Уважаемые коллеги, мы рады предложить вам, разрабатываемый нами учебный курс по программированию ПЛК фирмы Beckhoff с применением среды автоматизации TwinCAT. Курс предназначен исключительно для самостоятельного изучения в ознакомительных целях. Перед любым применением изложенного материала в коммерческих целях просим связаться с нами. Текст из предложенных вам статей скопированный и размещенный в других источниках, должен содержать ссылку на наш сайт heaviside.ru. Вы можете связаться с нами по любым вопросам, в том числе создания для вас систем мониторинга и АСУ ТП.
Знакомство с TwinCAT.
В прошлой статье мы в общих чертах рассмотрели устройство ПЛК. Далее мы перейдем непосредственно к изучению продукции фирмы Beckhoff. Наверняка у читателей вызвало вопросы упоминание в предыдущих статьях TwinCAT 2 и TwinCAT 3 одновременно. На момент написания данной статьи актуальны обе версии TwinCAT. Вторая версия используется для работы с более старыми, но все еще актуальными контроллерами. Третья версия соответственно работает с более новыми устройства. Но есть ситуации, когда можно использовать вторую или третью версию TwinCAT на ваш выбор. Чтобы понять какую из версий следует применять и изучать в первую очередь, давайте разберемся что такое TwinCAT.
Что такое TwinCAT
TwinCAT расшифровывается как технология автоматизации и управления для операционной системы Windows (Англ. Total Windows Control and Automation Technology). Вторая и третья версии TwinCAT состоят из двух компонентов — среды разработки и среды выполнения (Англ. runtime).
Среда разработки (далее так же будем называть ее engineering)- это инструмент программиста, в котором пишется программа, производятся всевозможные настройки ПЛК, выполняется отладка и так далее. Вообще все действия, которые вы совершаете с TwinCAT происходят в среде разработки.
Среда выполнения (далее так же будем называть ее runtime) — это часть TwinCAT, в которой выполняется написанная программа. TwinCAT runtime работает в операционной системе Windows. Это значит, что, установив TwinCAT runtime на любой, удовлетворяющий системным требованиям, компьютер под управлением ОС Windows, мы можем использовать его как ПЛК, при этом сохраняется возможность пользоваться всеми возможностями Windows. Все ПЛК производства Beckhoff имеют операционную систему Windows, в которой работает TwinCAT runtime. Следует заметить, что такой подход Beckhoff к созданию ПЛК во многом является оригинальным, ПЛК других производителей как правило используют любые другие операционные системы кроме Windows или вообще обходятся без них. TwinCAT runtime является системой реального времени. Система реального времени — это такая система, которая должна реагировать на внешние события за определённый конечный период времени. То есть, если вы на своем компьютере настроили и запустили TwinCAT runtime так, чтобы он выполнял написанную программу например раз в 10 мили секунд (0.01 секунды) и после этого запустили какую-либо «тяжелую» Windows программу, ваш компьютер может начать «подтормаживать», но программа, выполняемая в TwinCAT runtime, так и будет выполняться раз в 10 мили секунд. Почти всегда автоматическим системам крайне важно иметь гарантированное время отклика. Если бы время отклика не имело существенного значения runtime выполнялся бы как любая другая программа Windows. Конечно, по разным причинам TwinCAT runtime может не успеть выполнить требуемые операции за отведенное время, в таком случае возникнет ошибка времени выполнения, но о таких ситуациях мы поговорим в посвященной этой теме статье.
Подведем итоги, TwinCAT 2 и TwinCAT 3 состоят из двух частей — среда разработки и среда выполнения. Среда разработки предназначена для написания программ. Среда разработки устанавливается непосредственно на рабочий компьютер программиста, наладчика или другого специалиста, желающего работать с настройками или кодом программы. Среда выполнения предназначена для выполнения программ. Среда выполнения TwinCAT runtime может устанавливаться как на компьютеры с операционной системой Windows, так и на ПЛК фирмы Beckhoff.
Какой TwinCAT изучать в первую очередь?
TwinCAT 3, как более новая система, обладает большим функционалом по сравнению с TwinCAT 2. Так же TwinCAT 2 и TwinCAT 3 весьма отличаются внешним видом, но тем не менее работа в обоих версиях очень похожа. Освоив одну из версий TwinCAT, вы достаточно легко и быстро сможете научится пользоваться другой версией TwinCAT. Как уже говорилось выше более старые ПЛК могут работать только с TwinCAT 2, к ним относятся ПЛК серии BC, BX и некоторые ПЛК серии CX. Некоторые ПЛК могут поддерживать и TwinCAT 2, и TwinCAT 3. При заказе таких ПЛК стоит уделять особенное внимание каталожному номеру, так как от него зависит какая версия среды выполнения будет заложена в ПЛК при изготовлении. Если ПЛК поддерживают TwinCAT 2 и TwinCAT 3 среду выполнения можно переустановить самостоятельно, только при это не стоит забывать о необходимых лицензиях. В любом случае перед началом работы с ПЛК в инструкции и, при необходимости, номере заказа, следует уточнить какую версию TwinCAT предстоит применять.
Если вам известна модель ПЛК, с которой придется работать после обучения, стоит ориентироваться именно на нее. Если вы не знаете, с каким ПЛК придется столкнуться TwinCAT 3 и предложенный учебный курс будет неплохим выбором, в любом случае, как было сказано выше, пересесть с TwinCAT 3 на TwinCAT 2 достаточно просто.
В следующей статье мы научимся создавать проект в TwinCAT.