โปรเจกต์ PLC TwinCAT แรกบน IPC ของ Beckhoff

โครงการ TwinCAT แรกควรพิสูจน์ได้มากกว่าคำสั่งบูลีนหนึ่งคำสั่ง ควรยืนยันเป้าหมายด้านวิศวกรรม โทโพโลยี EtherCAT การแมป I/O การทำงานของทาสก์ ลักษณะการเริ่มต้นระบบ และการตอบสนองของเอาต์พุตอย่างปลอดภัย

เช็กลิสต์ภาคสนามนี้ใช้พีซีอุตสาหกรรม Beckhoff คัปเปลอร์ EtherCAT และ I/O ดิจิทัลง่​​ายๆ เวิร์กโฟลว์นี้ยังใช้ได้กับคอนโทรลเลอร์ CX หลายรุ่น ชื่อเมนูอาจแตกต่างกันระหว่างบิลด์ TwinCAT ดังนั้นให้ตรวจสอบเวอร์ชันที่ติดตั้งก่อนทดสอบเดินระบบ

ทำความเข้าใจการแยกส่วนของ TwinCAT

Beckhoff แยกการทำงานด้านวิศวกรรมออกจากการทำงานของรันไทม์ TwinCAT XAE ใช้สำหรับกำหนดค่าฮาร์ดแวร์ เขียนโค้ด แมปตัวแปร และวินิจฉัยระบบ ส่วน TwinCAT XAR ใช้เรียกใช้แอปพลิเคชันควบคุมแบบเรียลไทม์

ความแตกต่างนี้มีความสำคัญระหว่างการแก้ไขปัญหา โครงการอาจคอมไพล์ได้อย่างถูกต้อง ขณะที่เป้าหมายรันไทม์ที่เลือกยังคงไม่ถูกต้อง นอกจากนี้รันไทม์อาจทำงานอยู่ ขณะที่วิศวกรกำลังแก้ไขโครงการภายในเครื่องที่ไม่เกี่ยวข้อง

Beckhoff อธิบายโครงสร้างด้านวิศวกรรมและรันไทม์นี้ไว้ในภาพรวม TwinCAT อย่างเป็นทางการ วิศวกรควรปรับขั้นตอนให้ตรงกับบิลด์ที่ติดตั้งและฟังก์ชันที่ได้รับอนุญาต

เตรียมแท่นทดสอบอย่างปลอดภัย

เริ่มจากวงจรที่มีความเสี่ยงต่ำ ใช้ปุ่มกดเป็นอินพุตดิจิทัลและใช้ไฟแสดงสถานะขนาดเล็กเป็นเอาต์พุต ยืนยันแรงดันไฟฟ้าของอุปกรณ์ทุกตัวก่อนจ่ายไฟ

• บันทึกรุ่น IPC ระบบปฏิบัติการ บิลด์ TwinCAT และระดับรันไทม์
• บันทึกลำดับคัปเปลอร์ EtherCAT และเทอร์มินัลจากซ้ายไปขวา
• แยกแหล่งจ่ายไฟของคอนโทรลเลอร์ออกจากแหล่งจ่ายไฟของโหลดภาคสนามในแบบ
• ตรวจสอบสายดินป้องกัน จุดอ้างอิง 0 V ฟิวส์ และพิกัดโหลดเอาต์พุต
• จัดเครื่องจักรหรือแท่นทดสอบให้อยู่ในสภาวะที่ไม่สามารถเกิดการเคลื่อนไหวที่ไม่คาดคิดได้

อย่าใช้แอคชูเอเตอร์สำหรับการผลิตในการทดสอบครั้งแรก ใช้หลอดไฟหรือโหลดทดสอบแบบแยกวงจรเพื่อให้ควบคุมความผิดปกติได้ง่ายขึ้น

