施耐德SoMachine控制器应用及编程指南

序

前言

1.1 绪言

1.2 概论

1.3 当前的机器控制设计

1.4 本书摘要

1.5 本书的使用

第一章 控制器硬件平台

2.1 硬件概览

2.2 经济型逻辑控制器M218结构

2.3 优化型逻辑控制器M238结构

2.4 高性能逻辑控制器M258结构

2.5 优化型运动控制器LMC058结构

2.6 优化型传动控制器IMC结构

2.7 人机界面控制器XBTGC

2.8 优化型扩展模块TM2

2.9 高性能扩展模块TM5

第3章 控制器软件编程平台SoMachine

3.1 软件概览

3.2 SoMachine简介

3.3 电脑系统要求

3.4 SoMachine界面

3.5 SoMachine首页

3.6 一般功能菜单

3.7 项目操作流程

3.8 属性页面

第4章 项目的管理和建立

4.1 概览

4.2 使用空项目启动

4.3 以现有项目启动

4.4 以模板项目启动

4.5 扩展模板的添加

第5章 控制器程序编辑

5.1 概览

5.2 POU程序创建

5.3 任务配置

5.4 PLC的程序仿真

5.5 CoDeSys编程语言

5.5.1 POU ST结构文本编程方式

5.5.2 POU IL指令表编程方式

5.5.3 POU LD梯形图编程方式

5.5.4 POU FBD功能块图编程方式

5.5.5 POU CFC连续功能图编程方式

5.5.6 POU SFC顺序功能图编程方式

5.6 功能块的建立

第6章 数据类型

6.1 支持的数据类型，命名规则

6.1.1 支持的数据类型概览

6.1.2 变量命名规则

6.1.2.1 标准变量的命名

6.1.2.2 引用（Reference）和指针（Pointer）

6.2.1 局域变量（Local）和全局变量（Global）

6.3 数据单元类型（Data Unit Type）

6.3.1 数组变量array

6.3.2 结构变量Structure

6.3.3 枚举变量Enumeration

6.4.1 带有物理地址的变量

第7章 在线配置和组态任务

7.1 网关（Gateway）组态

7.2 应用操作

7.3 PLC设置和管理

7.4 内置I/O的组态

7.5 任务组态和运行

第8章 程序的调试和诊断

8.1 状态栏

8.2 信息窗

8.3 日志

8.4 调试工具

8.4.1 仿真

8.4.2 变量监测和强制

8.4.3 设置断点（Breakpoint）BP

8.4.4 曲线记录

8.5 系统变量和功能

第9章 可视界面的创建及应用

9.1 Somachine软件集成的可视界面

9.2 视图的建立及编辑

9.3 复用可视界面

第10章 应用库文件

10.1 应用库文件概述

10.2 库文件管理

10.3 库文件的建立

第11章 ModBus通信

11.1 ModBus通信介绍

11.2 通信的组态

11.3 总线扫描模式IOScanner组态

11.4 直接请求模式

第12章 CANopen通信

12.1 CANopen总线基础

12.2 过程数据对象PDO和服务数据对象SDO通信模式

12.3 CANopen总线的组态

12.4 直接请求的数据交换SDO

第13章 总线设备工具FDT及设备类型管理器DTM应用

13.1 FDT及DTM概述

13.2 DTM的组态

第14章 简单运动控制功能的实现

14.1 采用脉冲控制的设计方法

14.2 采用CANopen总线控制的设计方法

14.3 采用CANmotion总线控制的设计方法

第15章 运动控制器中编码器的应用

15.1 编码器的硬件接线

15.2 LMC058中编码器的应用

第十六章 基于以太网的数据交换

16.1 以太网组态

16.2 以太网服务FTP（file Transfer Protocol）文本传输协议

16.3 Somachine 协议

16.4 客户/服务器模式（Client/Server）

16.5 连接无处不在

第十七章 高速计数器

17.1 高速计数器简介（HSC）

17.2 计数模式

17.3 组态

17.4 简单和复杂计数的功能块FB

17.5 PTO-脉冲串输出

17.6 案例

《施耐德SoMachine控制器应用及编程指南》围绕施耐德Somachine控制平台的运动控制器，逻辑控制器，变频控制器和人机界面控制器的硬件应用环境，讲解了基于IEC61131标准的Somachine软件的编程规则。使设计人员对机器控制的设计和编程不局限在一种编程格式，也不拘泥于只对逻辑状态进行编程。他们可以根据工艺要求而采用SFC顺序流程图方式规划结构，采用ST结构文本方式进行复杂工艺运算和调节计算，采用LD梯形图方式处理各种逻辑和工艺过程，采用FBD功能图方式进行同一功能的反复使用和对通信功能的搭建。同时书中对组成机器控制的常用功能，例如编码器高速计数，总线通信，数据交换及运动控制功能的编辑作了阐述。对在程序调试过程中用到的虚拟人机操作界面，变量的曲线记录等应用也作了描述。《施耐德SoMachine控制器应用及编程指南》适合自动控制、机器制造设计工程师阅读，也适合用作相关专业学生和研究生的教学用书。【作者简介】李幼涵，高级工程师。曾任职大型国企，参与的项目获得国家科技进步二等奖，个人获北京市优秀青年工程师奖，同年晋升高级工程师。1998年留学德国，获硕士学位，并在德国大众汽车公司从事设计工作两年。2001年回国加入施耐德电气公司，任职工业自动化运动控制部工程师、技术支持及培训经理，2011年晋职施耐德电气全球技术专家。 该作者从事自动控制设计、调试工作30多年，具备机械，电气综合设计，调试和组织、管理、实施能力，积累了丰富的理论和实践经验，为企业提供了各种控制问题的解决方案。在施耐德电气公司组织并完成了多个项目的设计及调试工作。出版专著《伺服运动控制系统的结构及应用》、《LEXIUM05伺服驱动器技术指南及案例》、合著《运动控制技术与应用》、合著《机器设计中伺服电机及驱动器的选型》。