施耐德電氣（qì）開放自動化平台初體驗（1）

發布日期：2021-07-01 06:30:51 來源：行業動態瀏覽量：次

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本文轉載自CSDN 作者：姚家灣

最（zuì）近，施耐德電氣公布了開（kāi）放自（zì）動化願景，並推出引領行業發展的以軟件為中心的全新工業自動化係統EcoStruxure開放自動（dòng）化（huà）平台（EcoStruxure Automation Expert）。該平台最大的特點是結合了IEC61499 功能（néng）塊（kuài）應用。IEC61499是分布式工業控製的國際標（biāo）準，使用該標準能夠像PLC 類似的方式，快速，高效地構建分布式控（kòng）製係統。因為（wéi）施耐德電氣（qì）是開放（fàng）自動化的領先企業，大家（jiā）都十（shí）分期待。感謝（xiè）施（shī）耐德電氣最近給了我一份EAE V20 的試用（yòng）版軟件。本文將初步的（de）使用體驗分享給大家：

PART 1

EAEV20.2 壓縮（suō）包

收到（dào）的文件是一個壓（yā）縮包EAEV20.2.ZIP，文件（jiàn）大（dà）小位1.26G。解壓到硬（yìng）盤後看到下麵（miàn）的文件。

其（qí）中，EcoStruxure Automation Expert - Buildtime - v20.2 - 20318.07.exe 是軟件開發（fā）環境的安裝程序，他們稱為Buildtime ，直接翻譯為構建時，感覺有點怪，我還是稱它為（wéi）開（kāi）發環境。

EcoStruxure Automation Expert - Runtime - v20.2 - 20318.07.exe 是一個在PC中運行的SoftPAC 運行時（Runtime）安裝程序。

三個文件夾中分別包含了sedp 擴展名的文件。應該是施耐德電（diàn）氣（qì）變頻器（ATVD），Modicon M580 ePAC和Modicon M251 ePAC 的（de）固件（jiàn）。

PART 2

EcoStruxure Automation Expert - Buildtime的使用

在本文中（zhōng），我們介紹在本地測試環境下建立一個測試程序的過（guò）程，暫時不用到Soft PAC。先建立（lì）Buildtime 。根據施耐德電氣工程（chéng）師（shī）的建議，最好安裝在英文版windows10 上麵。

1第一個項目

第一個項（xiàng）目非常簡單，使用EcoStruxure Automation Expert 20.2 程（chéng）序構建一（yī）個計數器功（gōng）能塊網絡應用，然後建立一個winPAC 設備（bèi），將該設（shè）備選擇成為local test 模式。在這個模式（shì）下可以啟動（dòng）一個EAE 自帶的運行時，運行編寫的IEC61499 功能塊網絡。讓我們開始吧！

第（dì）一步新建項目

啟動程（chéng）序，File->New ,建立一個新項目Blinky

選擇 start Kit模板。（注意：上圖的（de）項目名稱demoB 應該為Blinky。）點擊Create。

完成後窗口的左邊為：

第二步構（gòu）建功能塊應用程序（xù）

展開左邊的Blinky->System 然後點擊 APP1,出現APP 工作區。擊（jī）右鍵選擇FB->Project:runtime Base ->IEC61499->E_CYCLE.放置一個（gè）事（shì）件周期功能塊。並以同樣的方式放置 E_SWITCH 和E_CTU 功能塊。

通過在功能塊IO 端（duān）子按（àn）住鼠標拖動的（de）方式建立事件和（hé）數據之間的連接（connection）。

DT 擊右鍵選擇 “Add Constant” 添（tiān）加常量（liàng）T#100ms。 FB3 的PV 端添加常量“16”。

第（dì）三步添加設備，將APP 中的功能塊映射（map）到 device 的資源中 >

在左側的Blinky->System 條目下已（yǐ）經預先設立了一個設備（bèi）（ecoRT_0）,點擊出現設備窗口區，你可以修改（gǎi）設備（bèi）名稱（chēng）和類型，這裏（lǐ）我們將設備名稱（chēng）修改為（wéi）winPAC，設備類型（xíng）為SE.DPAC.SoftdPAC。並且將network Profile 選擇為 “local test”

然後（hòu）回到APP 工作區，對功（gōng）能塊擊右鍵選（xuǎn）擇 Mapping

將所有功能塊映射到 winPAC的RES0 資源。

然（rán）後點（diǎn）擊 winPAC 下的RES0

連接Start 的COLD和WARM 到E_CYCLE的START。STOP 到 E_CYCLE的 STOP。如下圖所示：

第四步部署

所謂“部署”就是將你（nǐ）構建的功能塊網絡應（yīng）用下載到一個運（yùn）行（háng）時上（shàng）運行。在（zài）EAE開發軟件（jiàn）中自帶一個本地的Soft PAC ，所（suǒ）以在這（zhè）裏我們先將應用部署到本地的Soft PAC 上。Device 的Network Profile 選擇為“Local Test”。

需要提示的是，我目前使用的是Try 版本，這一版本不支持（物理設備的部署,包（bāo）括網絡中的另一（yī）台PC），等拿（ná）到授權版以後，我們再測試如何部（bù）署到物理設備上。

部署本地測試的過程

主菜（cài）單選擇views ，點擊 “general pads”

