基于IEC61131標準編程語言的Phoenix Contact自動控制系統
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要實現新的工業安裝技術的關鍵是要采用新的傳輸方法。常規的點到點的傳輸方法，即并聯傳輸方法已明顯地不能滿足大量現場數據的傳輸任務，特別對于模擬量信號的傳輸更需要用特殊的導線，以提高傳輸的抗干擾能力。并聯傳輸時，傳輸的信號越多,需要連接的導線也越多。同時采用并聯傳輸方法的控制系統都屬于封閉式的控制系統。很難實現不同系統之間的信號交換。而采用串聯傳輸方法就可將以上問題迎刃而解。在這種實踐和用戶的需要的情況下，德國PHOENIX公司在86年就首先開發了采用串聯傳輸方法的INTERBUS現場總線。十多年來INTREBUS總線現已廣泛地應用于汽車工業，倉儲及傳送技術，煙草工業，造紙工業，包裝工業，食品工業等等。1996年成為DIN19825德國標準，1998年成為EN50254歐洲標準，2000年成為IEC61158國際標準。全球1000多個生產廠家提供2500多種總線產品，目前已經超過400萬節點，四十多萬個系統應用在世界各地，使得INTERBUS成為國際上應用最廣泛的現場總線之一。
但是現場總線的出現僅僅解決了現場信號傳輸的問題，并沒有解決控制器革新的問題。從下圖可以看到所有的現場輸入信號通過現場總線送入PLC控制器，經過PLC控制器的處理后，又通過現場總線送入現場的執行器。但是僅僅只有現場總線不能解決控制系統的問題。所以從90年代開始開發Phoenix的PLC控制器。但是開發什么樣的控制器，是采用現成PLC的形式，如SIEMENS，AEG，AB的方式，還是采用以PC為硬件平臺的嵌入式PLC或軟PLC。是采用自己標準的控制編程語言，還是采用具有國際標準的IEC61131的語言？終于在95年，PhoenixContact推出了基于PC控制技術和采用IEC61131標準的INTERBUS現場總線的PLC控制軟件PCWORX
2PC-WorX基于PC控制技術和采用IEC61131標準的INTERBUS現場總線的PLC控制軟件整個現代化控制系統是由三大部分組成，即管理層，控制層和現場總線層。為了完成自動控制的任務，我們不僅需要有一套PLC的編程控制程序，而且也需要現場總線的組態管理軟件和HMI監控軟件。Phoenix公司從95年開始，根據這種控制系統的需要開發了基于PC控制和INTERBUS現場總線技術和IEC61131標準的PLC控制的PC－WORX軟件PC-WorX軟件是第一次將現場總線的組態軟件，PLC的控制軟件以及系統監控軟件集成一體的解決自動控制系統的完整軟件包。它工作于WINDOWS的操作系統環境，采用基于PC技術的硬件平臺，所有PHOENIX的嵌入式PLC或軟PLC，無論是帶有以太網的RFCStandalone的高性能控制器，還是FC系列的嵌入式PLC或者智能式的ILC200現場總線PLC控制器都可以應用這種軟件。由于采用了PC機為硬件平臺，現場數據，控制數據都在一個公共數據區中進行通信，使得系統更加可靠，迅速。PC－WORX使用OPC的開放接口，面向對象，可以與幾乎所有的監控軟件相結合。PC－WORX軟件的結構采用模塊化的方法，首先將IEC61131標準與現場總線技術結合起來，將信息技術領域的先進方法，如軟件工程，網絡通訊等引入工業控制領域的軟件設計中來，成為一個在國際上具有獨特風格，代表著今后自動化軟件發展方向的新思想。PC－WORX針對現代控制的特點，分為System-WorX,Programm-WorX和Graph-WorXSystem-WorX
