为Allen-BradleyLogixPLC系统建立groov人机界面
关于groovOpto22groov是一款应用于便捷创建、简单部署系统高效操作界面的产品。groov基于浏览器,仅使用Internet标准(HTML5、CSS3、SVG、SSL)。这意味着:
A-B系统与groovgroov产品最初使人直接联想到Opto22SNAPPAC系统和OptoEMU能耗监控套件。针对这些系统,您可以简便地将groov连接到SNAPPAC控制器或OptoEMU套件、将内置的标签数据库文件,导入到groovBox中。当您在屏幕上安置一个工具时,您可将它链接到控制系统标签数据库中的标签。今后将发布包含OPCUA协议兼容包的groov,因此,任意可使用OPCUA协议的系统也可使用。但现在,您只需添加一台SNAPPAC控制器,便可使用groov为Allen-BradleyLogix系统创建界面。由于,SNAPPAC控制器默认就支持EtherNet/IP通讯,实现就很简单。
了解它如何工作:A-B系统使用EtherNet/IP,与PAC内部的ScratchPad交互数据。PAC将ScratchPad上的数据编译为变量。在groov中,当您需要建立界面时,您可以将这些变量用于标签工具。由于,数据可以双向通讯,操作人员可以使用groov界面监测并控制A-B系统。以下的技术说明,为您示范如何为您的A-B系统建立一个简单、高效的操作界面。
系统组建示例硬件您可以使用任意Logix系统和任意SNAPPAC控制器,包括基于软件的SoftPAC软控制器,也同样可以实现。在这个示例中,我们使用下面的硬件:RockwellCompactLogixL32E控制器及电源Opto22SNAP-PAC-S1控制器Opto22SNAP-PS24电源Opto22groovWindows系统计算机Ethernet开关、电源及四条Ethernet电缆注意:由于Opto22支持ExplicitMessaging,您也同样可以连接到SLC5/05、MicroLogix1100、1400系统。
您需要做这些在这个示例中将做一下这些步骤:仿真一个开关输入信号到Logix系统,称为switch。它的状态可在groov上查看。仿真一个来自Logix系统的开关输出信号,称为actuator。它的状态可在groov上进行控制。仿真一个模拟输入信号到Logix系统,称为Temperature。它的数值可在groov上查看。仿真一个来自Logix系统的模拟输出信号,称为Heater。它的数值可在groov上进行控制。建立这些输入输出信号,完成以下步骤:步骤1:EtherNet/IPConfigurator组合装配示例步骤2:用RSLogix5000控制器,配置Logix系统与PAC控制器的通讯步骤3:用PACControl配置SNAPPAC控制器步骤4:为Logix的数据通讯,配置groov让我们开始行动吧。
步骤1:EtherNet/IPConfigurator组合装配示例在这个步骤中,您需要配置SNAPPAC控制器和Logix控制器之间的数据传输。1.Start按钮,Programs>Opto22>EtherNet-IP>EtherNet-IPConfigurator。2.打开IO4ABUser’sGuide(Start>Programs>Opto22>EtherNet-IP>IO4ABUser’sGuide)。按照第三章“AddinganOpto22Device”,找到SNAPPAC控制器,写下固定IP地址,命名为:groov_4_AB。3.点击ConfigureAssembilities标签。在AssemblyInstance100中,添加两个AssemblyMembers:ScratchpadDINT(class),Element1(instance)ScratchpadREAL(class),Element3(instance)注意:想要更详细步骤及更多选项,请查看IO4ABUser’sGuide第六章。
4.在AssemblyInstance101中,添加两个AssemblyMembers:ScratchpadDINT(class),Element0(instance)ScratchpadREAL(class),Element2(instance)
5.点击Verify标签,然后点击Download按钮。
6.在下载确认对话框中,点击Close。7.点击Save,并关闭EtherNet/IPConfigurator。
5.点击OK。当您请求RequestedPackdtInterval,输入200(ms),再点击OK。6.在程序树中,双击ControllerTags,再输入下列信息:–InputTag[0]:Actuator–InputTag[1]:Heater_RAW–OutputTag[0]:Switch–OutputTag[1]:Temperature_RAW由于选择了GenericEthernetModuleCommFormat中的Data-DINT,我们必须为Temperature和Heater数值建立浮点型数据标签,它们都是模拟量。7.在程序树中,右击ControllerTags,选择New。建立的标签命名为Temperature_REAL,数据类型为REAL。再建立一个标签命名为Heater_REAL,数据类型为REAL。8.回到ControllerTags列表,为这些新标签配置详细信息:TemperatureinFloatingPoint以及HeaterinFloatingPoint。
9.在程序树中,双击MainRoutine,用CPS模块添加一个运行的梯形图。将Source设置为Temperature_REAL,Destination设为OutputTag,长度为1。10.用另一个CPS模块为梯形图添加1秒的阶梯,设置Source为InputTag,Destination设为Heater_REAL,长度为1。
11.存储RSLogix5000项目。12.将RSLogix5000的程序下载到LogixPLC,保留现有的ProgramMode。
