施耐德電氣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（zì）CSDN 作（zuò）者：姚家灣

最近，施耐德電氣公布了開放自（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開放自動化平台（EcoStruxure Automation Expert）。該平台最大的特點是結合了IEC61499 功能塊應用（yòng）。IEC61499是分（fèn）布式工業控製的國際標準，使用該（gāi）標準（zhǔn）能夠像PLC 類似的方式，快速（sù），高效地構建分布式控製係統。因為施耐（nài）德（dé）電氣是開放自動化的領先企業，大家都十分期待。感謝（xiè）施耐（nài）德（dé）電氣最近給了我一份EAE V20 的試用（yòng）版軟件。本（běn）文將初步的使用（yòng）體驗分享給大（dà）家：

PART 1

EAEV20.2 壓縮包

收（shōu）到的文件是一個壓縮包EAEV20.2.ZIP，文件大小（xiǎo）位1.26G。解壓到硬盤後看到下麵的文件。

其中，EcoStruxure Automation Expert - Buildtime - v20.2 - 20318.07.exe 是軟件（jiàn）開發環境的安裝程序，他們稱為Buildtime ，直接翻譯為（wéi）構建時，感覺有點怪（guài），我還是稱它為開發環境。

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

三（sān）個文件夾中分別包含了sedp 擴展名的文件。應該是施耐（nài）德電氣變（biàn）頻器（qì）（ATVD），Modicon M580 ePAC和Modicon M251 ePAC 的（de）固件。

PART 2

EcoStruxure Automation Expert - Buildtime的使用

在本文中，我們介紹在本地（dì）測試（shì）環境下建立一個測試程（chéng）序的過程，暫時不用到Soft PAC。先建立Buildtime 。根（gēn）據施耐德電（diàn）氣工程師的建議，最好安裝在英文版（bǎn）windows10 上麵。

1第一個項（xiàng）目

第一個項目非常簡單，使用（yòng）EcoStruxure Automation Expert 20.2 程序構建一個計數器（qì）功能塊網絡（luò）應用，然後建立一個winPAC 設備，將該設備選擇成為local test 模（mó）式。在這個模式下可以啟動一個（gè）EAE 自帶的運行時，運行編寫（xiě）的IEC61499 功能塊網絡。讓我們開始吧！

第一（yī）步新建項目

啟動程序，File->New ,建立一個新項目Blinky

選擇（zé） start Kit模板。（注（zhù）意：上圖（tú）的項目（mù）名稱demoB 應該為Blinky。）點擊Create。

完成後窗口的左邊為：

第二步構建功能塊應用程序

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

通過在功能（néng）塊IO 端子（zǐ）按住（zhù）鼠標拖動的方式建（jiàn）立事（shì）件和數據之間的（de）連接（connection）。

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

第三步添加設（shè）備（bèi），將APP 中的功能塊映射（shè）（map）到 device 的資源（yuán）中 >

在左側的Blinky->System 條目下已經預（yù）先設立了一個（gè）設備（ecoRT_0）,點擊出（chū）現設備窗口區，你可以修改設備名稱和類型，這裏我們將設備名稱修改為winPAC，設備類型為SE.DPAC.SoftdPAC。並且將network Profile 選（xuǎn）擇為 “local test”

然後回到APP 工作區，對功能塊（kuài）擊右鍵選（xuǎn）擇 Mapping

將所有功能塊映射到 winPAC的RES0 資源。

然後點擊（jī） 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（shǔ）

所謂“部署”就是將你構建（jiàn）的功（gōng）能塊網絡應用下載到一個運行（háng）時（shí）上運行。在EAE開發軟件中自（zì）帶（dài）一個本地的Soft PAC ，所以在這裏我們先將應用部署到本地的（de）Soft PAC 上。Device 的Network Profile 選（xuǎn）擇為（wéi）“Local Test”。

需要提示的是，我目前使用的是Try 版本，這一版（bǎn）本不支持（物理設備的部署,包（bāo）括網絡（luò）中的另一台PC），等拿到授權版（bǎn）以後，我們再測試如何部署到物理設備（bèi）上。

部署本（běn）地（dì）測試的過程

主菜單選（xuǎn）擇views ，點擊 “general pads”

