 PLC 控制中输入号分配通道通过再次点击 改变将信号 .ENGINE 分配给通道 1并用 OK 确认第 29 页共 45页地址(010) 66210992设置页面显示下面的设置重命名通道 :缓慢双击 通道 1 允许将其重新命名为 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服务器口和采样时间对所有的通道都保持相同当你完成创建和重新命名四个通道后

34、 用 文件 菜单保存观察器 选择 另存为 并命名为Maschine.scp第 30 页共 45页地址(010) 66210992为了对各种不同的曲线加以区分 每个通道都可以分配不同的颜色页完成开始形式或轴这可以借助于风格或显示从 观测器 菜单中选择M示例程序看起来象这样开始观测启动你可以在TwinCAT 信息系统中找到的关于 TwinCAT 观测器的文档第 31 页 共 45页地址(010) 662109927. 示例程序转换变量本章中 你将连接前面的 PLC 程序到 Beckhoff 总线端子中 这可以通过 TwinCAT 系统管理器实现 通过使用系统管理器 所有的输入/输出接口连接均被管理

35、 编址和分配 I/O 数据 每个 I/O 通道可以用逻辑名编址 在相同的过程影像中 TwinCAT 系统管理器管理几个现场总线注必须具备所需的硬件 Lightbus 演示套件包括用于II/O-Lightbus(FC2001)的 PC 接口卡 总线偶合器 BK 2000 总线端子 2根光缆导线和一些文档 没有硬件请继续下一章 Visual Basic变量位址) 由系统编程者不需关心内存管理 PLC 程序使用符号变量名操作 这样变量的就管理了在使用变量时负效应的发生()为了在输入/输出级上存取 编程应对各个变量分配固定变量时必须要指定的 在关键字 AT 之后跟随几个参数的地址 这可以用关键字 AT

36、 实现 它是以提供关于数据位置(输入/输出或标志区)和数据宽度 (位, 字节, 字或双字) 的信息具有如下结构上面示例的变量其中对于位变量 地址必须指定为 x.y 格式 或简单地用 x 表示字节区域 它们可以有相同的地址数据后的数字宽度指定了变量的地址字和双字 输入和输出在不同的第 32 页共 45页数据位置数据宽度意义%I/O 定义起点I输入Q输出M标志X位(1 位)B字节 (8 位)W字(16 位)D双字 (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设置总线端子硬件需求PC 接口卡总线偶合器: FC2001: BK2000- 3 块数字输出, 24V : 2x KL2032- 总线端端子注: KL9010硬件是可以交换位置的 此时 I/O 设备的组态也应改变设置端子按照下图设置总线偶合器和总线端子将总线偶合器连接到 PC 接口卡并给总线偶合器施加 24 V DC 电源硬件手册有关硬件连接的详细

38、信息包含在演示套件的硬件手册中启动 TwinCAT 实时服务器现在 启动 TwinCAT 实时服务器 除非你已经这样做了 此时 TwinCAT 信息管道被激活启动 TwinCAT 系统管理器一旦系统被启动 图标的颜色将从红色变为绿色 现在启动 TwinCAT 系统管理器 可通过选择 开始- 程序 - TwinCAT 系统 - TwinCAT 系统管理器第 33 页共 45页地址(010) 66210992TwinCAT 系统管理器的条目:第一行是项目名 (这里为 无标题), 其中有命令行(菜单) 和工具条 在最后一行 你可看到系统状态图中 系统正在运行(RTime) 中间的两个窗口包含系统组态

39、 你可以用下面步骤组态系统在系统管理器的左侧 系统组态用树形结构表示 主要包括下面四点该TwinCAT 信息系统你可在 TwinCAT 手册中找到的信息PLC 组态各个 PLC 项目均应使系统管理器可知 以便 TwinCAT 可以存取 PLC 程序变量 为此 当鼠标点在PLC组态 上方时右击鼠标一个上下文菜单被打开 你必须选择 添加 IEC 工程第 34 页共 45页组态意义实时设置实时参数PLC所有的 PLC 项目都需要组态凸轮添加凸轮服务器I/O为了将控制器到过程级 系统需要接口 该点提供所有接口的列表地址(010) 66210992转换到 TwinCATSlesSteps 目录并选择 文