เลือกเป้าหมายที่ถูกต้อง

เปิด TwinCAT XAE และสร้างโครงการ TwinCAT ใหม่ เลือกเป้าหมายรันไทม์ที่ต้องการก่อนสแกนฮาร์ดแวร์ ตรวจสอบชื่อและที่อยู่ของเป้าหมายเทียบกับบันทึกการทดสอบเดินระบบ

ข้อผิดพลาดที่พบบ่อยคือการกำหนดค่าแล็ปท็อปสำหรับงานวิศวกรรมแทนที่จะเป็นพีซีอุตสาหกรรม อีกข้อผิดพลาดคือการเลือกเส้นทางเก่าที่มีชื่ออุปกรณ์คล้ายกัน ใช้หลักการตั้งชื่อที่มีตัวระบุตู้หรือเครื่องจักร

สำหรับฮาร์ดแวร์ที่เกี่ยวข้อง โปรดดู แคตตาล็อก HMI และคอมพิวเตอร์อุตสาหกรรม และ แคตตาล็อก Beckhoff Automation ของ PLC ProTech

สแกนและตรวจสอบโทโพโลยี EtherCAT

ตั้งเป้าหมายให้อยู่ในโหมดการกำหนดค่าก่อนสแกนอุปกรณ์ สแกนอะแดปเตอร์ที่เชื่อมต่อกับเครือข่าย EtherCAT TwinCAT ควรค้นพบคัปเปลอร์และเทอร์มินัลตามลำดับทางกายภาพ

การค้นพบไม่ใช่การยอมรับ ตรวจสอบเทอร์มินัลที่ตรวจพบทุกตัวเทียบกับรายการวัสดุและแบบตู้ ยืนยันหมายเลขรุ่น ตำแหน่ง และจำนวนช่องสัญญาณ

หากโทโพโลยีแตกต่าง ให้หยุดและตรวจสอบ เทอร์มินัลที่ย้ายตำแหน่งอาจทำให้การแมปช่องสัญญาณที่คาดไว้เลื่อน เทอร์มินัลที่หายไปอาจบ่งชี้ถึงปัญหาแหล่งจ่ายไฟ สายเคเบิล หน้าสัมผัส หรืออะแดปเตอร์

ตรวจสอบข้อมูลสถานะ EtherCAT ก่อนเขียนลอจิก เบนช์ควรเข้าสู่สถานะการทำงานที่คาดไว้โดยไม่มีข้อผิดพลาดที่อธิบายไม่ได้

สร้างโปรเจกต์ PLC ขนาดเล็ก

เพิ่มโปรเจกต์ PLC และทำให้โปรแกรมแรกมีขนาดเล็กโดยตั้งใจ Structured Text มอบการทดสอบแรกที่ชัดเจน:

PROGRAM MAIN
VAR
  StartButton AT %I* : BOOL;
  TestLamp AT %Q* : BOOL;
END_VAR

TestLamp := StartButton;

แอดเดรสไวลด์การ์ดจะสร้างสัญลักษณ์สำหรับการลิงก์ I/O ในภายหลัง แต่ไม่ได้ยืนยันว่าเทอร์มินัลทางกายภาพถูกแมปอย่างถูกต้อง

บิลด์โปรเจกต์และแก้ไขข้อความจากคอมไพเลอร์ทุกข้อความ หลีกเลี่ยงการเพิ่มตัวตั้งเวลา การเคลื่อนไหว การสื่อสาร หรือไลบรารีที่นำกลับมาใช้ซ้ำได้ จนกว่าเส้นทางสัญญาณพื้นฐานจะทำงาน

แมปตัวแปรกับช่องสัญญาณทางกายภาพ

ลิงก์ StartButton ไปยังช่องอินพุตที่ต้องการ ลิงก์ TestLamp ไปยังช่องเอาต์พุตที่ต้องการ ยืนยันชนิดข้อมูลทั้งสองฝั่ง

ใช้ชื่อที่สื่อความหมายแทนป้ายกำกับทั่วไป ชื่ออย่าง DI_Panel_Start และ DO_Test_Lamp ทำให้การวินิจฉัยในภายหลังชัดเจนขึ้น

