IEC631软件助力智能制造38()

第一页，共四十页。IEC61131软件助力(zhùlì)智能制造GaryLiang

/梁恩泉第二页，共四十页。AboutmePersonalData GaryLiang/梁恩泉 liangenquan@phoenixcontact2007–uptonow PhoenixContactSoftware SoftwareBusinessDevelopmentandTeamManagement .3第三页，共四十页。4Overview第四页，共四十页。5Overview第五页，共四十页。6IEC61131IEC61131focusonPLC-Background-Feature-Development&Outlook-CurrentSituation第六页，共四十页。1969PLC的出现——工业(gōngyè)3.0的开端1968年美国通用汽车公司对设备供给商下达指令生产线的设备要使用计算机技术作为(zuòwéi)控制电气技术人员很容易掌握的编程语言......1969年美国著名计算机公司DEC按照通用汽车的要求开发了PDP-14这是世界上第一台PLC标志着计算机和软件以一种全新的方式进入工业界！PLC的诞生是第三次工业革命的标志！第七页，共四十页。PLC从此风行全球——我们(wǒmen)的生活被PLC包围着第八页，共四十页。PLC为什么能够风行(fēngxíng)世界易用可靠加快产品研发(yánfā)速度为客户带来巨大价值PLC卖的是对客户的效劳以及对客户产生的价值，而非产品本身！PLC其实是一种思想(sīxiǎng)理念！第九页，共四十页。BeforeIEC61131wasreleased:Engineerscouldnotunderstandeachother!!!Organisations-baustein?ExecutionFile?工程实施?BackgroundofIEC61131第十页，共四十页。Grafcet(France)DIN40719(Germany-FunctionCharts)NEMAICS-3-304(USA-ProgrammableControllers)MIL-STD-1815Ada(USA)DIN19239(Germany-ProgrammableControllers)IECSC65A(Sec)49,PCLanguagesVDI2880(Germany)StandardsbeforeIEC61131BackgroundofIEC61131第十一页，共四十页。IEC61131wasreleasedin19931.Generaloverview,definitions IS2.Hardware IS3.Programminglanguages IS4.Userguidelines IS5.Messagingservicespecification IS6.FunctionalSafety IS7.FuzzyLogic IS8.TechnicalReportIS9.Single-dropdigitalCommunicationinterfaceforSDCIIS

IS=InternationalStandard第十二页，共四十页。IEC61131-3Feature(1)InstructionListStructuredTextFunctionBlockDiagramLadderDiagramSequentialFunctionChart5languagesweredefined.第十三页，共四十页。IEC61131-3Feature(2)UnterprogrammIn_01_1In_01_2In_01_3In_01_4Out_01_1ANDIN1IN2IN3IN4OROUT1User-definedFunction/FunctionBlockUser-definedDatatypeArrayStringStructure第十四页，共四十页。IEC61131-3Feature(3)Configuration~1electricalcabinetRes_2

~1CPUPROGRAM_1

~1TaskPG_3

~1TaskFunction

Block_1Function_1FB_2FU_2FB_4FU_3FB_2FU_3Resource_1

~1CPUPROGRAM_1

~1TaskFunction

Block_1PG_2

~1TaskFunction_1FB_2FU_2FB_6FU_2FB_2FU_4SoftwareModeling第十五页，共四十页。PLCTiming:MultipleRealtimeTasksTaskrequiresCPUpowerMyFast: Periodictask,intervalof10ms,attachedPROGRAMP1MyMain: Periodictask,intervalof25ms,attachedPROGRAMsP3,P4TaskMyMainP1

ProConOSServerTasksP1P1P1P1Time[ms]TaskPriority1020304050SystemPulseTaskMyFastP3P4P3P4P4第十六页，共四十页。PLCopenMembers第十七页，共四十页。18AdvantageofIEC61131[FUNCTION_BLOCK]publicclassTriggerCounter

{publicvoid__Init(){TriggerLast=false;Status=false;Count=0;

}publicvoid__Process(){if(Enable==true)

{ TriggerLast=Trigger;

}else{ TriggerLast=false;

}Status=Enable;

}

}VSC/C++LD/FBDDifficulttodevelopComplextomaintainCannotbemodifiedbyEnd-UserEasytodevelop;SimpletomaintainCanbeModifiedbyEnd-User第十八页，共四十页。CurrentSituationMORETHANastandardforPLCprogramming.New:OO-Conception!第十九页，共四十页。20Overview第二十页，共四十页。PhoenixContactSoftwareGmbH菲尼克斯电气软件总部：Lemgo,德国成立于1982向全球(quánqiú)300百多家客户提供了自动化软件平台RenamingKW-Softwarefrom2021.01.01第二十一页，共四十页。TechnologyforYourAutomation!IEC61131:

SoftPLCruntime+ProgrammingToolSAFETY:

SoftPLCruntime+ProgrammingTool(Certified,SIL3)

PROFINET:

ProfinetIOController/Devicestack(RT/IRT)第二十二页，共四十页。23AdvantageofIEC61131[FUNCTION_BLOCK]publicclassTriggerCounter

{publicvoid__Init(){TriggerLast=false;Status=false;Count=0;

}publicvoid__Process(){if(Enable==true)

{ TriggerLast=Trigger;

}else{ TriggerLast=false;

}Status=Enable;

}

}VSC/C++LD/FBDDifficulttodevelopComplextomaintainCannotbemodifiedbyEnd-UserEasytodevelop;SimpletomaintainCanbeModifiedbyEnd-User第二十三页，共四十页。标准(biāozhǔn)

OSIEC61131SoftwareSolutionProConOS第二十四页，共四十页。ProConOSeCLR:IEC61131-3RuntimeSupportmanyCPUandOSMachinecode,insteadofinterpreterOpenwithmoreinterfaces第二十五页，共四十页。ProConOSeCLR良好(liánghǎo)的可移植性第二十六页，共四十页。SoftPLConChip

在片内Flash中运行；

资源要求： RAM>48kB Flash>256kB性能

22µsfor1000行IL代码，基于LPC1768〔100MHz〕片内集成了CANopen协议(xiéyì)栈；单芯片支持实时多任务：片内集成了FreeRTOS基于(jīyú)Cortex-M3/M4的嵌入式单芯片解决方案第二十七页，共四十页。ProConOSembeddedCLR:多核解决方案MULTIPROGSoft-PLC,Real-timeEthernetIEC61131,HMI,BusConfigurationINtimevirtualmachineeCLRPROFINET/EtherCAT第二十八页，共四十页。机器人控制器开放式解决方案

基于(jīyú)PC的实时操作系统INtimeSoftPLC/Robot

kernel/EtherCAT/Profinet软件开发包

PxCSoftPLCRobotkernelEtherCATPROFINET伺服电机ProfinetIO机器人控制器已完成(wánchéng)！第二十九页，共四十页。系统(xìtǒng)可扩展性自定义控制器硬件自定义视觉摄像机自定义示教器自定义IO模块自定义驱动系统第三十页，共四十页。提供(tígōng)以下类型机器人运动学316自由度机器人SCARA机器人Delta机器人直接(zh