实例介绍
倍福CX系列PLC全面教程,包含了硬件介绍,组态建立,编程技巧,HMI编写等
BECKHOFF嵌入式PC从入门到精通V26 2.92项目的设置 2.10 TwinCAT PlC寻址和变量定义 2.10.1全局变量和局部变量. 2.10.2输入变量和输出变量. .58 0.3变量声明 2.10.4 TwinCAt自动分配地址 .61 2.10.5复杂型变量 2.10.6特姝变量类型:功能块实例…… 2.10.7掉电保持型变量 2.11编程 2.11.1输入和编辑程序 2.11.2引用库文件 2.113编译和下载 2.114运行和调试 2.12程序与任务周期设置 2.13创建引导程序… 2.14下载源代码. 2.15综合举例 3常用功能及编程简介 3.1系统时钟 3.2任务信息… 83 3滤波 84 PID 85 3.5温控PID 3.6总线端子的参数化… 3. 6.1 Read Write TerminaIReg... 3.6.2KL6Configuration....... 6.3 Fb Register ComKL25XX ADS指令修改 CanOpen设备的参数 88 3.8修改 Sercos Over etherCAT设备的参数 +··+ 3.9自定义函数和功能块 3.10自定义库文件 3.11导出和引用 3.12打印源代码 实用工具和技巧 4.1总线端了配置具:KS2000 ∴95 4.2示波器工具: TwinCAT Scope View 97 4.3LCD屏的显示 4.4读与存取文件. 4.5系统函数 5 TwinCAT HMI 101 5.1文本和图形 ;;““;;;a““;;;“a““a,; 102 5.1.1形状 5.1.2颜色 第2页共130页 2010-3-16 木文纯属个人经验,非 Beckhoff公司正式发行,如有疑问,请直接联系作者。 BECKHOFF嵌入式PC从入门到精通V26 5.1.3文本显小 5.1.4隐藏和移动 5.2按钮… “·· .105 数组的显 5.4实时曲线 108 5.5HMⅥ综合设置… .108 5.5.1画面像素的设置 .108 5.5.2模板设置 5.6多语言文木显示 108 5.7动态文本显示… 109 5.7.1连接XML文件,选择开始时的语言 109 5.7.2在选项“变量”的字段“文本显示”中定义ID码 .109 5.8系统变量… 5.9在: Windows ce下运行 5.10在 Windows xpe下运行 ……………12 5.10.1安装 TwinCAT PLC HMI… 5.10.2 Twin CAT PLC HMI Visualization运行 112 5.10.3 TwinCaT PLC HMi Visualization开机自启动.13 6通讯和网络功能 .…141 6.1ADS通讯 114 6.1.1ADS通讯的适用范围. 14 6.1.2ADS通讯的协议. 6.1.3用 TwiNCAT Plc指令调用ADS通讯 6.1.4从高级语言调用ADS通讯… 119 6.2RS232/485自由口通讯 121 6.3 Modbus rtu通讯.… .124 6.4 Modbus tcp通讯∴ 124 6.5 Realtime ethernet 124 7设置,升级和备份....……124 7.1 Wince系统更换CF卡 124 7.1.1 Wince系统的备份 124 7.1.2 Wince系统的恢复… 24 7.2 WinXp系统更换CF卡 125 7.2.1使用 Beckhoff service Tool备份和恢复 Windows XPe 125 7.2.2备份 Windows xpe 127 7.2.3使用第三方L具恢复 Windows XPe 127 7.3备份程序和装载… 128 7.3.1备份运行文件 128 7.3.2备份开发文件文件… 128 8附录 129 第3页共130页 2010-3-16 木文纯属个人经验,非 Beckhoff公司正式发行,如有疑问,请直接联系作者。 BECKHOFF嵌入式PC从入门到精通V26 系统概述 Beckhot'的控制器分为三类:现场总线控制器,嵌入式PC和业PC。其中,嵌入式PC 是模块化的安装于DIN导轨的工业PC,它集中了工业PC和传统的PLC优势,功能强 大,稳定可靠。同时,性能层次丰富,既可用于100点以内的单机设备,也可以用于数千点 的大型系统。是 BECKHOFF在中国应用最为广泛的控制器。 在 BECKHOFF的所有广品型号中,以CX开头的就表示嵌入式PC。CX系列的系统模块通 过标准的PC104总线(16位)相互连接。每个系统组件都由宽度为19毫米(单模)或38 毫米(双模)的单个模块构成,这些模块可以依次连接。根据CⅩ型号的不同,控制器可 通过更多的系统接口加以扩展。用」 PROFIBUS、 CANopen、 DeviceNet、 SERcOS interface 和 Lightbus的现场总线接口扩充了可选模块的种类,其中又分主站和从站接口。 结合 TwinCat自动化软件,CX嵌入式PC成为一个功能强大的IEC61131-3PLC,它还 可以执行运动控制任务。根据所需的周期时间不同,它可以控制多个伺服轴。