步骤3:用PACControl配置SNAPPAC控制器在这个步骤中,您将配置SNAPPAC控制器,使Logix的数据连接到groov。1.Start按钮,Programs>Opto22>PACProject>PACControlBasic。打开PACControlBasic:
2.File>NewStrategy。建立新的PACControl策略,命名为groov4AB。如果您需要帮助,查看PACControlUser’sGuide(Start>Programs>Opto22>PACProject>Manuals>PACControlUser’sGuide)。
3.在策略树的左边,右击ControlEngines,为ABgroov添加S1控制器,为SNAPPAC配置IP地址。4.在策略树中,右击I/O元件,添加名为S1_Scratchpad的I/O元件,IP地址127.0.0.1(保持Type为SNAP-PAC-R1)5.在策略树中,右击Charts选择New,建立一个新流程图,命名为Data_Exchange_for_AB。6.在策略树中,右击NumericVariables,添加名为Status_Trashcan的变量,类型整数32。7.点击plussignnexttoCharts,双击Powerup。
8.添加一个运行模块(蓝色矩形块),使用连接工具,用向下的箭头连接到Block0,右击新模块,命名为StartChart。
9.右击StartChart模块,添加一个StartChart指令,以开启Data_Exchange_for_AB流程图。对于PutStatusIn,选择Status_Trashcan。注意:找出指令最简便的方式,是开始在指令字段中输入,再在下拉列表中选择。
10.点击OK。
11.点击Close。12.在策略树中,右击NumericVariables,添加下列四个变量:–Name:Switch_VARType:Integer32.–Name:Actuator_VARType:Integer32–Name:TemperatureType:Float–Name:HeaterType:Float13.点击plussignnexttoNumericVariables,查看您已添加的所有变量。
14.流程图下面的策略树中,双击Data_Exchange_for_AB。15.Block0之前添加五个运行模块,如右图所示,依次为:–ScratchpadtoSwitch–ActuatortoScratchpad–ScratchpadtoTemperature–HeatertoScratchpad–Delay注意:如您想用脚本编写流程图,您可以使用OptoScript模块来替代,如20页的脚本代码所示。
16.用向下的箭头连接到模块,将最新的模块(Delay延迟模块)重新循环到第一个模块(Block0是最简单的起始模块)。17.双击ScratchpadtoSwitch模块,添加指令GetI/OUnitScratchPadInteger32Element,输入或选择下面的参数(您可能需要扩大对话框,便于查看全部参数):–I/OUnit(AllValidTypes):S1_Scratchpad–Index(Integer32Literal):0–PutResultin(Integer32Variable):Switch_VAR–PutStatusin(Integer32Variable):Status_Trashcan
4.输入SNAPPAC控制器的固定IP地址,控制器端口保持在22001。请查看groov4AB.idb.txt文档,您所创建的策略(确保您选择的是idb.txt文档,而非.idb文档。这两个文档都包含在您所存储策略的文件夹中)。5.在页面左边,点击AddPage,命名为:groovAB。6.在右下方的GadgetPalette,扩展Tagtree,然后您就可以查看策略中所有标签。7.点击Switch_VAR,从工具列表中选择LED,将它拖拉到Desktop&Tablet工作区域。在右上方的LEDProperties中,进行如下:–ForLabel,enterSwitch–Forcolor,choosegreen.如果标签与LED重叠,使用鼠标点击攫取点,拖动到适当大小。
8.同样,可对剩下的三个数据点,增加下列工具和功能:a.对于Actuator_VAR,选择一个Button工具。–Label:Actuator–Color:Redb.对于Temperature,选择一个RoundGauge工具。–MinValue:50–MaxValue:110–Needlecolor:green–ShowValue:checked–Precision:2–Units:DegFc.对于Heater,选择HorizontalSlider。–Label:Heater–MinValue:0–MaxValue:100–Value:ShowPercent–Color:Red点击后拖动某一攫取点,以延展柱状条。
9.从File菜单,选择SaveAllChangesandSwitchtogroovView。
步骤5:将groov连接到Allen-Bradley系统1.在RSLogix5000ControllerTags框中,该表Switch值,从0到1。
2.在groovView中,请注意开关LED的颜色已经从黑色变成绿色。
3.依旧在groovView中,点击ActuatorButton。(它保持红色灯光),在RSLogix5000ControllerTags中,注意到Actuator已经从0变到1。
4.在RSLogixControllerTags中,改变Temperature的FloatingPoint到75.0。
5.在groovView中,注意到温度仪表现在显示75华氏度。
6.在groovView中,将Heater柱状条移动到右方大约85%处。
7.在RSLogix5000ControllerTags中,请注意Heater的FloatingPoint,已经改变去匹配groovheater控制的柱状条。
8.现在尝试用您的智能手机或平板电脑登陆groovView,控制您的Allen-Bradley系统数据吧!
