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PDA高速数据采集分析系统 ─ 详尽解析质量管理及工业大数据来源 |
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编程环境及授权等反复安装不正常时，将所有已经安装的程序卸载，将文件夹
C:\Program Files(x86)\Common Files\Rockwell、C:\Program Files (x86)\Rockwell Software、C:\Users\Public\Documents\Rockwell Automation全部删除后重新安装，有服务程序占用的先停止服务。 34.1 用USB连Rockwell PLC 连接好PLC到PC的USB电缆（USB2.0口），自动会安装好驱动。
打开RSLinx
Classic gateway，会自动检测到AB_VBP-1
有不认识的设备右键装好驱动。
34.2 设置以太网通讯模块IP地址 第一种方法：使用旋转开关设置网络IP 地址 使用条件： （1）模块带有旋转开关 （2）目标IP地址在192.168.1.xxx网段 罗克韦尔部分以太网通讯模块带有旋转开关，下图所示为1756 EtherNet/IP 通信模块的旋转开关，开关位置因模块而异。
上电时，模块会读取旋转开关数据，确定IP 地址的最后一部分数值是否有效。有效的数值范围为001…254。 如果设置的数值有效，则将出现以下情况： IP 地址= 192.168.1.xxx (其中，xxx代表开关设置) 子网掩码=
255.255.255.0 网关地址= 一般情况下建议在安装模块前将旋转开关设置为有效数值，但是如果想要设定的目标IP地址不是192.168.1.xxx，你可以使用以下方法 将旋转开关设置为一个无效值，然后通过第二种方法对IP地址进行设定。 第二种方法：使用BOOTP/DHCP服务器设置网络IP 地址 使用条件： （1）模块没有旋转开关，且模块已启用BOOTP/DHCP。 （2）模块有旋转开关但设定值无效，且模块已启用BOOTP/DHCP。 BOOTP/DHCP服务器是一种用于设置IP
地址的独立服务器。可使用BOOTP/DHCP 服务器设置IP地址和其他传输控制协议(TCP)参数。 从以下位置访问BOOTP/DHCP服务器： Programs (所有程序) >
Rockwell Software (Rockwell软件) >BOOTP-DHCP Server (BOOTP-DHCP服务器) 在启动BOOTP/DHCP服务器之前，应确保您已获取模块的硬件(MAC)地址。硬件地址在通信模块侧面的贴纸上，采用以下类似格式：00-00-BC-14-55-35。 具体步骤： （1）启动BOOTP/DHCP软件。 （2）在Tools (工具) 菜单中选择Network Settings (网络设置)。
（3）输入网络的子网掩码。网关地址、主DNS地址和/或次DNS地址以及域名字段均为选填项。
（4）单击OK (确定)。 将出现Request
History (请求历史) 面板，其中有发出BOOTP 请求的所有模块的硬件地址。 （5）选择适当的模块。
（6）单击Add to Relation List (添加到关系列表)。将出现New Entry (新条目) 对话框。
（7）输入IP地址、主机名称以及模块的描述信息。
（8）单击OK (确定)。 （9）若要将该配置永久分配给模块，请等待模块出现在Relation List(关系列表) 面板中，然后将其选中。 （10）单击Disable BOOTP/DHCP (禁用BOOTP/DHCP)。循环上电后，模块会使用分配的配置，而不会发出BOOTP请求。如果未单击Disable
BOOTP/DHCP (禁用BOOTP/DHCP)，则循环上电后，主机控制器会清除当前的IP配置并再次发出BOOTP请求。
第三种方法：使用RSLinx软件或Studio 5000环境设置网络IP地址
使用RSLinx软件设置网络IP地址具体步骤： （1）从Communications (通信) 菜单中选择RSWho，将出现RSWho对话框。 （2）用以太网连接PLC。 （3）右键单击EtherNet/IP模块，选择Module
Configuration (模块配置) 。将出现Module
Configuration (模块控制) 对话框。 （4）单击Port Configuration (端口配置) 选项卡。
34.3 用以太网连Rockwell PLC 自动扫描不到PLC。
添加通讯协议和PLC的IP地址。
很容易扫描到PLC，更新设备驱动。
设备和通讯均正常。
34.4 安装RSLinx Classic Gateway授权 运行虚拟软驱仿真程序WinVF.exe，加载授权印象文件gzhstar.img，运行Move
Activation - 32 Bit将相关授权从软盘移动到硬盘分区中。 34.5 安装编程工具RSLogix授权
EtherNet/IP(EtherNet Industry Protoco1)是适合工业环境应用的协议体系。它是由两大工业组织ODVA(OpenDeviceNet Vendors