System-Worx是實現INTERBUS現場總線系統的軟件管理工具。借助于System-WorX軟件，用戶可以方便地實現INTERBUS總線系統全部的設計，方案制定，現場調試和維修診斷的任務。在項目設計過程中，它可以作為總線組態軟件，設置輸入/輸出信號的物理地址與邏輯地址的對應表。在現場調試過程中，借助于其監控，設備的參數設定對各種功能進行測試。當系統運行時，又可以提供總線運行狀況的全部信息。值得提出的是System-WorX軟件中還包含了過程數據預處理功能，即微型PLC，它的特點是，可以對一些實時性要求很高的輸入/輸出信號進行及時的處理。其采樣周期在1ms以下。并對INTERBUS總線系統的模塊進行組態和參數設定。在INTERBUS總線調試，運行和擴展時，對總線系統進行操作和診斷，將所有的組態數據通過一個公共的數據存貯區送入PROGRAMM－WORX和GRAPH－WORX
在PC－WORX的最新文本3.00，System-WorX又增加了下列功能：
開放式的總線控制軟件，通過總線控制板可用于不同的PLC控制系統;
程序的擴展性強，靈活性高;
生成新的功能和服務程序;
未來的System-Worx將能夠運用于所有的現場總線技術;
System-WorX軟件支持整個系統或項目的實施，在項目設計，計劃的過程中，借助于System-Worx軟件可以作出總線的方案，在系統安裝時可提供線路設計圖，在系統調試上提供強大的診斷，監控功能。同時在系統運行時又具有在線監控的功能。下面簡單地敘述一下System-WorX主要的三大功能
組態軟件功能（configuration）：SYSTEMWORX組態軟件支持項目設計人員進行總線的設計。采用SYSTEMWORX的軟件可根據工況的實際提供相應的總線網絡結構。其結構的顯示采用模塊圖的方法，主觀易懂。在組態圖清楚地表示出系統的網絡，即遠程總線段，本地總線段，傳輸媒介是電纜或光纜。在調試時，組態軟件還可以檢查系統組態是否正確。SYSTEMWORX提供了一個INTERBUS模塊數據庫，這個數據庫包含了INTERBUS的所有信息，比方模塊的種類，數據長度，PCP通道等，通過了解這些信息，項目設計人員可以對INTERBUS的模塊進行參數設定：
－自動地址分配和擴展
－可不連接具體的模塊設置相應的參數
－設置特殊的參數
所有設置的數據和組態圖可以保存或打印出來。同時數據也可以構成輸出文件送入EPLANE－CAD系統，自動生成一個接線布線圖，大大減少了編寫說明書的工作量。SYSTEMWORX對INTREBUS總線的輸入輸出的地址進行組態，同時通過變量的設賦值置將過程數據(processdata)映照到PLC的數據地址上。以上表示PLCVar1的地址現在已對應于INTERBUS10.0模塊的輸入輸出地址。PLC52的地址對應于INTERBUS的10.1的模塊。這樣PLC控制器通過編程就可以得到現場總線的輸入輸出信號。SYSTEMWORX可以獨立地對INTERBUS的總線系統進行調試，然后與PLC控制器進行現場數據的通訊。從理論上來講，采用SYSTEMWORX軟件的INTERBUS總線系統可以與任何的PLC控制系統相結合，構成一個現場總線控制系統。所以INTERBUS是一種開放式的總線系統。
總線監視功能（monitoring）：總線監控功能監視整個現場總線系統的運行狀態，使用人員可根據總線的狀態采取現場措施，一步一步地對子網絡進行調試。SYSTEMWORX同時也提供了總線網絡的變結構功能，能夠根據設計的要求，關斷或連接總線的某個子總線段。總線監控功能給安裝，操作人員提供了一個現場調試，維修的有力的工具，它能完成下列功能：
控制或操作整個總線網絡或子總線段
辨識和確定安裝時以及部件的錯誤
現場總線的模塊具有輸入/輸出的狀態顯示
在調試時可以設置輸出的狀態
可以保存某些智能設備的參數
診斷功能（diagnose）：如果一個工業控制設備處于運行狀態，對于一個現場操作人員來說，最重要的是，減少設備的停機時間。這對一個現場總線來說，可靠性和強大的診斷功能，即設備出錯時，能夠采用現場總線的診斷功能，迅速找出錯誤，恢復運行。SYSTEMWORX提供這種功能，當系統出錯時，能夠迅速地找出錯誤，確定出錯的地點以及糾正的方法。
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