技术文章

当前页面: 首页 >技术文章 >为Allen-Bradley Logix PLC系统建立groov人机界面

为Allen-Bradley Logix PLC系统建立groov人机界面

供稿:美国OPTO 22公司上海代表处 2013/5/10 15:18:32

0 人气:1105

关于groov
  Opto 22 groov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:

  使用标准网络浏览器便可建立groov屏幕,并可在浏览器中直接访问操作。无需额外的软件或插件(例如Java、Silverlight、Flash)。
  操作人员可在任意基于浏览器的设备上,使用groov页面----例如智能手机、平板电脑、iPod touch、计算机、大屏幕电视机,即任意设备、任意屏幕尺寸、任意制造商。唯一需要的是网络浏览器,例如Firefox、Chrome、Sarafi等。
  所有的软件都包含在groov Box中,一个体积紧凑、工业坚固的网络应用设备,通过独立的网络接口(有线或无线)接入您的控制网络、计算机网络。
  为了建立操作界面,只需将内置的工具库中拖出例如仪表盘、按钮等的工具,拉到屏幕中。所有的工具都可用鼠标或触摸屏拖动,放置后,您可随意调整对应的工具,以及其在PC或手持终端界面上的位置。
  在浏览时,屏幕上任意的工具、文本、图形、标签甚至网络IP摄像头的视频,都会根据设备屏幕自动做出调整。同时,在智能手机上浏览时,工具及文本框却不会变得太小,从而不会导致难以浏览及操作。
  groov建立的操作界面,是对现有HMI技术人员、管理人员,或其他需要安全监测或控制系统的理想补充手段。当然,您也可以使用groov建立完善的HMI(人机界面)。 预知更多groov信息,请访问www.groov.com

  A-B系统与groov
  groov产品最初使人直接联想到Opto 22 SNAP PAC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SNAP PAC控制器或OptoEMU套件、将内置的标签数据库文件,导入到groov Box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OPC UA协议兼容包的groov,因此,任意可使用OPC UA协议的系统也可使用。
  但现在,您只需添加一台SNAP PAC控制器,便可使用groov为Allen-Bradley Logix系统创建界面。由于,SNAP PAC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Scratch Pad交互数据。
  PAC将Scratch Pad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SNAP PAC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:
  Rockwell Compact Logix L32E 控制器及电源
  Opto 22 SNAP-PAC-S1控制器
  Opto 22 SNAP-PS24电源
  Opto 22 groov
  Windows 系统计算机
  Ethernet开关、电源及四条Ethernet电缆
  注意:由于Opto 22支持Explicit Messaging,您也同样可以连接到SLC 5/05、MicroLogix 1100、1400系统。

  软件
  您需要下列软件:
  Opto 22 EtherNet/IP Configurator、PAC Control Basic(此软件附在SNAP PAC控制器的CD中,也可从Opto 22网站下载)
  RSLogix5000
  网络浏览器(推荐Firefox或Chrome)
  Opto 22 文档
  这些文档将帮助您建立groov4ab。上面四个文档在PAC Project Basic下载频道中。如果您还没有这些文档,可以按照标签上的链接,或者以文档编号直接访问www.opto22.com网站。

  准备工作
  1. 写下网络IP地址或设备名(主机名),您将使用下列设备各一台:
  Logix PLC
  SNAP PAC控制器(必须有固定IP地址)
  PC
  groov Box(默认主机名在Box顶端的标签上)
  2. 确认您已安装了包含在SNAP PAC控制器套件CD中的一切软件,如果您还没有CD,可以直接在Opto 22网站下载PAC Project Basic软件(或者直接在www.opto22.com网站搜索PACPROJECTBAS)。
  3. 按照控制器用户指南Quick Start章节中的步骤,安装SNAP PAC控制器(Start按钮, Programs > Opto 22 > PAC Project> Manuals > SNAP PAC User’s Guide)。但是还不需要设置IP地址。

  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/IP Configurator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PAC Control配置SNAP PAC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/IP Configurator组合装配示例
  在这个步骤中,您需要配置SNAP PAC控制器和Logix控制器之间的数据传输。
  1. Start按钮,Programs > Opto 22 > EtherNet-IP > EtherNet-IP Configurator。
  2. 打开IO4AB User’s Guide(Start > Programs > Opto 22 > EtherNet-IP > IO4AB User’s Guide)。按照第三章“Adding an Opto 22 Device”,找到SNAP PAC控制器,写下固定IP地址,命名为:groov_4_AB。
  3. 点击Configure Assembilities标签。在Assembly Instance100中,添加两个Assembly Members:
  Scratchpad DINT (class), Element 1 (instance)
  Scratchpad REAL (class), Element 3 (instance)
  注意:想要更详细步骤及更多选项,请查看IO4AB User’s Guide第六章。