众多选择A-B系统和PAC控制器我们已经提到一种关于Allen-Bradley产品与SNAPPAC及groov一起使用的搭配:ControlLogix、CompactLogix,甚至SLC5/05以及MicroLogix1100和1400系统。Opto22控制器可以是任意的SNAPPAC独立式、机架式或基于软件的可编程自动化控制器:独立式PAC,在此示例中使用的是SNAPPACS系列控制器。基于机架式PAC,就是SNAPPACR系列控制器,也能控制底板上的模拟量、数字量、串口SNAPI/O模块。SoftPAC是基于软件的控制器,可以在您的PC上运行。
脚本语言PACControl也向您提供编程的选择,例如,您可以使用脚本语言输入指令,以单个OptoScript模块(黄色六边形),代替一些列运动模块(蓝色矩形)。然后,您的流程图就如图所示。
在此例中所使用的OptoScript模块代码,与下图所示相类似:
ScratchPadSNAPPAC控制器的ScratchPad,是PAC的存储区域,可以任意使用。包括下面五个部分,提供不同种类是数据:ScratchPadbits----64位掩码ScratchPadstrings----64个元素,每个元素拥有128种特性或128字节的二进制数据ScratchPadfloats----10,240个元素,每个浮点是四字节ScratchPad32-bitintegers----10,240个四字节元素ScratchPad64-bitintegers----1024个八字节元素在此例中,我们给ScratchPad32-bitintegers指数0和1,ScratchPadfloats赋值2和3。这些都可以随意选择,使用任意未用过的指数。如您所见,在ScratchPad中,可以容纳许多来自A-B系统的数据。
关于SNAPPAC系统SNAPPAC系统是Opto22公司出品,软硬件集成的系统,用于工业控制、远程监控、数据采集等应用。简化了对自动化系统了解、选择和采购的复杂过程,SNAPPAC系统由以下四部分组成:PACProject软件套件----简单易用的基于流程图的编程方式、HMI(人机界面)、可选的OPC客户端以及数据库连接软件。SNAPPAC控制器----独立式和基于机架式的工业控制器;有线/无线模块可选。SNAPPAC智能处理器----智能I/O处理器,用于分布式控制。也可选择有线/无线模块。SNAPI/O----模拟量、数字量、串口量、特殊功能I/O模块,可与现场设备、仪器、传感器相连接。所有I/O模块可交替与标准的以及有线/无线智能处理器一同工作。这四个简单,又具有很大灵活性的系统组成部件,可处理任何情况,从最基本的设备监控到完整的工厂自动化。
通讯网络及协议SNAPPAC系统自带Ethernet网络协议,因此您无需担心成本,以及额外添加网络通讯卡的麻烦。系统中的分布式I/O可运行在以太网或串行网络,也可同时运行于两个网络。另外,您可以与大量的串行设备通讯,例如条形码阅读器、RFID阅读器、串口显示器、modem等。由于SNAPPAC系统运行于标准的Ethernet网络,可直接与计算机、基于Ethernet的设备相互通讯,使用标准的协议包括TCP/IP、UDP/IP、邮件传输协议SMTP、网络管理协议SNMP、Modbus/TCP、及用于Allen-BradleyPLC系统的EtherNet/IP等。