基于IEC61131標(biāo)準(zhǔn)編程語言的Phoenix Contact自動控制系統(tǒng)
SYSTEMWORX的診斷功能有以下的功能:
信號傳輸出錯:
無論是隨機干擾或固定干擾,SYSTEMWORX能確定出錯的地點
找壞的模塊
診斷出短路的電纜
診斷出開路的電纜
具有光纜的診斷功能
當(dāng)錯誤被排除后,SYSTEMWORX還能保存出錯的歷史數(shù)據(jù),進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計。系統(tǒng)性地分析總線的情況,提出一些預(yù)防措施。所有的數(shù)據(jù)可以通過RS232的通信接口送入EPLAN的軟件中。
Program-WorX
Program-WorX是根據(jù)IEC61131國際編程標(biāo)準(zhǔn)的軟PLC控制語言。它具有5種標(biāo)準(zhǔn)的PLC編程語言:梯形圖,語句表,功能塊圖,結(jié)構(gòu)文本和順序語句。PROGRAM-WORX采用國際標(biāo)準(zhǔn)的語言提供了一個強大的根據(jù)IEC61131-3的功能塊和子程序。同時也提供了一系列的擴展功能,如設(shè)定中斷,強置輸入/輸出量,同時顯示各功能塊的狀態(tài),尋找函數(shù),總線幫助等等。PROGRAM-WORX的程序中的數(shù)據(jù)與其它的模塊是共享的,通過國際標(biāo)準(zhǔn)的ST,LD,SFC,F(xiàn)BD,IL五種編程語言提供了靈活,多樣的編程方式,尤其是加入中文注釋的控制程序,因其易懂而直觀得到廠方的一致好評。
因為IEC61131-3的五種標(biāo)準(zhǔn)編程語言已在許多文章中作了詳細(xì)的介紹,在所列的參考書也有大量的編程實例,所以這里僅僅介紹一下PC-WorX如何于基于IEC61131國際標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合,成為一個PLC控制軟件的。Program-WorX實際上由兩部分組成:
a)MULTIPROG(由Phoenix子公司KW開發(fā)的軟件)符合IEC61131國際標(biāo)準(zhǔn)的編程系統(tǒng),它支持所有五種IEC61131-3的編程語言。程序員能根據(jù)自己的喜好和編程的要求來選擇任何基于文本的編程語言(IL及ST)或圖形語言(LD,F(xiàn)BD和SFC)進行編程。IL,F(xiàn)BD和SFC三種圖形語言能夠在同一個工作區(qū)上混合使用,此外,在創(chuàng)建程序時,能在IL,LD和FBD之間交叉編譯。除了五種IEC標(biāo)準(zhǔn)語言外,MULTIPROG還支持SFC的擴展語言MSFC(機器順序功能塊)。MSFC主要應(yīng)用于汽車工業(yè),機械制造行業(yè),它可以任意的在線切換運行狀態(tài),從自動運行狀態(tài)到手動運行狀態(tài)。便于在線實時現(xiàn)場調(diào)試,以及故障診斷。因而有很好的實用性。
MULTIPROG是基于32位的Windows技術(shù),因而,通過用戶界面可清晰地預(yù)覽用戶生成的項目,可浮動窗口,工具條等的設(shè)計最大程度地加強了用戶界面的方便性??旖莨芾砥魇沟糜脩裟芟缶幾g向?qū)Ш徒徊嬉么翱谀菢虞p松自如地對每一個菜單項定義快捷鍵。編譯向?qū)в幸粋€包含所有的數(shù)據(jù)類型,操作數(shù)據(jù),關(guān)鍵字,功能和功能塊的庫。雙擊相應(yīng)的項就能將它插入到適當(dāng)?shù)墓ぷ鲄^(qū)中,編譯向?qū)軌虮凰蠭EC編譯器調(diào)用。交叉引用窗口包含了在項目中用到了的全部數(shù)據(jù),例如功能塊(FB),局部變量和全部變量等。這樣就可以快速生成用戶的程序。
在文本編譯器中分割窗口,允許同時顯示不同的窗口和程序的不同部分和句法重點。結(jié)合具有的拖放功能,圖形編譯器既支持基于網(wǎng)絡(luò)的編寫也支持本地的編寫,用戶能獲得建立網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序所需要的全部支持,同時用戶庫和項目的功能,功能塊都使用有區(qū)別的顏色來表示,使得結(jié)構(gòu)更加明了。雙擊用戶定義的功能和功能塊會直接打開相應(yīng)的幫助框。