  4. 在Assembly Instance101中,添加两个Assembly Members:
  Scratchpad DINT (class), Element 0 (instance)
  Scratchpad REAL (class), Element 2 (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/IP Configurator。

  步骤2:用RSLogix5000控制器,配置Logix系统与PAC控制器的通讯
  在这个步骤中,您需要配置Logix系统,通过EtherNet/IP连接到SNAP PAC控制器。也需要配置标签,仿真来自Logix架构I/O板卡的输入输出信号,通过groov相互作用。
  1. 打开与Logix PLC相关的RSLogix5000项目。
  2. 右击Network图标,打开程序树,将呈现出Logix Ethernet端口,选择New module。
  3. 双击Communications, 滑动滚轮去寻找Generic Ethernet Module。
  4. 在Module Properties框中,输入一下信息:
  – Name: groov_4_AB
  – Comm Format: Data - DINT
  – IP Address: the IP address of the SNAP PAC controller
  – Input Assembly Instance: 100 with a Size of 2
  – Output Assembly Instance: 101 with a Size of 2
  – Configuration Assembly Instance: 254 with a size of 0 (not used by Opto 22)

  5. 点击OK。当您请求Requested Packdt Interval,输入200(ms),再点击OK。
  6. 在程序树中,双击Controller Tags,再输入下列信息:
  – Input Tag [0]: Actuator
  – Input Tag [1]: Heater_RAW
  – Output Tag [0]: Switch
  – Output Tag [1]: Temperature_RAW
  由于选择了Generic Ethernet Module Comm Format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Controller Tags,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Controller Tags列表,为这些新标签配置详细信息:Temperature in Floating Point以及Heater in Floating Point。

  9. 在程序树中,双击Main Routine,用CPS模块添加一个运行的梯形图。将Source设置为Temperature_REAL,Destination设为Output Tag,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Input Tag,Destination设为Heater_REAL,长度为1。

  11. 存储RSLogix5000项目。
  12. 将RSLogix5000的程序下载到Logix PLC,保留现有的Program Mode。

  步骤3: 用PAC Control配置SNAP PAC控制器
  在这个步骤中,您将配置SNAP PAC控制器,使Logix的数据连接到groov。
  1. Start按钮,Programs > Opto 22 > PAC Project > PAC Control Basic。
打开PAC Control Basic:

  2. File > New Strategy。建立新的PAC Control策略,命名为groov 4 AB。如果您需要帮助,查看PAC Control User’s Guide( Start > Programs > Opto 22 > PAC Project > Manuals > PAC Control User’s Guide)。

  3. 在策略树的左边,右击Control Engines,为AB groov添加S1控制器,为SNAP PAC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Numeric Variables,添加名为Status_Trashcan的变量,类型整数32。
  7. 点击plus sign next to Charts,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Block 0,右击新模块,命名为Start Chart。

  9. 右击Start Chart模块,添加一个Start Chart指令,以开启Data_Exchange_for_AB流程图。对于Put Status In,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Numeric Variables,添加下列四个变量:
  – Name: Switch_VAR Type: Integer 32.
  – Name: Actuator_VAR Type: Integer 32
  – Name: Temperature Type: Float
  – Name: Heater Type: Float
  13. 点击plus sign next to Numeric Variables,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. Block 0之前添加五个运行模块,如右图所示,依次为:
  – Scratchpad to Switch
  – Actuator to Scratchpad
  – Scratchpad to Temperature
  – Heater to Scratchpad
  – 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(Block 0是最简单的起始模块)。
  17. 双击Scratchpad to Switch模块,添加指令Get I/O Unit Scratch Pad Integer 32 Element,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/O Unit (All Valid Types): S1_Scratchpad
  – Index (Integer 32 Literal): 0
  – Put Result in (Integer 32 Variable): Switch_VAR
  – Put Status in (Integer 32 Variable): Status_Trashcan

