BECKHOFF嵌入式PC从入门到精通V26 - 图文

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自动化新技术

BECKHOFF嵌入式PC

从入门到精通

毕孚自动化设备贸易(上海)有限公司广州分公司

技术支持 陈利君

2010年3月

本文纯属个人经验,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

目 录

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系统概述...................................................................................................................................4 1.1 选型...........................................................................................................................5

1.1.1 CPU和电源......................................................................................................5 1.1.2 系统扩展模块.................................................................................................11 1.1.3 信号模块.........................................................................................................13 1.2 安装和接线.............................................................................................................15 1.3 诊断和调试.............................................................................................................16

1.3.1 桌面接管.........................................................................................................16 1.3.2 IP地址............................................................................................................16 1.3.3 恢复出厂设置.................................................................................................17 1.3.4 指示灯.............................................................................................................17 1.3.5 强制Config.....................................................................................................18 1.3.6 配置CX Configure.........................................................................................18 1.3.7 用户名和密码:.............................................................................................19 1.3.8 PC与CX之间的文件交换...........................................................................19 1.3.9 CX控制器上的知识产权保护......................................................................20 编程软件.................................................................................................................................21 2.1 用PC机编程调试CX程序..................................................................................21 2.2 软件的安装和设置.................................................................................................22

2.2.1 概述.................................................................................................................22 2.2.2 在PC上安装TwinCAT开发环境................................................................22 2.2.3 修改NetID......................................................................................................26 2.2.4 修改TwinCAT服务的启动方式...................................................................27 2.2.5 安装Supplement.............................................................................................29 2.2.6 为WindowCE系统安装Supplement............................................................30 2.2.7 安装AX5000的配置工具包.........................................................................30 2.3 编程计算机与CPU通讯.......................................................................................30 2.4 CX与CX建立路由关系.......................................................................................36 2.5 TwinCAT开发环境说明........................................................................................37

2.5.1 认识TwinCAT图标.......................................................................................37 2.5.2 进入 TwinCAT 开发环境的方法:.............................................................40 2.5.3 查看 TwinCAT 版本信息:.........................................................................41 2.6 TwinCAT System Manager 简介...........................................................................42

2.6.1 工作区及按钮介绍.........................................................................................42 2.6.2 System Configuration......................................................................................42 2.6.3 PLC Configuration..........................................................................................45 2.6.4 I/O Configuration............................................................................................47 2.6.5 定义PLC变量与I/O点的映射关系............................................................48 2.6.6 将配置文件下载到控制器.............................................................................49 2.7 手动添加I/O Device..............................................................................................49 2.8 I/O Device的导出和导入......................................................................................52 2.9 TwinCAT PLC Control 简介..................................................................................53

2.9.1 开发环境中的4个页面.................................................................................54

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2.9.2 项目的设置.....................................................................................................56 2.10 TwinCAT PLC寻址和变量定义............................................................................57

2.10.1 全局变量和局部变量...................................................................................57 2.10.2 输入变量和输出变量...................................................................................58 2.10.3 变量声明.......................................................................................................59 2.10.4 TwinCAT自动分配地址...............................................................................61 2.10.5 复杂型变量...................................................................................................62 2.10.6 特殊变量类型:功能块实例.......................................................................63 2.10.7 掉电保持型变量...........................................................................................66 2.11 编程.........................................................................................................................70

2.11.1 输入和编辑程序...........................................................................................70 2.11.2 引用库文件...................................................................................................71 2.11.3 编译和下载...................................................................................................75 2.11.4 运行和调试...................................................................................................76 2.12 程序与任务周期设置.............................................................................................78 2.13 创建引导程序.........................................................................................................79 2.14 下载源代码.............................................................................................................81 2.15 综合举例.................................................................................................................83 3 常用功能及编程简介.............................................................................................................83

3.1 系统时钟.................................................................................................................83 3.2 任务信息.................................................................................................................83 3.3 滤波.........................................................................................................................84 3.4 PID..........................................................................................................................85 3.5 温控PID.................................................................................................................85 3.6 总线端子的参数化.................................................................................................86