Association)ControlNet International所推出的最新的成员，和DeviceNet以及ControlNet一样，它们都是基于CIP(Control
and Informal/on Protoco1)协议的网络。它是一种面向对象的协议，能够保证网络上隐式实时I/O信息和显式信息(包括用于组态参数设置、诊断等)的有效传输。 EtherNet/IP采用和DevieNet以及ControlNet相同的应用层协CIP(Control
and Information Protoco1)，因此它们使用相同的对象库和一致的行业规范，具有较好的一致性。EtherNet/IP采用标准的EtherNet和TCP/IP技术来传送CIP通信包，这样，通用且开放的应用层协议CIP加上已经被广泛使用的EtherNet和TCP/IP协议，就构成EtherNet/IP协议的体系结构。 罗克韦尔为代表，支持ControlLogix
CompactLogix MicroLogix等系列。
以RSLogix为例，一个连接最多采集496个字节，可采集124个实数或248个整数或其它数据类型，下面的示例采集124REAL和120REAL+128BIT。采样周期可到2ms。 定义数据类型TPDA1为REAL[124] 定义数据类型TPDA2为REAL[120]+SINT[16]
定义2个Tag：pda1和pda2，数据类型分别为TPDA1和TPDA2
建立第1个连接，PDA主机IP地址填10.65.7.1，定义相应的Tag：pda_1，系统会自动生成pda_1:C、pda_1:I、pda_1:O，见上图。 可以在线方式建立连接，PLC不需要重启。
建立第2个连接，PDA主机IP地址填10.65.7.217，定义相应的Tag：pda_2，系统会自动生成pda_2:C、pda_2:I、pda_2:O。
创建并调用用户程序pda并定义好循环周期，将要采集的信号按顺序填到相应位置。
pda1.AI[0]:=pda1.AI[0]+1; if pda1.AI[0]>32000 then
pda1.AI[0]:=-32000; end_if; pda1.AI[1]:=sin(pda1.AI[0]*0.03)*1000; pda1.AI[2]:=cos(pda1.AI[0]*0.05)*1000; pda1.AI[3]:=1003.0; ...... pda1.AI[122]:=1122.0; pda1.AI[123]:=1123.0; COP(pda1.AI[0],pda_1:O.Data[0],496); pda2.AI[0]:=pda2.AI[0]+1.0; if pda2.AI[0]>32768.0 then
pda2.AI[0]:=-32000.0; end_if; pda2.AI[1]:=sin(pda2.AI[0]*0.02)*1000.0; pda2.AI[2]:=cos(pda2.AI[0]*0.02)*1000.0; pda2.AI[3]:=2003.0; ...... pda2.AI[118]:=2118.0; pda2.AI[119]:=2119.0; pda2.DI[0].0:=1; pda2.DI[0].1:=0; pda2.DI[0].2:=0; pda2.DI[0].3:=0; pda2.DI[0].4:=0; pda2.DI[0].5:=0; pda2.DI[0].6:=0; pda2.DI[0].7:=0; pda2.DI[1]:=1; pda2.DI[2]:=2; pda2.DI[3]:=3; pda2.DI[4]:=4; pda2.DI[5]:=5; pda2.DI[6]:=6; pda2.DI[7]:=7; pda2.DI[8]:=8; pda2.DI[9]:=9; pda2.DI[10]:=10; pda2.DI[11]:=11; pda2.DI[12]:=12; pda2.DI[13]:=13; pda2.DI[14]:=14; pda2.DI[15]:=15; COP(pda2.AI[0],pda_2:O.Data[0],496); PDA服务器IP地址作如下设置可用一块网卡接收2条报文，也可以用多块物理网卡。
数据源类型为22，PDA服务器端配置文件Config.csv如下，1个IP采集1个连接的数据： [1000,124CH,2.000ms,10.65.7.6,22,EthernetIP,10.65.7.216] No,
Name,Adr/note,Unit,Len,Offset
,Gain
,Type,ALM, CH1=, ,
, ,4
,0.000000,1.000000,REAL,0
,0.000,0.000,0.000,0.000,0
CH2=, ,
, ,4 ,0.000000,1.000000,REAL,0 ,0.000,0.000,0.000,0.000,0 CH3=, ,
, ,4 ,0.000000,1.000000,REAL,0 ,0.000,0.000,0.000,0.000,0 …… CH123=, , , ,4 ,0.000000,1.000000,REAL,0 ,0.000,0.000,0.000,0.000,0 CH124=, ,
, ,4 ,0.000000,1.000000,REAL,0 ,0.000,0.000,0.000,0.000,0 [2000,248CH,2.000ms,10.65.7.6,22,EthernetIP,10.65.7.217] No,