40、件在 PLC组态下增加了一个与 PLC 项目名称相对应的一个点+ 和 符号指示其下是否还有其它的子项 通过点击这些符号地打开这些树时 可看到下面的结构你可以打开或关闭这些条目当你尽可能I/O 组态一旦 PLC 项目加入到 PLC 组态中去后 则过程映像中的所有变量均可知 指定的 I/O 组态是必须的第 35 页共 45页地址(010) 66210992用鼠标右键选择 I/O 设备 一个上下文菜单打开 你必须选择 添加设备 项选择 I/O 设备下面的窗口被打开选择设备类型此时为 I/O lightbus FC200 x, PCI 你可以定义设备名在右手侧 一个框现在被打开你可以设置接口卡的组态

41、在 FC2001 滑动条下有一个重要的设置例如Lightbus 卡的 I/O 地址 如果你还没有更改卡上的缺省设置 你可以使用指定的条目增加一个总线偶合器打开 FC2001 卡(设备 1)的上下文菜单并选择 添加盒 命令选择总线偶合器第 36 页共 45页地址(010) 66210992此时为 BK2000选择总线模块类型你可以定义总线模板名称添加总线端子打开 BK2000 (盒 1)的上下文菜单(按下鼠标右键)并且选择 添加端子命令选择总线端子选择总线端子 KL2114 你可以用鼠标点击 + 和 符号打开和关闭端子选择第 37 页 共 45页地址(010) 66210992你可以定义总线端子

42、名称示例程序需要 3 个数字量输出 为了第二个总线端子总线端端子 KL9010 由系统管理器自动组态结束组态有下面几个分段重复该步骤它不提示你需要重新命名标准名称而继续进行(设备 1, 盒 1, 端子 1 等)为此 缓慢双击相应的名称并输入新名将变量分配到输入/输出通道到此为止 上面示例程序所需的全部硬件的组态已经完成 接下来 PLC 项目中的每个变量都必须分配到各个输入/输出通道中第 38 页共 45页地址(010) 66210992为此 标识你要组态的端子 此时为端子 1 (四个数字量输出) 一个包含 常规 和 变量 书签的在右侧被打开 选择 变量 页框为了组态通道 1选择相应的按钮(通道

43、 1)你可以看到有两个输出通道的列表但是它们仍然为空下面的框被打开所有的输出变量都在处理模拟量第一个总线端子被绑定框中列出选择第一个变量(engine)并用 OK 确认你的输入用第二个输出变量用其它的总线端子处理模拟量分配变量分配总线端子第 39 页共 45页Terminal 3PLC 变量意义通道1 (=输出 3)device.Down钻孔机下降控制通道2 (=输出 4)-通道端子 2PLC 变量意义通道1(=输出 1)engine步进电机控制通道2 (=输出 2)device.Up钻孔机上升控制地址(010) 66210992保存项目你应该在此时保存组态以便以后使用为此运行 文件 菜单下的

44、 另存为 命令变量你现在已经完成了上面示例程序的组态 必须创建配置 为此 使用 行为 菜单下的创建配置 命令在 配置 树可以看到 标准设备 1(FC2001) 点击该项 下面的窗口被打开处第 40 页共 45页地址(010) 66210992你可以定义数据流从A到B或从B到A是否显示此时 映像A对应PLC变量的过程映像在框中即输入/输出变量程映像中用在总线偶合器BK2000的情况下 映像B对应I/O设备的过程映像 每个变量或总线端子在过颜色表示 如果你在这些区域之一用鼠标停止 将显示一个小显示框 显示其精确位置将组态写入表作为最后一步 你必须保存组态到Windows NT表中 因为当你启动Tw