CXI010 CⅩ1020或Cⅹ1030甚至还可以实现特殊的功能,比如“飞锯”、“电子齿轮箱”或“电子凸轮” 等εCX因而成为一个用单个硬件实现PLC、运动控制和可视化任务的控制器 第4页共130页 2010-3-16 木文纯属个人经验,非 Beckhoff公司正式发行,如有疑问,请直接联系作者。 BECKHOFF嵌入式PC从入门到精通V26 1.1选型 1.1.1CPU和电源 对于CX1030、CⅩ1020和CX1010,CPU和电源模块需要分别选择,而CX9000和CX9010 则将CPU和电源集成于一体。CX系列的产品选型依次要确定以下内容: a)CPU系列 Embedded CPU Clock Memory PCs frequency CX9000 InteI 266 MHZ CF卡:16MB,内置,不可扩展 IXP420 内存:64MB,不可扩展 CX9001 Intel 266 MHZ CF卡:32MB,内置,不可扩展 IXP420 内存:128MB,不可扩展 CX9010 Intel 533 MHZ CE卡:32MB,内置,不可扩展 IXP420 内存:128MB,不可扩展 CX1010 AMD 500 MHZ CF卡:64MB,外置,可扩展到8G Geode 内存;256MB,不可扩展 LX800 CX1020 Intel 1.0 GHz CE卡:64MB,外置,可扩展到8G Celeron MI 内存:256MB,可展到1G CX1030 Intel(R 1. 8 GHZ CF卡:64MB,外置,可扩展到8G Pentium 内存:256MB,可展到1G M 注意,CX10xx和CX90xx的区别不仅在于时钟主频,还在于CX10xx的CPU是x86,而 CX90xX的CPU是ARM芯片,没有浮点运算协处理器。所以只有在纯逻辑运算的项目中 才推荐仗用CX90xx系列 第5页共130页 2010-3-16 木文纯属个人经验,非 Beckhoff公司正式发行,如有疑问,请直接联系作者。 BECKHOFF嵌入式PC从入门到精通V26 下图说明分别执行字运算、位运算和浮点运算时,PLC、嵌入式PC和IPC的性能对比 执行时间[μs5000c0 de lincs 3500 3000 2898 2515 2500 2000 □Test1 1616 1500 1443 Test 2 1500 □Test3 1000 500 9339.5141298456656252 0 Q Test1:字运算1632位 Test2:位运算1/16/32位 rest3:混合运算(包括浮点运算) b)操作系统 对于CX90x系列,只能选择 WindowscE,而CX10xx系列,可以选择 Windows Xpe,也 或以选择 Windows ce。下面列表说明两种操作系统的优点和缺点。 项目 Windows XPe Windows ce 启动速度 快 CF卡的空间要求 价格 低 程序廾发和维护 既可木地编程,也可以另用只能用PC机远程编程 C机远程编程 HMI的开发和运行 习IPC相同 必须使用CE版的开发平台 般情况下推荐 Wince,仅当HMI面运行在控制器上,并且画面复杂才考虑 Windows xpc c) TwinCAT Level TwinCat loⅴc 功 TwinCAT PlC 软PLC TwinCAT NC PTP 除软PLC外,还包含点对点的运动控制 TwinCAt NC I 除 TwinCat NC ptp外,还包含直线、圆弧和空间螺旋的 插补功能 CX9000和CX9001支持的最高级是 TwinCAT PlC 第6页共130页 2010-3-16 木文纯属个人经验,非 Beckhoff公司正式发行,如有疑问,请直接联系作者。 BECKHOFF嵌入式PC从入门到精通V26 CX9010和CX1010支持的最高级别是 TwinCAt NC PtP CX1020和CX1030支持的最高级别是 TwinCAT NC I 推荐:如果项目要用到 TwinCAt No,控制器最好选择CⅩ1010或者以上。 d) DVIUSB接∏ 对于CX9000,不支持 DVLUSE接口,因此也个能直接连接显小器或者控制面板 CX其它系列,均可选择带或者不带DVI/USB接口。 推荐:无论项目投产后是否需要,尽可能都带上 DVIUSB接口 以上a),b),c),d)四个选项,包含在CPU选型中,具体见下表: CX10Xx的订货号 无 嵌入 操 Twin cat Twin cat TwinCAT 0 dering DVI/USB作Wh式 不带 PLC run- Nc run- Nc run information cE Win Twin CAT 系 time time time XP 统 cx10xx-0000 CX10xx-0010 X cX10xx0011 X CX10x×-0012 X X Cx10X×-0013 X CX 10XX-0100 x X CX10XX-0110 x X CX10xX-0111 x X X CX10x×-0112X CX10xX-0113 x X X CX10XX-0020 CX10x×0021 CX10X×-0022 X CX10XX-0023 X CX10XX-0120 x X CX10XX-0121 x cX10X×-0122x X CX10XX-0123 x X 装有 Microsoft嵌入式XP的CX1010系统要求至少1(B的C卡(必需单独订货)。 