中文引用格式: 趙奇?zhèn)?,劉星辰,康晉菊,,等. 基于編程組態(tài)軟件的二總線圖形建模及調(diào)試研究[J]. 電子技術應用,,2024,50(12):92-97.
英文引用格式: Zhao Qiwei,,Liu Xingchen,,Kang Jinju,,et al. Research on two-bus graphic modeling and debugging based on programming configuration software[J]. Application of Electronic Technique,,2024,,50(12):92-97.
引言
在工業(yè)控制領域,,工業(yè)以太網(wǎng)[1-2]是可編程控制器(Programmable Logic Controller,,PLC)使用的一種重要主控網(wǎng)絡。使用諸如EtherCAT的工業(yè)以太網(wǎng)技術控制二總線系統(tǒng),,是消防等行業(yè)中控制系統(tǒng)實施的一種常見技術[3],。為了實施PLC及EtherCAT總線控制二總線設備,需要使用PLC相應的編程組態(tài)軟件編寫程序并在線遠程調(diào)試二總線系統(tǒng),。
編程組態(tài)軟件[4-5]可以通過TCP/IP協(xié)議棧與PLC通信并下裝其所編譯的程序,。PLC作為EtherCAT主站,通過EtherCAT總線與總線上各個EtherCAT從站模塊協(xié)同控制整個控制系統(tǒng)[6-7],。本文將EtherCAT總線中負責處理與外部二總線系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交互的EtherCAT從站定義為二總線網(wǎng)關模塊,。
二總線系統(tǒng)具有節(jié)點數(shù)量多、網(wǎng)絡拓撲復雜的特點[8],。在消防等應用領域,,使用PLC通過EtherCAT等工業(yè)以太網(wǎng)控制二總線系統(tǒng)時,需要針對二總線系統(tǒng)因外力破壞或干擾導致的拓撲變化開發(fā)IEC處理程序[9],。編程組態(tài)軟件需要提供一種有效的調(diào)試方法,,通過調(diào)試運行在EtherCAT主站模塊中的IEC程序,進而調(diào)試整個具有復雜拓撲的二總線系統(tǒng)變化過程,。
為提高系統(tǒng)設計調(diào)試效率,,本文研究并提出了一種基于編程組態(tài)軟件對二總線設備組態(tài)建模和圖形化調(diào)試技術。該技術的整體實施流程圖如圖1所示,。其主要功能如下:
(1)增強人機交互效率,,實現(xiàn)將二總線節(jié)點設備組態(tài)拓撲關系和二總線設備運行狀態(tài)可視化展示。
(2)實現(xiàn)EtherCAT總線周期中PDO數(shù)據(jù)與二總線非周期,、串行數(shù)據(jù)的交互,、應答和同步機制。
(3)抽象并設計能夠滿足二總線調(diào)試所需的通用數(shù)據(jù)幀格式,,實現(xiàn)映射PDO的I/O通道變量數(shù)據(jù)與通用數(shù)據(jù)幀格式數(shù)據(jù)之間的解析,,并自動化改變二總線拓撲顯示,。
(4)對二總線設備通信數(shù)據(jù)幀的響應,避免使用ST語言[10-11]來編寫大量控制邏輯,,通過可視化交互界面直接生成數(shù)據(jù)幀內(nèi)容至網(wǎng)關設備中,。
(5)將二總線節(jié)點設備的屬性數(shù)據(jù)進行結構化賦初始值,生成為用戶可編程的節(jié)點變量組,。
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作者信息:
趙奇?zhèn)?,,2,劉星辰1,,康晉菊1,,軒書婷1,郭傳偉1
(1.中電智能科技有限公司,,北京 102209,;
2.中國電子信息產(chǎn)業(yè)集團有限公司第六研究所,北京 102209)