3.6.1 ReadWriteTerminalReg...................................................................................86 3.6.2 KL6Configuration...........................................................................................87 3.6.3 FB_RegisterComKL25xx................................................................................87 3.7 ADS指令修改CanOpen设备的参数...................................................................88 3.8 修改Sercos Over EtherCAT设备的参数..............................................................89 3.9 自定义函数和功能块.............................................................................................90 3.10 自定义库文件.........................................................................................................93 3.11 导出和引用.............................................................................................................94 3.12 打印源代码.............................................................................................................95 4 实用工具和技巧.....................................................................................................................95

4.1 总线端子配置工具:KS2000................................................................................95 4.2 示波器工具:TwinCAT Scope View.....................................................................97 4.3 LCD屏的显示........................................................................................................98 4.4 读写存取文件.........................................................................................................98 4.5 系统函数.................................................................................................................99 5 TwinCAT HMI......................................................................................................................101

5.1 文本和图形...........................................................................................................102

5.1.1 形状...............................................................................................................102 5.1.2 颜色...............................................................................................................102

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5.1.3 文本显示.......................................................................................................103 5.1.4 隐藏和移动...................................................................................................104 5.2 按钮.......................................................................................................................105 5.3 数组的显示...........................................................................................................105 5.4 实时曲线...............................................................................................................108 5.5 HMI综合设置......................................................................................................108

5.5.1 画面像素的设置...........................................................................................108 5.5.2 模板设置.......................................................................................................108 5.6 多语言文本显示...................................................................................................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...............................................................................................................111 5.9 在Windows CE下运行........................................................................................111 5.10 在Windows XPe下运行......................................................................................112

5.10.1 安装TwinCAT PLC HMI...........................................................................112 5.10.2 TwinCAT PLC HMI Visualization运行......................................................112 5.10.3 TwinCAT PLC HMI Visualization开机自启动..........................................113 通讯和网络功能...................................................................................................................114 6.1 ADS通讯..............................................................................................................114

6.1.1 ADS通讯的适用范围..................................................................................114 6.1.2 ADS通讯的协议..........................................................................................115 6.1.3 用TwinCAT PLC指令调用ADS通讯.......................................................118 6.1.4 从高级语言调用ADS通讯.........................................................................119 6.2 RS232/485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 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......................................................................................124 7.2 WinXPe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 使用第三方工具恢复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 附录.......................................................................................................................................129

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1 系统概述

Beckhoff的控制器分为三类:现场总线控制器,嵌入式PC和工业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的所有产品型号中,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 PC/104 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。用于 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 IEC61131-3 PLC,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。CX1010、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。CX 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。

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1.1 选型

1.1.1 CPU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 PCs CX9000 CX9001 CX9010 CX1010

CPU

Clock frequency 266 MHz 266 MHz 533 MHz 500 MHz

Memory

Intel? IXP420 Intel? IXP420 Intel? IXP420 AMD Geode LX800

CF卡:16 MB,内置,不可扩展 内存:64MB,不可扩展 CF卡:32 MB,内置,不可扩展 内存:128 MB,不可扩展 CF卡:32 MB,内置,不可扩展 内存:128 MB,不可扩展

CF卡:64 MB,外置,可扩展到8G 内存:256 MB,不可扩展

CF卡:64 MB,外置,可扩展到8G 内存:256 MB,可展到1G

CF卡:64 MB,外置,可扩展到8G 内存:256 MB,可展到1G

CX1020 CX1030

Intel? 1.0 GHz Celeron? M Intel? Pentium? M

1.8 GHz

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,才推荐使用CX90xx系列。

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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 [μs/5000 code lines]

3500300025002000150010005000

9339.514.129.845.665.625.21500161628982515Test 11443Test 2Test 3Test 1: 字运算 16/32 位 Test 2: 位运算 1/16/32 位

