工业自动化软件：Rockwell Automation Logix5000二次开发_（20）.课程20：二次开发案例分析与实践.docx

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二次开发案例分析与实践

20.1二次开发概述

在工业自动化软件领域，二次开发是指在现有软件平台的基础上，根据具体应用需求进行定制化开发，以实现更高效的自动化控制和管理。RockwellAutomationLogix5000是一个广泛应用于工业自动化控制的软件平台，通过二次开发，可以扩展其功能，优化性能，满足特定的业务需求。本节将介绍二次开发的基本概念和常见的应用场景。

20.1.1二次开发的基本概念

二次开发通常涉及以下几个方面：

定制化功能开发：根据特定的工业场景，开发新的功能模块，如数据采集、故障诊断、报表生成等。

用户界面优化：改进现有的用户界面，使其更加直观易用，如自定义HMI（HumanMachineInterface）界面。

数据处理与分析：对采集的数据进行处理和分析，生成有用的业务报告或优化控制策略。

系统集成：将Logix5000与其它系统（如MES、ERP等）进行集成，实现数据的无缝传输和共享。

20.1.2二次开发的应用场景

数据采集与监控：在生产线上实时采集设备数据，通过二次开发实现数据的高效传输和展示。

故障诊断与预警：开发故障诊断模块，实时监控设备状态，预测潜在故障并发出预警。

生产报表生成：自动生成生产报表，包括产量、质量、能耗等关键指标。

优化控制策略：根据实时数据优化控制策略，提高生产效率和产品质量。

20.2数据采集与监控

数据采集与监控是工业自动化的重要组成部分。通过二次开发，可以实现对生产线上各种设备的实时数据采集，并在HMI界面上进行展示。本节将详细介绍数据采集与监控的实现方法，并提供具体的代码示例。

20.2.1数据采集的实现

在Logix5000中，数据采集通常通过PLC（ProgrammableLogicController）与SCADA（SupervisoryControlandDataAcquisition）系统的结合来实现。PLC负责采集设备数据，SCADA系统则负责数据的存储、处理和展示。

20.2.1.1PLC数据采集

PLC数据采集的步骤如下：

配置PLC输入模块：根据设备类型选择合适的输入模块，如模拟量输入模块、数字量输入模块等。

编写采集程序：在Logix5000中编写梯形图或结构化文本程序，实现数据的采集和处理。

数据传输：将采集到的数据通过通信协议（如EtherNet/IP、ModbusTCP等）传输到SCADA系统。

代码示例：PLC数据采集程序

//梯形图程序示例

//采集模拟量输入模块的数据

//AI0为模拟量输入模块的第一个通道

//梯形图逻辑

//读取AI0的输入值

//将输入值存储到PLC内部寄存器

//通过EtherNet/IP通信协议将数据传输到SCADA系统

//读取AI0输入值

LDN7:0

MOVIN=AI0,OUT=N7:1

//通过EtherNet/IP通信协议将数据传输到SCADA系统

LDN7:1

MOVIN=N7:1,OUT=C1:0

20.2.2SCADA系统数据展示

SCADA系统负责将PLC采集的数据进行存储、处理和展示。常见的数据展示方式包括实时图表、报警列表、历史数据查询等。

20.2.2.1数据展示的实现

配置通信协议：在SCADA系统中配置与PLC通信的协议，确保数据的实时传输。

设计HMI界面：根据业务需求设计HMI界面，展示采集到的数据。

数据处理与存储：对采集到的数据进行处理和存储，以便后续分析和查询。

代码示例：SCADA系统数据展示

假设使用FactoryTalkViewStudio作为SCADA系统，以下是一个简单的数据展示配置示例：

配置通信协议

在FactoryTalkViewStudio中，配置EtherNet/IP通信协议，连接到PLC。

Communication

ProtocolEtherNet/IP/Protocol

DeviceAddress192.168.1.10/DeviceAddress

Port44818/Port

TagAI0/Tag

AddressN7:1/Address

/Communication

设计HMI界面

使用FactoryTalkViewStudio的图形编辑器设计HMI界面，展示实时数据。

Screen

Title生产数据监控/Title

Objects

Label

TextAI0输入值/Text