施耐德電氣開放自動化平台初體驗（yàn）（1）

發布日期：2021-07-01 06:30:51 來源（yuán）：行業動態瀏覽量：次

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本文（wén）轉載自CSDN 作者：姚家灣

最近，施耐德電氣公布了開放自動化願景，並推出（chū）引領行業發展的以軟（ruǎn）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（zuì）大的特點是結合了IEC61499 功（gōng）能塊應用。IEC61499是分布（bù）式工業控製的國際（jì）標準，使用該標準能夠像PLC 類似的方式，快速，高（gāo）效地構建分布式控製係統。因為施耐德電氣是開放自動化的（de）領先企業（yè），大家都十分期（qī）待（dài）。感謝施耐德電氣最近給了我一份EAE V20 的試用版軟件。本文將初步的使用體（tǐ）驗分享給大家：

PART 1

EAEV20.2 壓（yā）縮包

收到的文件是一個壓縮包EAEV20.2.ZIP，文件大小位1.26G。解（jiě）壓到硬盤後看到下（xià）麵（miàn）的文（wén）件。

其中，EcoStruxure Automation Expert - Buildtime - v20.2 - 20318.07.exe 是軟件開發環境的安裝程序，他們稱為Buildtime ，直接翻譯為構建時，感覺有（yǒu）點怪，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（háng）的SoftPAC 運行時（Runtime）安裝程序。

三個文件夾中分別包含了sedp 擴（kuò）展名的文件。應該是施耐德電（diàn）氣變（biàn）頻器（qì）（ATVD），Modicon M580 ePAC和（hé）Modicon M251 ePAC 的固件。

PART 2

EcoStruxure Automation Expert - Buildtime的使用

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

1第一個項目

第一個項目非常簡單，使用EcoStruxure Automation Expert 20.2 程序構建一個計數器功能塊網絡應（yīng）用，然後建立一個winPAC 設備，將該設備選擇成為local test 模式。在這個模式下可以啟（qǐ）動一個EAE 自帶的運行時，運行編寫的IEC61499 功能塊網絡。讓我們（men）開始吧！

第一步新建項目

啟（qǐ）動程序，File->New ,建（jiàn）立一個新項目Blinky

選擇 start Kit模板。（注意：上圖的項目（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（biān）的Blinky->System 然後點擊 APP1,出現（xiàn）APP 工（gōng）作區。擊右鍵選（xuǎn）擇FB->Project:runtime Base ->IEC61499->E_CYCLE.放置（zhì）一個事件周期功（gōng）能塊。並以同樣的方式放（fàng）置（zhì） E_SWITCH 和（hé）E_CTU 功（gōng）能塊。

通過在功能塊IO 端子按（àn）住鼠（shǔ）標拖動的方式（shì）建立事件和數據（jù）之間的連接（jiē）（connection）。

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

第三步添加設備，將APP 中的功能塊映射（map）到 device 的（de）資源中 >

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

然後回（huí）到APP 工作區，對功能塊擊右鍵選擇 Mapping

將所有功能塊映射到（dào） winPAC的RES0 資源。

然後點擊 winPAC 下（xià）的RES0

連接Start 的COLD和WARM 到E_CYCLE的START。STOP 到 E_CYCLE的 STOP。如下圖（tú）所示：

第四步部署

所謂“部（bù）署”就（jiù）是將你構建的功能塊網（wǎng）絡應用下載到一個運行時上運行。在EAE開（kāi）發軟件中自帶一個本地的Soft PAC ，所以在這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（wù）理設（shè）備的部署（shǔ）,包括網絡中的另一台（tái）PC），等拿到（dào）授（shòu）權版以後，我（wǒ）們再測試如何部署到物理（lǐ）設備上。

部署本地測試的過程

主菜單選擇views ，點擊 “general pads”

選擇（zé）最後一（yī）項“Deploy and Diagnostic ” 部署和診斷。出現部署的工作（zuò）區。可以看到Action下麵有個上下箭頭。可（kě）以選擇各種操作。

