倍福控制器-TwinCAT原理介绍（课件PPT）

TwinCAT的工作原理控制的演变2TwinCAT的结构3TwinCAT的功能4TwinCAT的实时核原理5TwinCAT控制系统的分时多任务原理6TwinCAT启动的顺序TwinCAT体系结构I/O控制运动控制插补运动控制连通性实施工程摘要问题基于PC的自动化基于PC的自动化基于PC平台的TwinCATTwinCAT不改变Windows无需专用硬件将 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 Windows变成实时操作系统完全支持浮点单元(FPU)可通过OCX,Dll访问Windows用户界面可通过TCP/IP远程访问PC平台标准硬件,最佳性能使用PC资源使用主流操作系统(Windows)易于集成到办公网络开放的现场总线通讯TwinCAT体系结构I/O控制运动控制插补运动控制连通性实施工程摘要问题基于PC的自动化TwinCAT的结构TwinCAT是一个自动控制软件包包含工程和运行时间软件针对于:实时核I/O数据采集顺序控制(软PLC),运动控制(软移动控制),通讯(ADS),并且所有这些是在WindowsNT/2000/XP,还有嵌入式WindowsNT/XP和CE.NET.的硬实时环境下TwinCAT体系结构I/O控制运动控制插补运动控制连通性实施工程摘要问题基于PC的自动化TwinCAT的功能由Beckhoff开发无需PC外的其它硬件循环时间可短至50微秒强制优先排序反应时间<15微秒(PIII)对Windows可调节实时率(专利权)如果反应时间过长则发信息TwinCAT实时核的原理PLC任务和运动控制任务可以精确地以设定的循环周期执行RealtimeoperationofaPLCprogramandNCcontrolwithaPCSPScycle(e.g.2ms)PLCcycleNCcycle(e.g.1ms)NCcycleNCcycleNCcycle1ms2ms3ms4ms5mse.g.:NCPLCprogramWinNT&HMIInterface12341231‘2‘分时多任务控制系统的原理如果设置了允许AutoLogOn如果设置了AutoBoot项为Enable如果PLC属性中设置了BootProject项的PLC任务为Enable如果已经在PLCControl中创建了启动程序，执行“Createbootproject”TwinCAT启动的顺序结束CPU运算能力的分配ReadinputsWriteoutputsOperateprogramWinNT&HMIInterfacePC-Based控制系统的CPU时间的分配.——传统PLC与PC-Based控制系统的比较传统PLC的CPU时间分配CyclicPLCtaske.g.10ms10ms0ms控制任务实际使用的时间小于时基的定义0ms1ms80%TwinCATW2ms80%TCW3ms80%WPLCPLCTimesliceforWindowsTimesliceforTwinCATPLCprogramcyclictask在每一个时间片中，如果控制任务提前完成，则CPU自动交还给Windows程序PLC任务与Windows任务的时间调度TwinCAT系统服务是在本机上作为WindowsNT的一个服务来运行的.所以在Windows用户登陆之前,就首先启动TwinCat服务.TwinCat服务会在桌面右下方的后台运行任务条上显示其活动符号,符号的颜色指示出TwinCat系统的状态.TwinCAT服务停止，实时核不工作TwinCAT模式切换中相当于把PLC切换到“RUN”模式相当于把PLC切换到“Reset”位置相当于把PLC切换到“Stop”模式TwinCAT运行模式，即PLC已上电TwinCAT配置模式，即PLC未上电TwinCAT系统服务TwinCATAutobootAutologonwithWinNT12TwinCAT的启动设置Enablingforloadingthebootprojectfortheruntimesystem1.NumberofruntimesystemsEnablingforloadingandsavingtheRETAINdatafortheruntime1.PLC启动设置Requirement:Themachineshouldworkproperly.Thehardware,softwareandthemappingsarecorrect.ThePLCControlinthestatusonline.创建启动程序TwinCATI/O系统对所有主要现场总线开放支持PC硬件容易建立和诊断从逻辑到物理I/O的映射TwinCAT处理映像现场总线1现场总线2现场总线3映射TwinCAT体系结构I/O控制运动控制插补运动控制连通性实施工程摘要问题基于PC的自动化模块化结构一台PC上最多4个PLCCX1000/BX/BC上有1个PLC定时1个PLC上最多4个任务易于建立和维护在线程序修改全面的调试特性:断点,监测,功率流,示波器选择中意的编程语言所有IEC61131-3语言(IL,ST,FBDLD,SFC)TwinCAT体系结构I/O控制运动控制插补运动控制连通性实施工程摘要问题基于PC的自动化TwinCAT控制TwinCAT运动控制从机械系统到电子系统的演变机械凸轮电子凸轮机械齿轮电子齿轮机械离合电子耦合机械凸轮轴电子凸轮轴飞行前馈优点修改最终产品更具灵活性提高机器产量减少建立时间–无需机械改动减少库存–没有不同的机械部件摘要缩短交货/开发时间，降低成本TwinCAT体系结构I/O控制运动控制插补运动控制连通性实施工程摘要问题基于PC的自动化TwinCATNCPTP多达255个轴易于设置和维护对所有类型的轴开放伺服步进交换轴液压轴通过下列接口连接到驱动器数字接口:Lightbus,Sercos,ProfibusDP/MC,SSI,脉冲串模拟量:+-10V附加功能:凸轮系统,齿轮传动,飞剪,叠加TwinCAT体系结构I/O控制运动控制插补运动控制连通性实施工程摘要问题基于PC的自动化TwinCATNCITwinCAT体系结构I/O控制运动控制插补运动控制连通性实施工程摘要问题基于PC的自动化用DIN66025码编程技术特性:瓶颈监测3轴加5个辅助轴的插补运动容易使用通讯标准:ADS(自动化设备规范)OPC(用于过程控制的OLE)ADS通过TCP/IPADS通过TCP/IPADS通过TCP/IPADS通过TCP/IPADS通过现场总线TwinCAT体系结构I/O控制运动控制插补运动控制连通性实施工程摘要问题基于PC的自动化TwinCAT通讯CPU电源背板位置控制运动控制温控模块一个典型的传统控制系统人机界面控制器I/O模块伺服产品TwinCATPLCLibraryTwinCATCNCTwinCATNCITwinCATNCPTPIPC/TwinCAT运动控制位置CPU电源背板AnalogI/O计数模块温度控制RS422/485接口TwinCATPLCBECKHOFF控制系统不同于传统模式TwinCATCNCTwinCATNCITwinCATNCPTPTwinCATPLCTwinCATPLCLibraryBECKHOFF控制系统基于两大技术BeckhoffIPC及操作面板Beckhoff控制系统TwinCAT软件Beckhoff总线产品Beckhoff驱动产品PCbased控制技术现场总线技术1、倍福的4类产品可以组成一套完整的控制系统。2、4类产品亦可单独供货，分别集成到第三方的控制系统中。3、采用标准的Windows操作系统。4、支持所有主流的现场总线。性能BCxxxxBXxxxxCX1000PC成本适用于所有平台TwinCAT:一个工具TwinCAT:I/O,PLC,NCPTP,NCITwinCAT的硬件平台WindowsNT,2000,XP现场总线卡驱动器ADS路由器I/O服务器I/O映射PLC服务器I/ONC服务器其他既.凸轮系统管理ADSPLC控制诊断既.示波器用户HMI用户HMIOPCOCX/DllTCP/IP核心模式用户模式ADSADSADSOPCADSADSADSADSI/OI/OTwinCAT系统实时服务器TwinCAT的软件架构谢谢！放映结束感谢各位的批评指导！让我们共同进步