Test 3: 混合运算(包括浮点运算)

b) 操作系统

对于CX90xx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 启动速度 价格

程序开发和维护 HMI的开发和运行

Windows XPe 慢 高

既可本地编程,也可以另用PC机远程编程 与IPC相同

Windows CE 快

<20M 低

只能用PC机远程编程 必须使用CE版的开发平台

CF卡的空间要求 >=1G 一般情况下推荐WinCE,仅当HMI面运行在控制器上,并且画面复杂才考虑Windows XPe。 c) TwinCAT Level TwinCAT Level TwinCAT PLC TwinCAT NC PTP TwinCAT NC I

功能 软PLC

除软PLC外,还包含点对点的运动控制

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支持的最高级别是TwinCAT PLC。

PBLCC90BX0031C00X900CX900C10X100C0PIX1II 850100 MCHzXP410 220.8 GCHzXP410 330.2 GHz本文纯属个人经验,非Beckhoff公司正式发行,如有疑问,请直接联系作者。

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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 NC,控制器最好选择CX1010或者以上。 d) DVI/USB接口

对于CX9000,不支持DVI/USB接口,因此也不能直接连接显示器或者控制面板。 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DVI/USB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

嵌入

操TwinCAT TwinCAT TwinCAT

不带 Win 式 Ordering

PLC run-NC run- NC I run-DVI/USB 作

CEWin TwinCATinformation

系time time time

XP

统 CX10xx-0000 – CX10xx-0010 – CX10xx-0011 – CX10xx-0012 – CX10xx-0013 – CX10xx-0100 x CX10xx-0110 x CX10xx-0111 x CX10xx-0112 x CX10xx-0113 x CX10xx-0020 – CX10xx-0021 – CX10xx-0022 – CX10xx-0023 – CX10xx-0120 x CX10xx-0121 x CX10xx-0122 x CX10xx-0123 x

x – – – x – – x – – x – – x – x – – – x – – x – – x – – x – – – x – – x – – x – – x – – x – – x – – x – – x

x x – – – x x – – – x – – – x – – –

– – x x x – – x x x – x x x – x x x

– – – x x – – – x x – – x x – – x x

– – – – x – – – – x – – – x – – – x

z 装有 Microsoft 嵌入式 XP 的 CX1010 系统要求至少 1 GB 的 CF 卡(必需单独订货)。

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CX90xx的订货号 订货信息

DVI

E- K- TwinCAT PLC run-TwinCAT NC run-

不带 TwinCAT

bus bus time time x x x x x x – – – – – –

– – – – – – x x x x x x

x – – x – – x – – x – –

– x x – x x – x x – x x

– – x – – x – – x – – x

CX90XX-0000 – CX90XX-0001 – CX90XX-0002 – CX90XX-0100 x CX90XX-0101 x CX90XX-0102 x CX90XX-1000 – CX90XX-1001 – CX90XX-1002 – CX90XX-1100 x CX90XX-1101 x CX90XX-1102 x

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 CX1900-0025 CX1900-0027 CX1900-0029 CX1900-0031

1G CF卡,代替标配的64M CF卡 2G CF卡,代替标配的64M CF卡 4G CF卡,代替标配的64M CF卡 8G CF卡,代替标配的64M CF卡 16G CF卡,代替标配的64M CF卡

对于,WinCE操作系统,CF卡扩展选项不是必须的。对于WindowsXPe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

CX1900-0201 CX1900-0202

内存

512M 内存,代替标配的256M 内存 1G 内存,代替标配的256M 内存

内存扩展选项不是必须的,对于WindowsXPe操作系统,由于OS本身占用内存大,如果HMI复杂的话,建议扩展内存到512M或者更大。

对于TwinCAT PLC而言,I/O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 PLC的I/O容量、程序空间和数据空间几乎是无

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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。

选择电源模块的主要依据是I/O接口类型。

订货信息 CF卡容量

CX1100-0001 CX1100-0002 CX1100-0003 CX1100-0004

不带I/O接口 带K-BUS接口

带K-BUS接口和IP-Link接口 带E-BUS接口

*IP-Link是BECKHOFF的IP65的I/O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I/O模块的K-BUS或者E-BUS接口元件提供最大1750mA电源,通过Power Contact为I/O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I/O模块的技术参数都有K-Bus/E-Bus电流消耗和Output电流。 比如:EL2002, EL2004, EL2008 - Technical data Technical data Number of outputs Load type

Nominal output voltage Switching times

Output current max. (p. channel) Switch-off energy (ind.)

