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[分享] CompactLogix与机器级人机界面的通讯

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发表于 2019-8-14 13:54:30 | 显示全部楼层 |阅读模式
       罗克韦尔自动化有各种人机界面产品,PanelView Plus是机器级的人机界面,有各种尺寸的触摸屏HMI,键盘输入的HMI,也有即带触摸屏又有键盘的HMI。除了机器级的人机界面产品外,还有FacotryView SE运行在Windows平台上的监控级的人机界面产品,有单机运行的单机版本,也有多服务器/多客户端的网络版。传统PLC厂商,机器级人机界面的项目和监控级人机界面的项目是使用不同的开发软件进行开发的。罗克韦尔自动化的PanelView Plus和FactoryTalk View SE的项目都是采用统一开发软件FactoryTalk View Studio进行开发的。这一讲,我们将使用FactoryTalk View Studio开发一个运行在PanelView Plus上的项目,用于对上一讲的变频器进行控制,它的功能很简单,画面上有两个三个按钮,一个是启动按钮、一个是停止按钮、还有一个是退出项目的按钮,有一个数字输入编辑框,用于设定变频器频率,另一个是数字显示框,用于当前变频器的输出频率显示。

(以下部分需要屏幕抓图,视频文件:) 在Rockwell Software程序组下找到FactoryTalk View Studio并运行这个程序,稍后我们看到出现一个对话框Applicaton Type Selection,在这里要求你选择要开发的项目的应用类型,就像我们前面介绍的FactoryTalk View Studio开发多种应用,现在我们要开发的是PanelView Plus上的应用,所以选择Machine Edition ,单击Continue按钮,接着出现New/Open Machine Edition Application对话框,由于我们是新建一个应用,选择New属性页,输入应用名称,比如输入:MotorControl。下面的语言框是这个应用的默认语言,实际上一个PanelView Plus支持多种语言,而且在运行的时候可以任意切换,这里我们选择中文。最后单击 Create按钮,FacotryTalk View Studio将为我们创建项目的各个文件,创建好之后,我们看到FactoryTalk View Studio的布局与RSLogix5000一样,也包含菜单、工具栏、状态栏等,其中窗口的左半部分是浏览器窗口,右边窗口是不同的编辑窗口或设置窗口,选择浏览器窗口中不同对象,将打开相应对象的编辑窗口。比如,如果在浏览器窗口中双击一个Display,FactoryTalk View Stuido窗口的右边将打画面编辑窗口。

        用FactoryTalk View Studio开发的第一步是进行通讯设置,PanelView Plus是采用RSLinx Enterprise与CompactLogix进行通讯的,用FactoryTalk View Studio创建应用时,系统已经自动为我们创建了一个RSLinx Enterprise 服务器,我们所要做的工作是设置添加相应的设备,也就是说将RSLinx Enterprise 与相应的CompactLogix建立连接,依次展开浏览器窗口中的Local、MotorControl和RSLinx Enterprise,双击RSLinx Enterprise下的Communication Setup,这将打开RSLinx Enterprise配置向导,选择第一项 Create a new configuration,点击Finish按钮,这将打开通讯设置窗口,这个窗口的右边是你希望进行通讯的设备的列表,我们还没创建任何一个设备,所以现在这个设备列表为空,由于我们打算这个应用的目的是控制变频器的启停、设置频率因此我们需要添加一个设备引用,将这个设备指向上一讲中的CompactLogix控制器。单击Add 按钮,设备列表中出现一个设备引用,名称为New_shortcut,将其名称改为L35E。现在已经创建了一个设备的引用,但是这个设备引用还没指向实际的设备。这个窗口的右边是RSLinx Enterprise的设备浏览窗口,窗口显示了RSLinx Enterprise所能搜索到的所有设备,展开EtherNet,RSLinx Enterprise 列出所有搜索到的设备,我们发现1769-L35E也在里头,它的IP地址为192.168.1.2,这个设备不是1769-L35E的控制器,它是1769-L35E的EtherNet/IP网络接口,依次展开出现的设备,直到发现类似1769-L35E/A,test1为止,这个设备才是实际的控制器,其中test1是我们用RSLogix5000创建的项目文件,这个项目文件已经下载到控制器中。现在,鼠标单击这个设备后,再点击左边窗口的Apply按钮。做完这一步将使得刚才创建的设备引用指向实际的控制器。前面所做的工作都是在我们自己的电脑上完成了RSLinx Enterprise与实际设备建立连接,但是我们要开发的是运行在PanelView Plus上的项目,所以你还要做的是使得项目在PanelView Plus运行时也能指向实际的设备,现在我们只要单击窗口右边右上角按钮Copy from Desigin to Runtime就可以完成这个工作。出现RSLinx Enterprise确认窗口时,单击Yes按钮,再单击OK按钮完成通讯设置。