選擇最後一項“Deploy and Diagnostic ” 部署和診斷。出現部署的工作區。可以看到Action下麵有個上下箭頭。可以選擇各（gè）種操作。

具體步驟為

Deploy

Runtime simulator->Start

Device->Run

Device Login

這時你可以（yǐ）看到runtime simulator 運（yùn）行起來了。

第五（wǔ）步觀察

對於要觀（guān）察的功能塊IO 擊右鍵，選擇 watch

View->Debug pads ->Watch

最後的樣子是這樣！

PART 3

建立用戶（hù）界麵HMI

應該說，支持用戶界麵是施耐德電氣EAE 的一大特色。下麵我們討論如何構建一個簡單的HMI。

在介（jiè）紹具體過程之前，我們先介紹（shào）一個概念-Composite Automation Type（CAT）複合自動化類（lèi）型。CAT 並不是IEC61499 的概念和術語。它其實（shí）是一個複合（hé）功能塊，內部包含了一個HMI的服務功能塊（kuài）。EAE 就是使用CAT 及其實例來構建HMI 的。

第1步新建一個（gè）CAT類型

在CAT 下的application 擊右鍵：

選擇 new Item。出現：

按（àn）finish以（yǐ）後，左邊欄目出現：

在這裏，CAT1 就是新建的CAT 類型，記住，它是一個複合功能塊。CAT1_HMI 是一個（gè）實現HMI的服務功（gōng）能塊。

第二步修（xiū）改 CAT1_HMI 的事件和數（shù）據（jù）的輸入/輸出（也就是這個功能（néng）塊的接口interface）>

添加數據輸入輸出的目的是為了將應用中的功能塊與CAT1 HMI 功能塊之間交換數據，比如，我們要將計（jì）數器的值顯示到用戶界（jiè）麵的活動條上，所以（yǐ）我添加了一個VAL 輸入端。

具體的做法是點擊左邊CAT1_HMI 圖標。

第三步編輯HMI 圖型界麵（sDefault）

雙擊CAT1_HMI 下的sDefault ,出現下列窗口：

當拖動VAL 到顯示屏區域時（shí），軟件（jiàn）會根（gēn）據數據類型，彈出相應的圖標。

在這裏我們選擇了（le） BarValueHorize。

第四步（bù）修改 CAT1 的事件和數據的輸入/輸出

（與第2步（bù）類似）

第五步完成CAT1複合功能塊內部網絡

雙擊左邊CAT1 圖標，選擇 composite。然後將左邊的（de）CAT1_HMI 拖進（jìn）去（qù），連線。完成複合功（gōng）能塊內部的邏輯

第六（liù）步（bù）建立CAT1 的實體（instance）

坐標CAT Instance 擊右鍵（jiàn），選擇 Add Item。取名為MyHMI。

第七步在App1 中添（tiān）加CAT1 功能塊（kuài）

切換到App 網絡工作區，擊（jī）右鍵選擇

第八步設計（jì）HMI 屏幕畫麵（miàn）

到這裏為止，我（wǒ）們已經完成（chéng）了CAT1類型設計，建立instance，並且在App1 中添加了CAT1功（gōng）能塊，並且（qiě）添（tiān）加了連線。下麵可以設計（jì）HMI 屏幕布局了。

在左邊欄的Canvases 下的1280x980 圖標擊右鍵。選擇 Add Item。然（rán）後點擊下麵的Canvas1.將（jiāng） CAT Instance ->Application 下的（de）MyHMI 拖入屏幕畫麵（miàn）。適當調整完成。

第九步編譯（yì），運行項目

編譯項目，部署啟動設備

第十（shí）步本地測試HMI

在左邊欄（lán）的Canvases 下的1280x980 圖標（biāo）擊右鍵。選擇“Test HMI Runtime On Local Computer”

終於HMI 窗口跳了出來，它（tā）是（shì）這個樣子的

施耐德電氣的這套係（xì）統是從nxtControl 演變（biàn）而來的，有（yǒu）許多nxtStudio的影子。不過使用界麵，功（gōng）能，功能塊庫（kù）都有很大的改善，並且增加了對施耐德電氣PAC 的（de）硬件的支持。功能強大的軟件初次使用相對比較麻（má）煩的。而且沒有什麽文檔，唯一的參考就是（shì）軟件中自帶的help 文（wén）檔。而且網絡上的（de）信息也不多。施耐德（dé）電氣的工程師給我一些建（jiàn）議和幫助。在此表示感謝（xiè）。

個人感覺，使用EAE 軟件（jiàn）之前，學習IEC61499 的概念（niàn），術（shù）語和編程技巧。對使用EAE 係（xì）統具有極大的幫助。

與（yǔ）其它IEC61499 的IDE （比如4diac）相比，施（shī）耐德電氣EAE 應該是采（cǎi）用C++ 編譯功能塊程序的。不過EAE 內部（bù）支持build ，而且速度很快。相比4diac 需要導出之後，和Forte 源代碼一起編譯。這一點的確（què）方便多了。

初次使用，還有許多不明白的地方（fāng），先分享這些吧，等拿（ná）到授權（quán）版程序，再（zài）分享分布式物理設備的使用體驗。

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