第7页共130页 2010-3-16 木文纯属个人经验,非 Beckhoff公司正式发行,如有疑问,请直接联系作者。 BECKHOFF嵌入式PC从入门到精通V26 CX90xx的订货号 E- K TwinCAT PLC run- Twin CAT N run 订货信息DV 不带 Twin CAT busbus time time CX90xX-0000-X CX90XX-0001 CX90XX-0002 CX90XX-0100X x CX90XX-0101x x CX90XX-0102x x cx90X×1000 XX CX90XX-1001 cx90X×1002 cX90X×-1100x CX90XX-1101x xxxxx X cX90X×1102 e)CF卡的扩展 CX90xx的闪存是内置的,不支持CF卡扩展。CX10xx的CF卡是外置的,最大可以扩展到 16G。CF卡的选型不包含在CPU型号中,而是作为扩展选项: 订货信息 cF卡容量 CX1900-0023 1GCF卡,代替标配的64MCF卡 c×1900-0025 2GCF卡,代替标配的64MCF卡 CX1900-0027 4GCF卡,代替标配的64MCF卡 Cx1900-0029 8GCF下,代替标配的64MCF卡 cx1900-0031 16GCF卡,代替标配的64MCF卡 对于, Wince操作系统,CF卡扩展选项不是必须的。对于 WindowsXp操作系统,CF卡 至少要扩展到1G。 f)内存扩展 只有CX1020和CX1030支持内存扩展,其订货号如下: 订货信息 内存 CX1900-0201 512M内存,代替标配的256M内存 CX1900-0202 1G内存,代替标配的256M内存 内存扩展选项不是必须的,对于 Windows XPe操作系统,由于OS本身占用内存大,如果 HMI复杂的话,建议打展内存到52M或者更大 对于 TwinCAT Plo而言,IO容量、程序空间和数据空间实际上都是CX内存的一部 分,所以,与传统的PLC相比, TwinCAT Plo的IO容量、程序空间和数据空间几乎是无 第8页共130页 2010-3-16 木文纯属个人经验,非 Beckhoff公司正式发行,如有疑问,请直接联系作者。 BECKHOFF嵌入式PC从入门到精通V26 限的 g)电源模块 对于CX90xx,电源模块和CPU模块是一体的,因此,只有CX10xX才必须单独选择电源模 块 选择电泺模块的⊥要依据是IO接口类型。 订货信息 cF卡容量 c×1100-0001 不带O接口 CX1100-0002 带K-BUS接口 CX1100-0003 带K-BUS接口和| P-Link接口 CX1100-0004 带EBUS接口 *IP-Link是 BECKHOFF的I65的IO端子盒内部总线,介质为200um塑料光纤 电源模块不仅为CPU提供电源,还为IO模块的K-BUS或者EBUS接口元件提供最人 1750mA电源,通过 Power Contact为LO模块的工作元件和连接的传感器/执行器提供最大 10A的电流。每个IO模块的技术参数都有KBus/E-Bus电流消耗和 Output电流。 比如:EL2002,EL2004,EL2008- Technical data Technical data EL2002 EL2004 EL2008 Number of outputs Load type ohmic, inductive, lamp load Nominal output voltage 24DC(15%/+209) Switching times Ton: 60 us typ: Toff: 300 us ty. Output current max (p channel) max0, 5 A(short-circuit-proof Switch-off energy (ind) max. 150 mJ/ channe Current consumption from load voltage typ. 15 mA Supply voltage for internal E-bus circuit via E-bus Curr. consump. via E-bus typ. 100 mA typ. 100 mA typ 110 mA Elcctrical isolation 500 Veff(E-Bus/Ficld voltage 如果电源模块CX1100连接的所有IO模块的E-bus/K-bus电沇消耗之和大于1750mA,就 需要另外配置K-Bus电源模块KL9400或者E-Bus电源模块EL9400,以补充Ebus/Kbus 电流消耗2000mA。 冋理,如果所有IO模坎的输出电流之和大于10A,就需要另外配置K-Bus电源模块KL9100 或者E-Bus电源模块EL9100,以补充输出电沇10A。 第9页共130页 2010-3-16 木文纯属个人经验,非 Beckhoff公司正式发行,如有疑问,请直接联系作者。 【实例截图】
【核心代码】
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