Current consumption from load voltage Supply voltage for internal E-bus circuit Curr. consump. via E-bus Electrical isolation

EL2002 2

EL2004 4

EL2008 8

ohmic, inductive, lamp load 24 VDC (-15% / +20%) Ton: 60 μs typ.; Toff: 300 μs typ. max. 0,5 A (short-circuit-proof) max. 150 mJ/channel typ. 15 mA via E-bus

typ. 100 mA typ. 100 mA typ. 110 mA 500 Veff (E-Bus/Field voltage)

如果电源模块CX1100连接的所有I/O模块的E-bus/K-bus电流消耗之和大于1750 mA,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E-bus/K-bus电流消耗2000 mA。

同理,如果所有I/O模块的输出电流之和大于10 A,就需要另外配置K-Bus电源模块KL9100或者E-Bus电源模块EL9100,以补充输出电流10A。

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1.2 安装和接线

对安装空间的要求:

电源模块的接线:

为安全起见,CPU供电和E-bus/K-bus模块最好是独立供电。

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1.3 诊断和调试 1.3.1 桌面接管

如果操作系统是WinCE,则用CeRHost工具接管桌面。 如果操作系统是WindowsXPe,则用附件/远程桌面连接。

提示:CeRHost是微软公司的一款从PC接管Windows CE桌面的工具,可以从微软公司免

费获取,也可以从Beckhoff Information System中解压获得,路径如下:

Beckhoff Information System / Embeded PC / Operation System / CE / CE Remote Display

点击上图中的兰色文字,即可解压CeRHost工具,无须安装,可以直接运行。

1.3.2 IP地址

默认IP地址:

CX系列嵌入式PC的网络接口出厂设置为DHCP,即由外接路由器分配地址。如果网内没有路由器,则默认IP地址为:169.254.X.X。如果把PC机的IP地址也设置成169.254.X.X,就可以从TwinCAT System Manager中通过广播方式找到CX,得到其IP地址。

修改IP地址:

方法1:如果IP未知,接上显示器,

方法2:如果已知IP,用上述的桌面接管,控制面板/网络连接。

方法3:如果已知IP,从TwinCAT System Manager成功登陆CX上的TwinCAT后再修改。

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1.3.3 恢复出厂设置

如果不是DHCP,而IP未知,没有显示器,则可以恢复出厂设置。 对于CX90xx,恢复出厂设置可以使用DIP开关,如下图所示:

1. 断电,把开关1拔到ON.

2. 重新上电,完全启动后,重新生成注册表。 3. 断电,把开关1再拔回到OFF。

对于CX10x0,恢复工厂设置的方法: 1, 掉电,取下CF卡,

2, 用PC接CF读卡器,修改CF卡上的Document and Setting文件夹。删除或者重命名均

可。

3, 插上CF卡,上电。

1.3.4 指示灯

CX1010 指示灯 LED指示灯 意义 PWR LAN1 LAN2 100 MBit 电源,CPU供电正常,PWR灯亮。 LAN L/A (LINK/ ACTIVITY), 网络连接时灯亮, 有数据交换时灯闪烁 网速100 MBit时灯亮,绿色

TC TwinCAT 状态指示灯 红色:TwinCAT停止状态

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蓝色:TwinCAT配置模式 绿色:TwinCAT运行模式

HDD

读写CF卡 (红色)

1.3.5 强制Config

当错误的配置或者程序导致PC与CX连接中断时,必须强制TwinCAT到Config状态, 对于CX90xx,在上图中把DIP开关4打到ON,

对于CX10xx,把CF卡上的/TwinCAT/PLC/Boot文件夹下的内容清空。

1.3.6 配置CX Configure

对于WinCE操作系统,配置CX有两种方法: 方法一:进入CX的控制面板,打开CXConfig

方法二:通过端口5120:http://:5120/upnpdevice/index.htm 例如:

http://192.168.0.123:5120/upnpdevice/index.htm http://CX_123456:5120/upnpdevice/index.htm