  18. 点击OK,再点击Close。
  19. 同样的方式,双击下列模块,添加指令及所示参数。
  a. Actuator to Scratchpad模块,添加指令Set I/O Unit Scratch Pad Integer 32 Element,输入或选择下列参数:
  – I/O Unit (All Valid Types): S1_Scratchpad
  – Index (Integer 32 Literal): 1
  – From (Integer 32 Variable): Actuator_VAR
  – Put Status in (Integer 32 Variable): Status_Trashcan
  b. Scratchpad to Temperature模块,添加指令Get I/O Unit Scratch Pad Float Element,输入下列参数:
  – I/O Unit (generic OptoMMP Device): S1_Scratchpad
  – Index (Integer 32 Literal): 2
  – Put Result in (Float Variable): Temperature
  – Put Status in (Integer 32 Variable): Status_Trashcan
  c. Heater to Scratchpad模块,添加指令Set I/O Unit Scratch Pad Float Element,输入下列参数:
  – I/O Unit (generic OptoMMP Device): S1_Scratchpad
  – Index (Integer 32 Literal): 3
  – From (Float Variable): Heater
  – Put Status in (Integer 32 Variable): Status_Trashcan
  d. Delay模块,添加指令Delay(毫秒),参数输入Integer 32 ,iteral:100。
  20. 点击顶端工具条中,Save Strategy按钮,(选择File > Save Strategy),点击OK,以存储策略和流程图。
  21. 点击Debug 按钮,将策略下载到PAC控制器。
  22. 点击Run 按钮,策略开始在SNAP PAC中运行。
  23. 最小化或关闭PAC Control Basic软件。
  24. 回到RSLogix5000,将Logix控制器切换到Run Mode。

  步骤4: 为Logix的数据通讯,配置groov
  在这个步骤中,您将配置groov进行访问,并通过SNAP PAC控制器,控制Logix数据。您一定得具备Editor或Admin权限,以便进入groov Build。
  1. 如果您还未安装groov,按照在groov Quick Start中的步骤,将groov Box连接到网络及电源,打开网络浏览器,登陆,改变密码。如果您需要额外的帮助,请查看groov User’s Guide。
  2. 在groov屏幕右上方,点击设置图标 ,为groov Build选择Switch。
  3. 在groov Build中,点击Configure菜单,选择Controllers。在Configure Controllers对话框中,点击Add Controller。

  4. 输入SNAP PAC控制器的固定IP地址,控制器端口保持在22001。请查看groov 4 AB.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Add Page,命名为:groov AB。
  6. 在右下方的Gadget Palette,扩展Tag tree,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LED Properties中,进行如下:
  – For Label, enter Switch
  – For color, choose green.
  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: Red
  b. 对于Temperature,选择一个Round Gauge工具。
  – Min Value: 50
  – Max Value: 110
  – Needle color: green
  – Show Value: checked
  – Precision: 2
  – Units: Deg F
  c. 对于Heater,选择Horizontal Slider。
  – Label: Heater
  – Min Value: 0
  – Max Value: 100
  – Value: Show Percent
  – 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Save All Changes and Switch to groov View。

  步骤5:将groov连接到Allen-Bradley系统
  1. 在RSLogix5000 Controller Tags框中,该表Switch值,从0到1。

  2. 在groov View中,请注意开关LED的颜色已经从黑色变成绿色。

  3. 依旧在groov View中,点击Actuator Button。(它保持红色灯光),在RSLogix5000 Controller Tags中,注意到Actuator已经从0变到1。

  4. 在RSLogix Controller Tags中,改变Temperature的Floating Point到75.0。

  5. 在groov View中,注意到温度仪表现在显示75华氏度。


  6. 在groov View中,将Heater柱状条移动到右方大约85%处。

  7. 在RSLogix5000 Controller Tags中,请注意Heater的 Floating Point,已经改变去匹配groov heater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groov View,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SNAP PAC及groov一起使用的搭配:ControlLogix、CompactLogix,甚至SLC 5/05以及MicroLogix 1100和1400系统。
  Opto 22控制器可以是任意的SNAP PAC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SNAP PAC S系列控制器。
  基于机架式PAC,就是SNAP PAC R系列控制器,也能控制底板上的模拟量、数字量、串口SNAP I/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
  PAC Control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:


  Scratch Pad
  SNAP PAC控制器的Scratch Pad,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:
  Scratch Pad bits----64位掩码
  Scratch Pad strings----64个元素,每个元素拥有128种特性或128字节的二进制数据
  Scratch Pad floats----10,240个元素,每个浮点是四字节
  Scratch Pad 32-bit integers----10,240个四字节元素
  Scratch Pad 64-bit integers----1024个八字节元素
  在此例中,我们给Scratch Pad 32-bit integers指数0和1,Scratch Pad floats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Scratch Pad中,可以容纳许多来自A-B系统的数据。