Name,Adr/note,Unit,Len,Offset
,Gain ,Type,ALM, CH1=, ,
, ,4 ,0.000000,1.000000,REAL,0 ,0.000,0.000,0.000,0.000,0 CH2=, ,
, ,4 ,0.000000,1.000000,REAL,0 ,0.000,0.000,0.000,0.000,0 CH3=, ,
, ,4 ,0.000000,1.000000,REAL,0 ,0.000,0.000,0.000,0.000,0 …… CH247=, ,
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT ,0 ,0.000,0.000,0.000,0.000,0 CH248=, ,
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT ,0 ,0.000,0.000,0.000,0.000,0 数据源类型66也可以按本方式采集，PDA服务器1个IP地址可采集多个连接的数据。 采样周期可为2ms，建议不小于10ms，如果采集的点数较少，上述数据长度作相应修改即可。 如果选用WEB+以太网模板，还可用标准以太网方式采集数据，但编程复杂，不推荐。 按变量名读取PLC中的数据，PLC中不需编程序，数据源类型为29或62，采集周期不小于10ms。 62类型采集程序为d:\PDA\pdaCIPClient\ pdaCIPClient.exe，PDA服务器端要安装好VC++2022运行库，VC_redist.x64.exe和VC_redist.x32.exe。 支持的PLC有Rockwell的ControlLogix等系列。 可采集Controller
Tags中定义的全局变量，支持的PLC数据类型为BOOL、SINT、INT、DINT、REAL、STRING，对应的PDA中的数据类型分别为BIT、BYTE、INT、DINT、REAL、STRING。STRING最长82字符。 上述数据类型除STRING外均支持一维数组。 下面为组态示例，ADDRESS栏与PLC中的变量名要一致。 [1000,46CH,10.000ms,10.65.7.21,29,Note,10.65.7.216,3] No,
Name
,Adr/note
,Unit,Len,Offset
,Gain
,Type CH1=,
DiagMinTokHldTime_LSW,DiagMinTokHldTime_LSW, ,2 ,0.000000,1.000000,INT CH2=, DiagTokHldTime_LSW ,DiagTokHldTime_LSW , ,2 ,0.000000,1.000000,INT CH3=,
ErrReConfig_ErrMasErr,ErrReConfig_ErrMasErr, ,2 ,0.000000,1.000000,INT CH4=, ErrNotOk
,ErrNotOk
, ,2 ,0.000000,1.000000,INT CH5=, abc[0]
,abc[0]
, ,4 ,0.000000,1.000000,DINT CH6=, abc[1]
,abc[1]
, ,4 ,0.000000,1.000000,DINT CH7=, abc[2]
,abc[2]
, ,4 ,0.000000,1.000000,DINT CH8=,
, , ,4 ,0.000000,1.000000,DINT CH9=, abc[3]
,abc[3]
, ,4 ,0.000000,1.000000,DINT CH10=,abc[4]
,abc[4]
, ,4 ,0.000000,1.000000,DINT CH11=,realarray[33]
,realarray[99]
, ,4 ,0.000000,1.000000,REAL CH12=,realarray[66]
,realarray[189] , ,4 ,0.000000,1.000000,REAL CH13=,strtest
,strtest
, ,20
,0.000000,1.000000,STRING CH14=,abc[5]
,abc[5] , ,4 ,0.000000,1.000000,DINT CH15=,abc[6]
,abc[6]
, ,4 ,0.000000,1.000000,DINT CH16=,
,
, ,4 ,0.000000,1.000000,DINT CH17=,abc[7]
,abc[7]
, ,4 ,0.000000,1.000000,DINT CH18=,abc[8]
,abc[8]
, ,4 ,0.000000,1.000000,DINT CH19=,abc[800]
,abc[800]
, ,4 ,0.000000,1.000000,DINT CH20=,myBool[0]
,myBool[0]
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT CH21=,myBool[1]
,myBool[1]
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT CH22=,myBool[2]