具體步驟為（wéi）

Deploy

Runtime simulator->Start

Device->Run

Device Login

這時你可以看到runtime simulator 運（yùn）行起來了。

第五步觀察

對於要觀察的功能塊IO 擊右鍵，選擇 watch

View->Debug pads ->Watch

最後的樣子是這樣！

PART 3

建立用戶界麵HMI

應該（gāi）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（lùn）如何構建一個簡單的HMI。

在介紹具體過程之前，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（de）概念和術語（yǔ）。它其實（shí）是一（yī）個複（fù）合功能塊（kuài），內部（bù）包含了一個HMI的服務功（gōng）能塊。EAE 就是使用CAT 及其實（shí）例來構建HMI 的。

第（dì）1步新建一個CAT類型

在CAT 下（xià）的application 擊（jī）右鍵：

選擇 new Item。出現：

按finish以後，左（zuǒ）邊欄目出現：

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

第二步修改（gǎi） CAT1_HMI 的事件（jiàn）和（hé）數據的輸（shū）入/輸出（也就是這個功能塊的接口interface）>

添加數據輸（shū）入輸出的目的是為了將應用中的（de）功能塊（kuài）與CAT1 HMI 功能塊之間交換數據，比如，我（wǒ）們要將計數器的（de）值顯示到用戶（hù）界麵的活動條上，所以（yǐ）我（wǒ）添加了一個VAL 輸入端。

具體的做法（fǎ）是點擊左邊（biān）CAT1_HMI 圖標。

第三步編輯（jí）HMI 圖型界麵（sDefault）

雙（shuāng）擊（jī）CAT1_HMI 下的sDefault ,出現下列（liè）窗口：

當拖動VAL 到顯示屏區（qū）域時，軟件會根據數據類型，彈出相應的圖（tú）標。

在這裏我們選擇了 BarValueHorize。

第四步（bù）修改 CAT1 的事件和數據的輸入/輸出

（與第2步類（lèi）似）

第五步完成CAT1複合功（gōng）能塊（kuài）內部網絡

雙擊左邊CAT1 圖標，選擇 composite。然後將左邊的CAT1_HMI 拖進去，連線（xiàn）。完成（chéng）複合功能塊內部（bù）的邏輯

第六步建立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（zhōng）添加CAT1 功能塊

切換到App 網（wǎng）絡工作區，擊右（yòu）鍵選擇

第八步設計HMI 屏幕畫（huà）麵（miàn）

到這裏為止（zhǐ），我（wǒ）們已經完成了CAT1類型設計，建立instance，並且在App1 中添（tiān）加了（le）CAT1功能塊，並且添加了連線。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。然後點擊下麵的Canvas1.將（jiāng） CAT Instance ->Application 下的MyHMI 拖入（rù）屏幕畫麵。適當調整（zhěng）完（wán）成。

第九步編譯，運行項目

編譯項目，部署啟動設備

第十步本（běn）地測試HMI

在左邊欄的Canvases 下的1280x980 圖標擊右鍵。選（xuǎn）擇“Test HMI Runtime On Local Computer”

終於HMI 窗口跳了出來，它是這個樣子的

施耐德電氣的這套係統是從nxtControl 演變而來的，有許多（duō）nxtStudio的影子（zǐ）。不過使用界麵，功能，功能塊庫都有很大（dà）的改善，並且增加（jiā）了對施耐德（dé）電氣PAC 的硬件的支持。功能強大的軟件初次使用相對比較麻煩的（de）。而（ér）且沒有什麽文檔，唯一的參考就是（shì）軟件中自帶的help 文檔。而且網絡上的信息也不多。施耐德電氣的工程師給我一些建議和幫助。在此表示感謝。

個人感覺，使用EAE 軟件之前，學習IEC61499 的概念，術語和編程技巧。對使用（yòng）EAE 係統具有極大（dà）的幫助。

與其它（tā）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。不過EAE 內部支持build ，而且速度很快。相比4diac 需要導出之後（hòu），和（hé）Forte 源代碼一起編譯。這一點的確方便多了。

初（chū）次使用，還有許多不明白的地方，先分（fèn）享這些吧，等拿到授權版程序，再（zài）分享（xiǎng）分布式物理（lǐ）設備的使用體驗。

上一（yī）篇：藏在代碼裏的有趣靈魂—施耐德電氣M262軟件創新編程大賽

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