ตรวจสอบการแมปจากทั้งสองทิศทาง เริ่มจากสัญลักษณ์ PLC แต่ละรายการ แล้วเริ่มจากช่องสัญญาณทางกายภาพแต่ละช่อง วิธีนี้ช่วยตรวจจับลิงก์ที่ซ้ำกันหรือขาดหาย

เปิดใช้งานโดยไม่มีเรื่องไม่คาดคิด

บันทึกโปรเจกต์ก่อนเปิดใช้งาน ตรวจสอบสรุปการเปลี่ยนแปลงการกำหนดค่า ยืนยันว่าเป้าหมายที่เลือกยังคงถูกต้อง

เปิดใช้งานการกำหนดค่า รีสตาร์ตรันไทม์เมื่อจำเป็น และล็อกอินเข้าสู่ PLC ใช้การดาวน์โหลดแบบควบคุมสำหรับการติดตั้งครั้งแรก อย่าถือว่าการเปลี่ยนแปลงออนไลน์เป็นวิธีการเดินระบบเริ่มต้น

ให้ PLC อยู่ในโหมดรันหลังจากตรวจสอบสถานะเอาต์พุตแล้วเท่านั้น หลอดไฟทดสอบควรดับอยู่จนกว่าอินพุตจะเป็นจริง

พิสูจน์เส้นทางสัญญาณทั้งหมด

กดปุ่มกดทางกายภาพและสังเกตสามจุด:

• ช่องอินพุต EtherCAT เปลี่ยนสถานะ
• ตัวแปร PLC เปลี่ยนสถานะ
• เอาต์พุตทางกายภาพทำตามคำสั่งที่ตั้งโปรแกรมไว้

หากมีการเปลี่ยนแปลงเพียงชั้นเดียว ตำแหน่งของข้อขัดข้องจะชัดเจนขึ้น ค่าที่เทอร์มินัลเปลี่ยนโดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงใน PLC บ่งชี้ถึงการแมป การเปลี่ยนแปลงใน PLC โดยไม่มีการตอบสนองจากภาคสนามบ่งชี้ถึงการเดินสายเอาต์พุต แหล่งจ่ายไฟของโหลด หรือการป้องกัน

ทดสอบการรีสตาร์ตและพฤติกรรมเมื่อเกิดข้อขัดข้อง

การทดสอบออนไลน์ที่ทำงานได้ยังไม่ถือว่าเสร็จสมบูรณ์ สร้างและเปิดใช้งานโปรเจกต์บูต จากนั้นดำเนินการรีสตาร์ตที่ได้รับอนุมัติ ยืนยันว่ารันไทม์เริ่มทำงานและโปรแกรมเข้าสู่สถานะที่คาดไว้

ถอดโหลดทดสอบหรือฟิลด์บัสได้เฉพาะตามขั้นตอนที่ได้รับอนุมัติ ตรวจสอบว่าการวินิจฉัยระบุการหยุดชะงักได้ ยืนยันว่าเอาต์พุตกลับสู่สถานะปลอดภัยที่บันทึกไว้

บันทึกการทดสอบเดินระบบ

บันทึกบิลด์ของ TwinCAT ตัวระบุเป้าหมาย โทโพโลยี การแมป ผลการทดสอบ และสถานะโปรเจกต์บูต ส่งออกหรือเก็บถาวรโปรเจกต์สุดท้ายไว้ภายใต้ระบบควบคุมเวอร์ชัน

ผลลัพธ์ที่เป็นประโยชน์คือพื้นฐานที่ทำซ้ำได้ จากนั้นวิศวกรสามารถเพิ่มการปรับสเกลสัญญาณแอนะล็อก ตัวตั้งเวลา สัญญาณเตือน การเคลื่อนไหว หรือการสื่อสารได้ โดยไม่สูญเสียรากฐานที่ผ่านการพิสูจน์แล้ว