       通讯设置完成后,现在就可以创建相应的运行画面了,展开FactoryTalk View Studio右边的浏览器窗口,找到Graphics,右键点击其下的Display,从快捷菜单中选择New,这将在窗口右边打开画面编辑窗口,并新建一个画面,同时我们看到工具栏上多了一个图形对象的工具条,要使用工具条上的对象,只要用鼠标选择相应的对象后,然后将鼠标移动到画面编辑窗口,按下鼠标左键并移动鼠标,再释放鼠标左键,所选择的对象就会添加到画面上,对象所在区域的左上角就是你按下鼠标左键时的位置,对象所在区域的右下角就是释放鼠标左键时的位置。

     现在按照我们前面介绍的应用要求添加图形对象,先添加两个按钮,我们添加的按钮类型是Momentary Push Button。当项目运行时,按下这个按钮时,按钮所对应的BOOL型标签数据置位,释放按钮时,标签数据将复位。添加两个按钮后,鼠标右键点击第一个按钮,从快捷菜单中选择Properties,选择States属性页,在Caption下输入“启动”。再选择Connections属性页,鼠标点击Value行Tag列上的有三个点的按钮,这将打开标签浏览窗口,我们先鼠标右键点击最上层的MotorControl,从快捷菜单中选择Refresh All Folders,现在我们看到出现一个L35E文件夹,这个文件夹就是我们在进行通讯设置创建的设备引用,它指向了我们要通讯的CompactLogix。展开L35E,鼠标指向L35E下的Online文件夹,我们看到窗口右边列出了浏览到的标签,其中包含有motorStart、motorStop和motorFreq。这个按钮的作用是启动,因此我们选择motorStart按钮并按OK按钮,回到按钮设置窗口,现在我们看到在Value行,Tag/Expression列上的值为 {[L35E]motorStart},这表示这个按钮将连接motorStart这个标签。单击OK完成按钮的属性设置。

    现在让我们回顾上面设置按钮连接属性的过程,这个过程与使用传统HMI开发软件不一样,当用传统HMI开发软件开发一个与传统PLC通讯的项目时,会要求在HMI上先创建变量,然后设置这些变量与PLC物理地址的对应关系,最后才是设置图形对象所连接的变量。而我们使用FactoryTalk View Studio开发HMI应用时,并没有创建变量,对象是直接引用存在CompactLogix中的标签,这将为我们节省了大量的工作。