  更多信息
  预知更多关于groov的信息,请访问www.groov.com
  有任何关于如何整合A-B系统的问题,请与美国奥普图22公司上海代表处联系,电话:021-58358249,邮箱:optochina@opto22.com
  产品技术支持
  如果您已经购买了Opto 22产品,发现有任何问题,并且无法从各类文档中寻找到答案,也可联系我们的技术支持。
  Groov提供一年的产品免费技术支持,一年之后,请购买维护(包含产品技术支持及所有升级)。
  Opto 22 SNAP PAC控制器和I/O的技术支持是免费的。

  1 简单易操作
  SNAP PAC系统由四个部分统一整合而成:软件、控制器、智能处理器和I/O。系统建立、调试程序,以及故障维护都更简便,大大减少了系统开发及投入运行的时间。
  2 更低的长期成本
  SNAP PAC系统的成本低于许多PLC系统,并且由于软件是免费的,您不需要投入高昂的费用,便可投入使用该系统。我们为您提供免费的培训以及技术支持,因此对于设备的整个使用期来测试,系统成本会大幅降低。
  3 适用于多类自动应用的SNAP PAC系统
  SNAP PAC系统功能强大。一套系统,便可用于多个自动化项目中,帮助您完成过程控制、离散自动化、能耗管理、数据采集,甚至远程集中监控。
  分布式智能,帮助您随时随地方便地添加I/O。拥有了有线/无线控制器及I/O,您就可根据实际所需,将有线网络转换到无线网络,或者立即实现两个网络的通讯。
  灵活的硬件让您无需浪费更多的投资,节省了金钱及时间。
  4 高级编程工具
  SNAP PAC系统的编程方式采用直观的流程图,也可运用更高级的脚本语言,或者结合两者一起使用。这两种方法所包括的指令,用于标准的过程控制以及离散自动化的功能块、浮点型数字、串行处理、排列、子程序、指针变量等,其他的高级工具用于复杂的应用。
  5 连接到第三方软件及设备
  SNAP PAC控制器及智能处理器,支持OPC、Modbus/TCP、EtherNet/IP。可简易地将数据导入到SQL数据库系统,并直接从硬件发送邮件。该系统也可以简单地使用Modbus、DNP、BACnet、CAN或任意基于串口的设备、仪器,进行通讯。
  6 业界最好的I/O
  凭借着业内最佳的保障:多数SNAP I/O模块终身保用。每个模块出厂前都经过独立测试,而不是抽样测试。SNAP PAC系统可以配置从几个I/O点到数千个I/O点。您可按需,根据信号类型,选择高可靠性的模拟量、数字量、串口模块。电压、电流、交流、直流、热电偶、RTD、电源检测器、RS-232、RS-485、Profibus、运动控制、应变测试等等,都可与SNAP PAC系统一同连接。

  关于SNAP PAC系统
  SNAP PAC系统是Opto 22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,SNAP PAC系统由以下四部分组成:
  PAC Project 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。
  SNAP PAC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。
  SNAP PAC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。
  SNAP I/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
  SNAP PAC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SNAP PAC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-Bradley PLC系统的EtherNet/IP等。

  关于OPTO 22
  Opto 22公司研发并制造应用于工业自动化、能耗管理、远程监控、数据采集的软硬件设备。Opto 22的产品是标准化的,用于商业网络及计算机技术中,以简单易用、创新、高品质、高可靠性而闻名世界。Opto 22的输入/输出以及控制系统,允许客户从所有的设备、电子仪器仪表监测、控制、采集数据,这些都是项目运行的关键。Opto 22产品适用于自动化终端用户、OEM,信息技术及操作人员已经为全球一亿套设备安装了该产品。公司始建与1974年,总部位于美国加州的Temecula。Opto 22的产品通过全球网络的分销商及系统集成商出售。预知更多信息,请联系Opto 22上海代表处,电话:021-58358249,邮箱:optochina@opto22.com。网址:www.opto22.com.cn


更多内容请访问 美国OPTO 22公司上海代表处(http://c.gongkong.com/?cid=39966)

手机扫描二维码分享本页

工控网APP下载安装

工控速派APP下载安装

 

我来评价

评价:
一般