45、inCAT时 它将评估在那里的信息 从行为菜单中运行保存到全提示 你必须进行确认表 命令 如果有较早的组态已经在那里 将出现一个安重新启动 TwinCAT:你必须重新启动系统 以便 TwinCAT 接受变化各个PLC 变量现在输出到总线端子KL 2032上 总线端子通过发光二极管指示信号状态你可以在TwinCAT信息系统中找到的关于TwinCAT系统管理器的文档信息第 41 页 共 45页地址(010) 662109928. Visual Basic编程接口 ADS OCXTwinCAT 具有几个编程接口以便集成到系统指定的应用程序中 来自微软的 Visual Basic 是被支持的一种编程语

46、言 这种编程语言的长处是 具有图形用户接口并可将它们连接到数据库中 Visual Basic 已经被广泛地应用了几年而且现在也得到微软的大力推广 许多第这种模块一般都是OCX Beckhoff 提供OCX 用于TwinCAT通过TwinCAT 信息管道提供和其它的ADS 设备(PLC,在 Visual Basic 中存取TwinCAT PLC 服务器中的不同变量供货商都提供数据包模块用于各个领域并称其为 AdsOCX AdsOCX 提供方法C, .)通讯所包含的示例程序显示了如何存取方法:AdsOCX 包括各种从 ADS 设备读出数据的方法 采用何种方法取决于程序运行的环境你可找到明的AdsO

47、CX 指令的各个特定功能的注解和详细的参考下面仅给出各个存取方法的简第 42 页共 45页方式意义连接只要PLC变量和Visual Basic 变量之间需要通讯 在这两个变量之间可通过激活的方法建立连接 在进一步的编程中 TwinCAT 将匹配Visual Basic 变量到PLC 变量中 这种数据交换类型也可以用于激活事件功能(事件控制的数据传送) 在Visual Basic 程序中的 PLC 变量变化的事件同步在读/写方法激活后 Visual Basic程序的执行被中断 直到请求的数据到达 程序可以用新数据继续工作异步当使用异步方式时 Visual Basic程序的执行不被中断 相反 下一

48、个命令的执行被自动继续进行 一旦请求的数据到达 AdsOCX 在Visual Basic 程序中将触发事件功能 其值将作为参数传送地址(010) 66210992示例程序启动 TwinCAT 和 PLC 程序:在你启动 Visual Basic 程序之前 必须激活 TwinCAT 和 PLC 程序启动 Visual Basic 程序:启动 maschine.exe 程序 (TwinCAT SlesSteps)你可以在 速在区域左侧 你可看到两个输出 它们也输出到总线端子 工件的计数变量显示在左侧底部度 框中修改电机的循环速度程序文本:位置显示对应输出到输出 1 的循环数第 43 页共 45页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 当程序启动时 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 页共 45页Dim switch As设置 PLC 变量转换到 TRUE switch = TrueCall AdsOcx1.AdsSyncWriteBoolVarReq(hSwitch, 2&, switch)End Sub 当 slow 域被标记时激活Private Sub optSpeed

52、Slow_Click()Dim switch As设置 PLC 变量转换到 FALSE switch = FalseCall AdsOcx1.AdsSyncWriteBoolVarReq(hSwitch, 2&, switch)End Sub 当 PLC 变量改变时激活Private Sub AdsOcx1_AdsReadConnectUpdate(ByVal nIndexGroup As Long, ByVal nIndexOffset As Long)Select Case nIndexOffset Case hCounter:在表单中显示数量 lblCount.Caption = counter Case hDeviceUpoptSpeedSlow.Caption = LoadResString(7 + GetLanguageId) 用 VB 变量连接 PLC 变量Call AdsOcx1.AdsReadegerVarConnect(.steps, 2&, 4, 55, steps)Call AdsOcx1.AdsReadBoolVarConnect(.deviceUp, 2&, 4, 55, deviceUp)Call AdsOcx1.AdsReadB