    按照同样的方法设置第二个按钮,这个按钮的Caption属性是“停止”,这个按钮所对应的标签是motorStop。

    现在我们往画面上再添加两个图形对象,一个对象是Numeric Input Cursor Point,这个对象用于设置变频器的频率,另一个对象是Numeric Display,用于显示变频器实际运行的频率。Numeric Input Cursor Point图像对象对应的标签是motorFreq,我们按照同样的方法设置这个对象的Value属性。Numeric Display对象对应的标签是Motor1:I.OutputFreq,在标签浏览窗口中,当鼠标定位为Online文件下时没有找到这个标签,如果我们把鼠标定位在Online文件下的Motor1:I文件加,会发现右边的窗口上出现了OutputFreq这个标签,选择这个标签后点击OK回到Numeric Display属性设置窗口,我们看到这时Value行,Tag/Expression列上的值为“{[L35E]Motor1:I.OutputFreq} ”,记得在上一讲的时候已经介绍过,PowerFlex 40P变频器的频率是以0.1HZ为单位,所以如果要以HZ为单位显示,{[L35E]Motor1:I.OutputFreq}应除以10,我们直接在后面加上/10,点击OK完成设置。

     现在我们还要添加一个按钮,当项目运行时点击这个按钮将退出项目运行状态。依次点击菜单Object、Advaned和Shutdown,在画面上添加一个Shutdown按钮,右键点击这个Shutdown按钮,从快捷菜单中选择Properties,选择Lable属性页,设置Caption的属性为“退出”,点击OK完成设置。

    到这里我们的画面上的任务就已经完成了,点击菜单File、Save As,画面名称命名为main。如有需要,你可以调整画面上的对象的大小、颜色、式样等,以使画面更加美观。点击工具栏上的Test Display可以测试画运行时的实际效果。

      在FactoryTalk View Studio的浏览器窗口上有一个System文件夹,其下有Startup,双击这个Startup进行项目的启动设置,在随后出现的窗口上,复选上Initial graphic,并从组合框中选择main画面作为我们这个应用的初始画面,点击OK完成设置。

      现在我们已经完成了项目的开发,我们下面将要完成的工作是1. 创建运行文件 2. 将运行文件传送给PanelView Plus 3. 在PanelView Plus上装载改项目并运行。4. 测试

      点击菜单Application,再点击Create Runtime Application,在随后打开的Create Runtime Application窗口上,除了Save as type这一项外,其它选项可以按照默认设置。请打开RSLinx,查看PanelView Plus的版本号,我们看到版本为3.23。所以在这里我们从组合框的下拉列表中选择Runtime 3.20 Application (*.mer),单击Save按钮,FactoryTalk View Studio将为我们生成运行文件。

      运行文件创建之后,现在我们可以将运行文件传输到PanelView Plus,点击主菜Tools,再点击菜单项Transfer Utility打开文件传输程序,在Download属性页上,点击Source file编辑框右边的浏览按钮,选择我们刚刚创建的运行文件MotorControl.mer,在窗口下半部分找到你要将运行文件传送的目的地。我们要将运行文件传送到PanelView Plus上,选择相应的PanelView Plus后点击Download按钮,Transfer Utility程序将把项目的运行文件传输到PanelView Plus上。

      现在你可以离开你的电脑,下面这些工作是在PanelView Plus上完成的,这些操作根据是触摸式HMI还是键盘式HMI有所不同,我们将以触摸屏来介绍。在PanelView Plus的配置界面上,,请直接点击按钮Load Application,如果是键盘式的HMI,按F1键。在随后出现的Load Application窗口上选择我们刚刚传送的运行文件MotorControl.mer,并点击Load按钮,接着出现了Replace Communication窗口,直接点击Yes按钮回到PanelView Plus配置界面,点击Run Application按钮将运行项目,随后出现的画面与我们在FactoryTalk View Studio创建的main画面一样。我们可以点击画面上的按钮“启动”,看看变频器的电机是否已经启动,可以点击画面上的变频器频率设定框设定频率,看看变频器的实际频率是否改变,再点击“停止”按钮,看看电机是否停止运行。

       我们已经完成了基本PanelView Plus人机界面应用项目的开发。如果你还打算开发一个运行在Windows平台上的监控级的人机界面系统,我们无需重复开发画面,我们可以将PanelView Plus的画面导出后再导入到监控级HMI系统。这不但可以为您节省宝贵的开发时间,而且机器级HMI的画面与监控级HMI的画面一样,降低了操作人员误操作的情况。

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