開放式IEC61131控制系統(tǒng)設計

前　言
聲　明
第1章　IEC 61131標準簡介 1
1.1　PLC中的一些通用模型 2
1.1.1　功能模型 2
1.1.2　硬件模型 3
1.1.3　網(wǎng)絡通信模型 3
1.1.4　軟件模型 4
1.1.5　通信模型 5
1.1.6　編程模型 6
1.2　數(shù)據(jù)類型 7
1.2.1　基本數(shù)據(jù)類型 7
1.2.2　派生數(shù)據(jù)類型 8
1.3　變量 10
1.3.1　變量的表示 10
1.3.2　變量的初始化 11
1.3.3　變量的聲明 11
1.4　程序組織單元 12
1.4.1　功能 13
1.4.2　功能塊 16
1.4.3　程序 19
1.5　順序功能圖元素 19
1.5.1　步 20
1.5.2　轉換 20
1.5.3　動作 20
1.6　配置元素 21
1.6.1　配置、資源和全局變量 21
1.6.2　任務 22
1.7　IEC 61131-3編程語言 23
1.7.1　指令表 23
1.7.2　結構化文本 24
1.7.3　功能塊圖 26
1.7.4　梯形圖 26
1.7.5　順序功能圖 28
第2章　IEC 61131編程環(huán)境MULTIPROG 31
2.1　MULTIPROG 5.50 Express及其安裝 32
2.2　MULTIPROG工程管理 36
2.2.1　新建并編輯工程 36
2.2.2　I/O配置 40
2.2.3　工程編譯和下裝 42
2.3　自定義用戶庫開發(fā) 46
2.3.1　自定義復雜數(shù)據(jù)類型 46
2.3.2　用戶庫開發(fā) 48
2.4　斷點設置和在線調試 48
2.4.1　在線監(jiān)視 49
2.4.2　斷點調試 50
2.4.3　強制和覆蓋變量 52
2.5　邏輯分析儀 53
2.5.1　變量添加 53
2.5.2　連續(xù)和限定周期記錄 55
2.5.3　觸發(fā)條件配置 56
2.5.4　所記錄數(shù)據(jù)的導出和加載 59
2.6　交叉參考 60
2.7　MULTIPROG編程示例 61
2.7.1　三相異步電動機正反轉控制程序 61
2.7.2　PID控制器和系統(tǒng)仿真 63
第3章　IEC 61131運行時系統(tǒng)ProConOS eCLR及二次開發(fā) 66
3.1　eCLR簡介 67
3.2　ProConOS eCLR架構 68
3.3　eCLR 應用程序映像 71
3.4　簡單的eCLR及CIL代碼示例 72
3.5　eCLR開發(fā)包 74
3.5.1　多核處理器支持 75
3.5.2　任務優(yōu)先級 76
3.5.3　eCLR啟動模塊 78
3.6　eCLR在不同平臺上的移植 82
3.6.1　環(huán)境接口 83
3.6.2　文件接口 84
3.6.3　操作系統(tǒng)接口 85
3.7　用戶自定義功能和功能塊 87
3.7.1　托管固件庫開發(fā) 89
3.7.2　原生固件庫開發(fā) 94
3.7.3　復雜數(shù)據(jù)類型 98
3.8　用戶自定義I/O驅動 109
3.8.1　I/O驅動工作原理 109
3.8.2　I/O配置和I/O分組 110
3.8.3　I/O變量 111
3.8.4　I/O驅動接口 112
3.8.5　I/O驅動的時序 116
3.8.6　I/O驅動開發(fā)步驟 117
3.9　后臺任務 121
3.10　系統(tǒng)標志區(qū)和共享內存區(qū) 122
3.10.1　系統(tǒng)標志區(qū) 122
3.10.2　共享內存區(qū) 125
3.11　回調函數(shù)的接口 128
3.11.1　狀態(tài)轉換回調函數(shù)和異常回調函數(shù)的接口 128
3.11.2　任務回調函數(shù) 131
3.12　事件驅動型任務 134
3.12.1　MULTIPROG的事件驅動型任務設置 135
3.12.2　運行期中事件任務安裝 136
3.12.3　運行期中系統(tǒng)任務安裝 136
第4章　IEC 61131和工業(yè)現(xiàn)場總線 138
4.1　PLC與PROFINET 139
4.1.1　PROFINET簡介 139
4.1.2　PROFINET解決方案 145
4.1.3　eCLR PROFINET I/O驅動 145
4.1.4　PROFINET總線配置 146
4.2　PLC與EtherCAT 154
4.2.1　Acontis EtherCAT主站簡介 154
4.2.2　eCLR ECAT I/O驅動 157
4.2.3　總線配置 158
4.2.4　基于功能塊的總線診斷 165
4.3　PLC與Modbus TCP 166
4.3.1　Modbus TCP簡介 166
4.3.2　OSCAT庫 169
4.3.3　基于IP功能塊和OSCAT庫的Modbus TCP解決方案 170
4.4　PLC與其他現(xiàn)場總線 173
4.4.1　PLC和CANopen簡介 173
4.4.2　PLC和Powerlink 175
第5章　PLCopen運動控制 176
5.1　PLCopen Part1/Part2 簡單運動控制 178
5.1.1　PLCopen MC狀態(tài)機 178
5.1.2　異常和錯誤處理 179
5.1.3　功能塊接口 179
5.1.4　Part1/Part2運動控制功能塊 180
5.2　PLCopen Part4組合運動控制 182
5.2.1　坐標系和運動學 183
5.2.2　運動混成 185
5.2.3　狀態(tài)機 186
5.2.4　功能塊定義 187
5.3　基于ProConOS eCLR和ISG內核的運動控制方案 189
5.3.1　實時操作系統(tǒng)INtime 189
5.3.2　INtime下Acontis EtherCAT主站安裝和配置 195
5.3.3　PLC運行期ProConOS eCLR 197
5.3.4　IEC 61131編程環(huán)境配置 197
5.3.5　ISG運動內核 198
5.3.6　啟動順序 199
5.3.7　PLCopen Part1/Part2運動方案 199
5.3.8　Part4和機器人方案 203
5.4　ProConOS eCLR與第三方運動內核的集成 208
5.4.1　PLCopen運動功能塊定義 208
5.4.2　PLC和運動內核的數(shù)據(jù)交換 210
5.4.3　PLC、運動內核和電動機驅動器的數(shù)據(jù)交換 211
5.4.4　系統(tǒng)優(yōu)先級設定 213
參考文獻 214