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最常修改的设置包括:分辨率,IP地址,FTP Server,用户名密码

1.3.7 用户名和密码:

出厂设置:Windows XPe操作系统,用户名:administrator,密码:1; 出厂设置:Windows CE操作系统,用户名和密码均为空白。

1.3.8 PC与CX之间的文件交换

对于Windows XPe操作系统,PC与CX之间的文件交换与PC与PC之间相同。

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当安装CE上运行的功能包时,需要复制一些文件到CF卡上,方法如下:

1, FTP方式:在CX中启动FTP Server,假设其IP地址:192.168.1.12,则从PC上,文件

管理器,地址栏输入:FTP://192.168.1.12就可以访问CX上的Harddisk/ftp文件夹。 2, U盘:进入CE操作系统桌面后,用资源管理器。 3, CF卡:拔下CF卡,用CF读卡器,从PC往CF卡复制文件。此方法只对CX10x0适用。 4, 从CX桌面访问PC:假设PC的IP地址192.168.1.12,则:文件管理器,地址栏输入:

\\\\192.168.1.12,就可以访问PC上所有的共享文件夹。

1.3.9 CX控制器上的知识产权保护

通过TcSystemCX.Lib下的功能块FB_CxGetDeviceIdentification,可以读取控制器上独一无二的信息,通过在程序中对这些信息进行处理,就可以防止程序非授权运行。

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5,

2 编程软件

2.1 用PC机编程调试CX程序

安装了TwinCAT的编程计算机,通过局域网或者网线与CX相连

编程电缆:CAT 5电缆

对于CX90x0,CX1020,CX1020:因为CPU带两口内置交换机,PC与CX之间只需要一条普通的Hub to PC网线,又称平行线。 对于CX1010:CPU只带一个网口,所以PC与CX之间需要用PC to PC交叉网线。如果PC的网口有自适应功能,平行线亦可。

编程软件:TwinCAT

关于授权:如果PC只是用于对CX编程调试,则无须购买授权。安装时选择Demo版,可以使用30天,期满后重新安装,可继续使用30天。重复安装次数不限。

运行环境:Windows XP,Windows2000,Windwos NT,Windwos Server2003,Vista

软件来源:从Http://www.beckhoff.com下载,或者向当地分支机构索取BECKHOFF DVD套件。

备用工具:

CF读卡器。CX供货时所有软件和授权已经安装,所通常不需要用到CF读卡器。但特殊情况下,比如更新操作系统,批量备份,严重出错处理时,可能会用到CF读卡器。

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BECKHOFF嵌入式PC从入门到精通V26

2.2 软件的安装和设置 2.2.1 概述

在CX端,所有软件及授权为出厂预装,用户可以直接使用。 在PC端,需要安装TwinCAT软件。建议从Beckhoff DVD安装的,完成后会自动安装Beckhoff Information system,不仅包含了所有TwinCAT帮助文档,还包含所有BECKHOFF硬件产品的User Manual。

2.2.2 在PC上安装TwinCAT开发环境

在浏览器中打开BECKHOFF DVD,定位到TwinCAT安装文件,双击运行。如图所示:

点击Next:

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选择I accept the terms of liscence agreement,点击Next:

输入用户名和公司名称,如果是授权用户,输入序列号。非授权用户,序列号不用填写。

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所有功能都选择:

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确认安装路径,默认为C:\\TwinCAT,如果需要修改,单击Browse:

安装完成后,系统需要重启:

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对于授权用户,还需要获取System ID,以做为向厂家申请唯一授权码的依据。方法如下:

重启计算机后,单击桌面右下方的TwinCAT图标,在快捷菜单中点击Property,

切换到Registration页面,记下System ID

联系供应商或者Beckhoff厂家,申请授权码。

2.2.3 修改NetID

重启完成后,为了避免网络上有相同的AMS NetID,通常应立即修改PC机的AMS Net。

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右键单击屏幕右下角的TwinCAT图标,点击Properties

弹出TwinCAT 属性窗口,选择AMS Router页面,修改AMS Net为IP Address.1.1 例如,IP地址为192.168.1.118,就将AMS Net为192.168.1.118.1.1。

