如何实现SIMOTION 与计算机的PROFINET RT通信

n

1简介n

1.1 概述

在自动化系统中,计算机为了高速采集运动控制器中的数据,可以通过 PROFINET 的方式来实现。在计算机的应用程序侧可以使用 OPC 客户端或者 IO BASE 的方式进行运动控制器数据的采集和处理,需要注意的是通过 Windows 操作系统执行的程序本身会受到系统任务调度机制的影响,因此在计算机侧无法保证实时性。n

1.2 任务描述

安装了 SIMATIC NET 软件的计算机以及普通网卡即可实现与 SIMOTION 控制器的PROFINET 通信,网络拓扑如图1所示。n

如何实现SIMOTION 与计算机的PROFINET RT通信

图 1. 网络拓扑n

2通讯配置步骤

2.1 使用的软硬件以及IP和PN设备名设定

表1 .硬件列表n

产品

订货号

版本

数量

1

SIMOTION D435DP

6AU1435-2AA00-0AA1

4.3.1

1

2

CBE30

6FC5312-0FA00-0AA0

4.3.1

1

3

PC机

1

表2. 软件列表n

产品

订货号

版本

1

STEP 7

6ES7810-4CC10-0YA5

V5.5SP2HF1

2

SIMOTION SCOUT

6AU1810-1BA42-1XE0

V4.3SP1HF12

3

SIMATIC NET

6GK1704-1HW08-2AA0

V8.2

表3. IP和设备名列表n

产品

IP 地址

设备名

1

SIMOTION D435DP-CBE30

192.168.0.1

CBE30xPNxIO

2

IE General-OPC/IO BASE

192.168.0.241

IE General

2.2 配置步骤(SIMOTION)

序号

图示

1.

创建一个新项目,并插入一个新的SIMOTION设备:n

如何实现SIMOTION 与计算机的PROFINET RT通信

2.

选择正确的产品和版本:n

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3.

创建网络并且分配IP地址:n

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4.

选择计算机连接的SIMOTION接口以及计算机使用的网卡:n

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5.

在打开的硬件组态中点击F4 进行自动排列:n

如何实现SIMOTION 与计算机的PROFINET RT通信

6.

双击CBE30模块,组态于计算机通信的IO地址,点击“NEW”添加通信的地址:n

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7.

添加输入和输出地址,本例各为200个字节:n

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8.

配置结果如下图:n

如何实现SIMOTION 与计算机的PROFINET RT通信

9.

生成GSD文件并导入到本机内部,用于后续组态:n

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2.2 硬件组态(PC Station)n

对PC Station的硬件组态步骤如下:n

序号

图示

1.

组态PC Station,在PC的机架上分别添加OPC Sever、Application、IE General: 如何实现SIMOTION 与计算机的PROFINET RT通信

2.

组态IE General 到网络中:n

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3.

点击菜单“Insert”下面的“PROFINET IO System”,插入一个PROFINET的网络:n

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4.

分配网络到Application,如果需要通信的程序为OPC,则选择OPC Sever,本例为IO BASE的通讯方式,所以选择Application:n

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5.

拖拽导出的SIMOTION I-Device的GSD文件到PROFINET IO system (100)上:n

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6.

保存编译即可。

7.

组态与SIMOTION通讯的输入/输出地址为512 开始,需要注意此地址,因为在后续编程中需要使用。n

如何实现SIMOTION 与计算机的PROFINET RT通信

8.

组态计算机,分别下载计算机组态和SIMOTION组态。如下图所示:n

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2.3 编写程序

序号

图示

1.

在SIMOTION中编写数据发送测试程序如下图所示,将此程序分配至servo task中:n

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2.

打开计算机的IO base 例子程序,其存贮路径如下:n

C:Program Files (x86)SiemensSIMATIC.NETpnioExampleseasyn

通过编程软件打开pnioeasy.sln即可。n

3.

修改输入和输出的配置,本例输入/输出各200个字节:n

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4.

修改输入输出数据如下图,即从SIMOTION中读取数据后发回给SIMOTION,同时显示当前读取使用的时间(SERVO TIME 是3ms,所以乘以3):n

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5.

保存并且编译运行即可。n

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6.

点击字母“s”启动应用程序n

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7.

通过SIMOTION可以trace到结果如下图所示:n

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8.

输入读取到上位机后,再返回到SIMOTION需要的时间受计算机速度影响,本例使用的是西门子PG m3:n

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9.

如果同时播放大尺寸的高清视频则应用会受到影响:n

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10.

如果使用的是OPC方式进行数据交换,则需将PC Station中的硬件组态修改为OPC方式,如下图所示:n

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11.

可以使用西门子提供的客户端例子程序进行测试,例子程序在下述存贮路径中:n

C:Program Files (x86)SiemensSIMATIC.NETopc2samplesCustomSyncn

12.

打开例子程序后,修改OPC的条目名称,条目名可以通过OPC SCOUT获取:n

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13.

增加两个条目,用于通信测试:n

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14.

增加写变量代码如下:n

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15.

运行后即可实现OPC 客户端通信,需要注意,具体的时间测试和变量操作需要根据实际需求改写例子程序。

注意:

(1)PROFINET IO功能需要SIMATIC NET SOFTNET授权。

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(2) 使用的计算机执行的其他任务越少越好。

(3) windows不是实时的操作系统。

(4) 本例测试的时间仅供参考,不具有广泛意义。

原创文章,作者:ximenziask,如若转载,请注明出处:https://www.zhaoplc.com/plc328644.html

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