b).PLC操作系統(tǒng)ProConOs
ProConOS是一個PLC控制器的實時操作系統(tǒng),因為WindowsNT特別適用于控制系統(tǒng)方便地編寫程序,但是不能滿足控制系統(tǒng)對程序執(zhí)行的實時要求,因此必須開發(fā)多任務(wù)的內(nèi)核,用于ProConOS,ProConOS被稱為內(nèi)核模式的驅(qū)動器安裝接口。由于ProConOS的模塊化設(shè)計,使得ProConOS具有一定的伸縮性和靈活性。也使得更多的硬件和軟件部件能簡單的集成在內(nèi)核中。ProConOS即可以作為一個獨立的高性能系統(tǒng),也可以作為控制系統(tǒng)的一個組成部分,比方這里PC-WORX中的Programm-WorX就采用了ProConOS作為嵌入式PLC的操作系統(tǒng)。采用ProConOS的OPC服務(wù)器可以與基于Windows的OPC客戶機之間進行數(shù)據(jù)交換,這種OPC服務(wù)器自動讀寫OPC配置變量,并將他們傳送到OPC客戶器。因此網(wǎng)絡(luò)中不同控制系統(tǒng)中的數(shù)值能夠以一種表現(xiàn)方式被顯示。由于PC-WORX采用了ProConOS,作為嵌入式PLC不在用戶模式下運行,具有實時操作的優(yōu)先權(quán),從而保證了系統(tǒng)的可靠性,在WindowsNT的工作環(huán)境下,盡管INTELCPU有50us的跳動,也不影響PLC的實時應(yīng)用。即使在藍(lán)屏的情況下,嵌入式PLC也能正常工作。
Graph-WorX
Graph-WorX實際上是開放性的標(biāo)準(zhǔn)接口。即PC-WORX采用OPC的接口,可與所有的監(jiān)控軟件(Genesis,Intouch等).INTERBUSOPCServer是一個INTERBUS網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)與上位監(jiān)控軟件系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交換的接口。OPC(OLEforProcessControl)提供了自動控制系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)接口。同時可以在管理層中(SCADA/MES-系統(tǒng))直接對INTERBUS進行控制。PC-WORX運用了IEC61131-5的通訊標(biāo)準(zhǔn),通過INTERBUS或ETHERNET可以直接與智能式的總線模塊進行通訊。
95年開始,PhoenixContact首先提出并研制了PC為基礎(chǔ)的控制板,并采用國際標(biāo)準(zhǔn)IEC61131-3的編程語言,開發(fā)研究一套完整的基于PC機技術(shù)的控制軟件PCWORX。這套完整的、首次將現(xiàn)場總線管理軟件、PLC控制軟件以及監(jiān)控軟件接口OPC有機地結(jié)合起來,克服了過去PLC控制機與上位機進行通訊,軟件的不兼容、無一致性的接口的問題。此套軟件,它的優(yōu)點也在實踐中不斷地得到證明。至此以后,PC機的控制器將逐漸地取代PLC控制器這一事實也不斷被人們接受。幾乎所有的咨詢機構(gòu)都認(rèn)為到2005年,PC為基礎(chǔ)的控制機將占市場份額的50%以上,而PhoenixContact以PC為基礎(chǔ)的控制機(RFC,F(xiàn)C)和軟件包PCWORX正反映了控制技術(shù)今后發(fā)展的方向。目前PhoenixContact生產(chǎn)各類型的PC為基礎(chǔ)的控制機,不僅有ISA總線,PCI總線控制板,也有與ETHERNET相連接的遠(yuǎn)程RFC控制器。這些控制器不僅可以用PCWORX也可以直接使用高級語言來編制。目前這種方法正在日益發(fā)展和得到廣泛的應(yīng)用。
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