2.2.4 修改TwinCAT服务的启动方式

TwinCAT作为Windows系统下优先级别最高的服务,默认为开机自启动,所以每次开机启动的时间都比较长。对于不是经常使用TwinCAT开发的用户,为节约时间,可以将TwinCAT服务设为手动启动。方法如下:

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打开“控制面板”——“管理工具”——“服务”,进入服务窗口:

选中TwinCAT System Service,双击,

修改启动类型为:手动。按确定,退出。

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2.2.5 安装Supplement

对于Windows XPe系统,可以直接运行Beckhoff DVD/TwinCAT/Supplement下的安装文件。

以下是常用的Supplement: TwinCAT Modbus TCP Server TwinCAT OPC Server TwinCAT OPC UA_Server TwinCAT Database Server

TwinCAT PLC Controller Toolbox:

TwinCAT PLC HMI及TwinCAT PLC HMI CE: TwinCAT PLC Serial Comm: TwinCAT PLC Modbus RTU: TwinCAT PLC Temperature Controller:

Modbus TCP服务器 OPC服务器

OPC服务器,可以跨操作系统 数据库服用,直接向数据库提供数据 PID,滤波等工具

在TwinCAT中运行HMI画面 RS232/485串口通讯,自由口协议 通过串口实现Modbus RTU协议 温度控制

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点击Close,返回前一窗体。

此前添加的嵌入式PC就会出现在这个列表中,选中,点击OK,

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如图所示,在窗体的右下角为状态显示区,如果前面是红色,而后面是蓝色或者绿色,说明PC与CX之间的路由关系已经成功建立。如果显示黄色Timeout,表示当前连接失败。

2.4 CX与CX建立路由关系

对于单控制器的系统用户,可以跳过本章。

在多控制器的系统中,控制器之间的TwinCAT通讯的前提,是二者之间建立了路由关系。假设要建立CX1和CX2之间的路由关系,方法如下:

首先,用2.3中的方法,建立PC到CX1的路由关系,并选择CX1作为目标系统。

左边的树形结构选中Route Setting,在右边的窗体中点击Add按钮,

在弹出的窗口显示目标机器CX1上的路由表。

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其余步骤与2.3相同。

2.5 TwinCAT开发环境说明

TwinCAT开发环境分为System Manager和PLC Control两个部分.System Manger用于系统设置和I/O硬件配置,而逻辑程序的编写和调试,都在PLC Control中实现。

System Manger还有其它功能:TwinCAT NC的设置和调试,Additional Task的设置等等,这些将在以后的章节讨论。本章只介绍系统设置(System Configuration)、PLC配置(PLC Configuration)和I/O硬件配置(IO Configuration)。

2.5.1 认识TwinCAT图标

操作系统,TwinCAT运行核,TwinCAT PLC是运行在PC或者CX控制器上三个不同层次的应用。它们之间的关系可以用下图描述:

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Windwos操作系统 TwinCAT 运行核 PLC 1 TwinCAT NC 等其它服务 PLC 2 资源管理器、Microsoft Office等其它应用程序 PLC 3 PLC 4

TwinCAT运行核是Windwos操作系统底层优先级最高的服务,同时它又是所有TwinCAT PLC、NC和其它任务的的运行平台。TwinCAT 运行核有不同的运行模式,在不同的模式下,允许不同的TwinCAT操作:

3. TwinCAT运行模式:相当于硬件PLC上电,此时可以向PLC下载程序,在线调试。 4. TwinCAT配置模式:相当于PLC没有通电,此于允许扫描实际连接的IO模块。 5. TwinCAT停止模式:TwinCAT服务停止,所有通讯中断,PLC不能运行。 6. TwinCAT启动中:模式切换的中间状态,所有通讯中断,PLC不能运行。

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TwinCAT运行状态,可以通过Windows桌面的标颜色来标记,

TwinCAT 停止模式TwinCAT 启动中…TwinCAT 运行模式TwinCAT 配置模式

也可以通过System Manager里目标系统的状态栏来标记:

目标系统 红色:非本机灰色:本机状态栏

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