選擇最後一項“Deploy and Diagnostic ” 部署和（hé）診斷（duàn）。出現部署的工作區。可（kě）以看到Action下麵有（yǒu）個上下箭（jiàn）頭。可以選擇各種操作。

具體步驟（zhòu）為

Deploy

Runtime simulator->Start

Device->Run

Device Login

這時（shí）你可以看到runtime simulator 運行起（qǐ）來（lái）了。

第五步觀察

對於要觀察的功能塊IO 擊右鍵（jiàn），選擇（zé） watch

View->Debug pads ->Watch

最後的樣子是這樣！

PART 3

建立用戶界麵HMI

應該說，支持用戶界麵是施耐德（dé）電氣EAE 的一大（dà）特色。下麵我（wǒ）們討論如何構建（jiàn）一個簡單的HMI。

在介紹具（jù）體過程之前（qián），我們先介紹一個概念-Composite Automation Type（CAT）複合自動化類型。CAT 並不是IEC61499 的概念和術語。它其實是一個複合功能塊，內部包含（hán）了一個HMI的服務（wù）功能塊（kuài）。EAE 就是使用CAT 及其實例來構建HMI 的。

第1步（bù）新建一（yī）個CAT類型

在（zài）CAT 下的application 擊右鍵：

選擇（zé） new Item。出現：

按finish以後，左邊欄目出現：

在這裏，CAT1 就是新建的（de）CAT 類型，記住，它是一個（gè）複合功能塊。CAT1_HMI 是一（yī）個實現HMI的（de）服務功能（néng）塊。

第二步修改（gǎi） CAT1_HMI 的事件和數據（jù）的輸（shū）入/輸出（也就是（shì）這個功能塊的接口interface）>

添加數據輸（shū）入輸出的目的是為了將（jiāng）應用中的功能（néng）塊與CAT1 HMI 功能塊之間交換數據，比如，我們要將計數器的值顯（xiǎn）示到用戶界麵的活動條上（shàng），所以我（wǒ）添加了一（yī）個VAL 輸入端。

具體的做法是點擊左邊CAT1_HMI 圖（tú）標（biāo）。

第三步編輯HMI 圖型界麵（miàn）（sDefault）

雙擊CAT1_HMI 下的（de）sDefault ,出現下列窗（chuāng）口：

當拖動VAL 到顯示屏區域時，軟件會根據數據類型，彈出相應的圖標。

在這裏我們（men）選擇了 BarValueHorize。

第四步修改 CAT1 的事件和數據的輸入/輸出

（與第2步類似）

第五步完成CAT1複合功能塊內部網絡

雙擊左邊（biān）CAT1 圖標，選擇（zé） composite。然後將左邊的CAT1_HMI 拖進去，連線。完成複合功能塊內（nèi）部的邏輯

第六步建立CAT1 的（de）實體（instance）

坐（zuò）標CAT Instance 擊右鍵，選擇 Add Item。取名為（wéi）MyHMI。

第七步在（zài）App1 中添加CAT1 功能塊

切換到（dào）App 網絡工作（zuò）區，擊右鍵選擇

第八步設計（jì）HMI 屏幕畫麵

到這裏為止，我們已經完成了CAT1類型設計，建立instance，並且在App1 中添加了（le）CAT1功能（néng）塊，並且添加了連線。下麵可以設計HMI 屏幕布局了。

在左邊（biān）欄（lán）的Canvases 下的1280x980 圖標擊右（yòu）鍵。選擇 Add Item。然後點擊下（xià）麵的Canvas1.將 CAT Instance ->Application 下的MyHMI 拖入屏幕畫麵。適（shì）當調整完（wán）成。

第九步（bù）編譯，運行（háng）項目

編譯項目，部署啟動設備

第（dì）十步本地測試HMI

在左邊（biān）欄的Canvases 下的1280x980 圖標擊右鍵（jiàn）。選擇“Test HMI Runtime On Local Computer”

終於（yú）HMI 窗口跳了出來，它是這個樣子的

施耐德電氣的這（zhè）套係（xì）統是從nxtControl 演變而來的（de），有許多nxtStudio的（de）影子。不過使用界麵，功能，功能塊庫都有很大的改善，並且增加了對施（shī）耐德電氣（qì）PAC 的（de）硬件的支持（chí）。功能強大（dà）的軟件初次使用相對比較麻煩的。而且沒有什麽文檔，唯（wéi）一的參考就（jiù）是軟件中自帶（dài）的help 文檔。而且網絡上的信息也不多。施耐（nài）德電氣的工程師給我一些建議和幫助。在此表示（shì）感謝（xiè）。

個人感覺，使用EAE 軟件之（zhī）前，學習IEC61499 的概（gài）念，術語和編程技巧（qiǎo）。對使用EAE 係統具有極大（dà）的幫助。

與其它IEC61499 的IDE （比如4diac）相比，施耐德電氣EAE 應該是采用C++ 編譯功能塊程序的（de）。不過EAE 內（nèi）部支持build ，而且速度很快。相比（bǐ）4diac 需要導（dǎo）出之後，和Forte 源代碼一（yī）起編（biān）譯。這一點的確方便多（duō）了。

初次使用，還有（yǒu）許多不明白（bái）的地方，先分享這些吧（ba），等（děng）拿到授權版程序，再分享分布式物理設備的使用體驗。

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