基于IEC61131標準編程語(yǔ)言的Phoenix Contact自動(dòng)控制系統
SYSTEMWORX的診斷功能有以下的功能:
信號傳輸出錯:
無(wú)論是隨機干擾或固定干擾,SYSTEMWORX能確定出錯的地點(diǎn)
找壞的模塊
診斷出短路的電纜
診斷出開(kāi)路的電纜
具有光纜的診斷功能
當錯誤被排除后,SYSTEMWORX還能保存出錯的歷史數據,進(jìn)行數據統計。系統性地分析總線(xiàn)的情況,提出一些預防措施。所有的數據可以通過(guò)RS232的通信接口送入EPLAN的軟件中。
Program-WorX
Program-WorX是根據IEC61131國際編程標準的軟PLC控制語(yǔ)言。它具有5種標準的PLC編程語(yǔ)言:梯形圖,語(yǔ)句表,功能塊圖,結構文本和順序語(yǔ)句。PROGRAM-WORX采用國際標準的語(yǔ)言提供了一個(gè)強大的根據IEC61131-3的功能塊和子程序。同時(shí)也提供了一系列的擴展功能,如設定中斷,強置輸入/輸出量,同時(shí)顯示各功能塊的狀態(tài),尋找函數,總線(xiàn)幫助等等。PROGRAM-WORX的程序中的數據與其它的模塊是共享的,通過(guò)國際標準的ST,LD,SFC,FBD,IL五種編程語(yǔ)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(guān)得到廠(chǎng)方的一致好評。
因為IEC61131-3的五種標準編程語(yǔ)言已在許多文章中作了詳細的介紹,在所列的參考書(shū)也有大量的編程實(shí)例,所以這里僅僅介紹一下PC-WorX如何于基于IEC61131國際標準相結合,成為一個(gè)PLC控制軟件的。Program-WorX實(shí)際上由兩部分組成:
a)MULTIPROG(由Phoenix子公司KW開(kāi)發(fā)的軟件)符合IEC61131國際標準的編程系統,它支持所有五種IEC61131-3的編程語(yǔ)言。程序員能根據自己的喜好和編程的要求來(lái)選擇任何基于文本的編程語(yǔ)言(IL及ST)或圖形語(yǔ)言(LD,FBD和SFC)進(jìn)行編程。IL,FBD和SFC三種圖形語(yǔ)言能夠在同一個(gè)工作區上混合使用,此外,在創(chuàng )建程序時(shí),能在IL,LD和FBD之間交叉編譯。除了五種IEC標準語(yǔ)言外,MULTIPROG還支持SFC的擴展語(yǔ)言MSFC(機器順序功能塊)。MSFC主要應用于汽車(chē)工業(yè),機械制造行業(yè),它可以任意的在線(xiàn)切換運行狀態(tài),從自動(dòng)運行狀態(tài)到手動(dòng)運行狀態(tài)。便于在線(xiàn)實(shí)時(shí)現場(chǎng)調試,以及故障診斷。因而有很好的實(shí)用性。
MULTIPROG是基于32位的Windows技術(shù),因而,通過(guò)用戶(hù)界面可清晰地預覽用戶(hù)生成的項目,可浮動(dòng)窗口,工具條等的設計最大程度地加強了用戶(hù)界面的方便性??旖莨芾砥魇沟糜脩?hù)能象編譯向導和交叉引用窗口那樣輕松自如地對每一個(gè)菜單項定義快捷鍵。編譯向導有一個(gè)包含所有的數據類(lèi)型,操作數據,關(guān)鍵字,功能和功能塊的庫。雙擊相應的項就能將它插入到適當的工作區中,編譯向導能夠被所有IEC編譯器調用。交叉引用窗口包含了在項目中用到了的全部數據,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(hù)的程序。
在文本編譯器中分割窗口,允許同時(shí)顯示不同的窗口和程序的不同部分和句法重點(diǎn)。結合具有的拖放功能,圖形編譯器既支持基于網(wǎng)絡(luò )的編寫(xiě)也支持本地的編寫(xiě),用戶(hù)能獲得建立網(wǎng)絡(luò )應用程序所需要的全部支持,同時(shí)用戶(hù)庫和項目的功能,功能塊都使用有區別的顏色來(lái)表示,使得結構更加明了。雙擊用戶(hù)定義的功能和功能塊會(huì )直接打開(kāi)相應的幫助框。
b).PLC操作系統ProConOs
ProConOS是一個(gè)PLC控制器的實(shí)時(shí)操作系統,因為WindowsNT特別適用于控制系統方便地編寫(xiě)程序,但是不能滿(mǎn)足控制系統對程序執行的實(shí)時(shí)要求,因此必須開(kāi)發(fā)多任務(wù)的內核,用于ProConOS,ProConOS被稱(chēng)為內核模式的驅動(dòng)器安裝接口。由于ProConOS的模塊化設計,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(jiǎn)單的集成在內核中。ProConOS即可以作為一個(gè)獨立的高性能系統,也可以作為控制系統的一個(gè)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。采用ProConOS的OPC服務(wù)器可以與基于Windows的OPC客戶(hù)機之間進(jìn)行數據交換,這種OPC服務(wù)器自動(dòng)讀寫(xiě)OPC配置變量,并將他們傳送到OPC客戶(hù)器。因此網(wǎng)絡(luò )中不同控制系統中的數值能夠以一種表現方式被顯示。由于PC-WORX采用了ProConOS,作為嵌入式PLC不在用戶(hù)模式下運行,具有實(shí)時(shí)操作的優(yōu)先權,從而保證了系統的可靠性,在WindowsNT的工作環(huán)境下,盡管INTELCPU有50us的跳動(dòng),也不影響PLC的實(shí)時(shí)應用。即使在藍屏的情況下,嵌入式PLC也能正常工作。
Graph-WorX
Graph-WorX實(shí)際上是開(kāi)放性的標準接口。即PC-WORX采用OPC的接口,可與所有的監控軟件(Genesis,Intouch等).INTERBUSOPCServer是一個(gè)INTERBUS網(wǎng)絡(luò )中的數據與上位監控軟件系統進(jìn)行數據交換的接口。OPC(OLEforProcessControl)提供了自動(dòng)控制系統的標準數據接口。同時(shí)可以在管理層中(SCADA/MES-系統)直接對INTERBUS進(jìn)行控制。PC-WORX運用了IEC61131-5的通訊標準,通過(guò)INTERBUS或ETHERNET可以直接與智能式的總線(xiàn)模塊進(jìn)行通訊。
95年開(kāi)始,PhoenixContact首先提出并研制了PC為基礎的控制板,并采用國際標準IEC61131-3的編程語(yǔ)言,開(kāi)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、首次將現場(chǎng)總線(xiàn)管理軟件、PLC控制軟件以及監控軟件接口OPC有機地結合起來(lái),克服了過(guò)去PLC控制機與上位機進(jìn)行通訊,軟件的不兼容、無(wú)一致性的接口的問(wèn)題。此套軟件,它的優(yōu)點(diǎn)也在實(shí)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(shí)也不斷被人們接受。幾乎所有的咨詢(xún)機構都認為到2005年,PC為基礎的控制機將占市場(chǎng)份額的50%以上,而PhoenixContact以PC為基礎的控制機(RFC,FC)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(lèi)型的PC為基礎的控制機,不僅有ISA總線(xiàn),PCI總線(xiàn)控制板,也有與ETHERNET相連接的遠程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(yǔ)言來(lái)編制。目前這種方法正在日益發(fā)展和得到廣泛的應用。
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