Программирование ПЛК на Twincat 3 с использованием C++

Что следует учитывать для этого конкретного приложения:

• Работа с куполом телескопа обычно не требует множества шагов.
• Даже при поэтапном мышлении, как при использовании конечного автомата, необходимо постоянно проверять, выполняются ли условия для включения определенного шага (что-то может застрять, двигатель может перегреться, ветер может изменить положение детали). вашего купола или телескопа)

Вам лучше иметь явную развертку: ввод => логика => вывод, как это типично, например. релейная логика или аналогичный структурированный текст. На мой взгляд, структурированный текст будет легче редактировать и понимать.

Что касается C++, то в C++ вполне возможно эмулировать развертку ПЛК:

• Создайте один центральный цикл и придерживайтесь ряда правил, указанных в разделе «Правила программирования ПЛК» этого документа

• В этом центральном цикле непрерывно делайте следующее:

  . считывать с датчиков

  . выполнять логические операции и вычисления

  . написать на приводы (в данном случае двигатели)

TwinCAT 3, помимо других языков, может быть запрограммирован на C++ (также TwinSAFE может быть запрограммирован на C++). Это не стандартный C++, а ограниченная версия. Кроме того, программирование на C++ в TwinCAT 3 немного сложнее, и вам нужно сделать несколько дополнительных шагов для интеграции кода C++ в задачу TwinCAT по сравнению с языками IEC 61131 (ST, CFC, SFC, IL, LADDER и т. д.). .

Например, ST — это простой язык, очень похожий на PASCAL, C++ или C#. Графические языки для программирования ПЛК (такие как CFC/SFC) чрезвычайно рекомендуются и являются очень мощными. Эти языки помогают вам кодировать очень похожим образом, поскольку машина работает электрически, и если у вас есть некоторое представление об электричестве, вы найдете их довольно простыми и приятными.

Основное различие между программированием ПЛК и обычным программированием заключается в том, как работает ПЛК, как это прекрасно описано в ссылке, опубликованной Жаком де Хоге. Каждый цикл или развертка ПЛК состоит из трех шагов:

1. Прочитайте весь входной сигнал процесса. В Beckhoff переменные, полученные через промышленную сеть, считываются прозрачно, как если бы они были подключены непосредственно к ПЛК. Эти сигналы остаются неизменными в течение всего цикла.
2. Выполнить код пользователя. В TwinCAT 3 этот пользовательский код может быть запрограммирован на любом из языков IEC 61131, C++ и MATLAB/Simulink. И для C++, и для Simulink требуются дополнительные лицензии.
3. Активируйте выходные сигналы. Эти сигналы будут оставаться постоянными для всего следующего цикла, не обращая внимания на фактическое значение переменной в этом цикле.

Сторожевой таймер отслеживает развертку, чтобы убедиться, что она выполняется во время развертки (обычно 10–20 мс) и что следующая развертка начинается в соответствующем временном интервале. Если развертка не завершена за время развертки, она сбрасывается на начало и может привести к остановке ЦП.

Таким образом, ПЛК работает как непрерывный цикл без конца, а обычное приложение ПК имеет начало и конец приложения. Кроме того, управление памятью и ориентация функциональных блоков/объектов в программировании ПЛК существенно отличается от программирования ПК, а C++ не слишком хорошо подходит для модели ПЛК.

TwinCAT основан на CodeSyS, поэтому работает аналогично Somachine от Schneider или другим ПЛК от Omron, ABB, Allen Bradley и т. д.

Я думаю, что вместо того, чтобы программировать конечный автомат на C++/ST или любом другом, лучшим выбором было бы использование контроллера SFC, подкрепленного некоторым кодом CFC/ST. Имейте в виду, что просто используя SFC, вы получаете конечный автомат, разработанный для вас Beckhoff, и вам нужно только запрограммировать (на ST или как-то еще), что делать на каждом шаге и как переходить от одного шага к другому.