,myBool[2]
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT CH23=,myBool[30]
,myBool[30]
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT CH24=,myBool[4]
,myBool[4]
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT CH25=,myBool[5]
,myBool[5]
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT CH26=,myBool[6]
,myBool[6]
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT CH27=,myBool[7]
,myBool[7]
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT CH28=,myBool[799]
,myBool[799]
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT CH29=,myBool[128]
,myBool[128]
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT CH30=,myBool[233]
,myBool[233]
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT CH31=,myBool[309]
,myBool[309]
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT CH32=,myBool[468]
,myBool[468]
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT CH33=,myBool[825]
,myBool[825]
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT CH34=,myBool[666]
,myBool[666]
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT CH35=,myBool[1000]
,myBool[1000]
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT CH36=,sintTest
,sintTest
, ,1 ,0.000000,1.000000,BYTE CH37=,sintarray[10]
,sintarray[10]
, ,1 ,0.000000,1.000000,BYTE CH38=,sintarray [100]
,sintarray[100] , ,1 ,0.000000,1.000000,BYTE CH39=,
,
, ,4 ,0.000000,1.000000,REAL CH40=,sintarray[199]
,sintarray[199] , ,1 ,0.000000,1.000000,BYTE CH41=,realtest
,realtest
, ,4 ,0.000000,1.000000,REAL CH42=,realarray[50]
,realarray[50]
, ,4 ,0.000000,1.000000,REAL CH43=,realarray[99]
,realarray[99]
, ,4 ,0.000000,1.000000,REAL CH44=,
,
, ,4 ,0.000000,1.000000,REAL CH45=,realarray[189]
,realarray[189] , ,4 ,0.000000,1.000000,REAL CH46=,s1
,s1
, ,30
,0.000000,1.000000,STRING 34.8 EtherNet/IP-backplate block 数据源类型为59或63。
本方式能以较快的速度大量采集PLC中的数据，PLC中不需要编通讯程序，PDA主动整体读取数据块，支持的PLC为Logix、PLC5、SLC。 63类型采集程序为d:\PDA\pdaCIPClient\ pdaCIPClient.exe，PDA服务器端要安装好VC++2022运行库，VC_redist.x64.exe和VC_redist.x32.exe。59类型不需要安装VC++2022运行库，也不需要pdaCIPClient.exe，但最多只能采集3990字节。 PLC中定义一个结构体TpdaBlockData，把需要采集的信号集中到该结构体的变量pdaBlockData中，该结构体每种数据类型块的长度要为4字节的整数倍，每扫描周期将pdaBlockData整体COP复制到全局型字节SINT数组pdaBlock，PDA高效采集pdaBlock中的数据，数据存取路径按上图选择。数据流向为：各种类型的单个数据逐个→pdaBlockData→pdaBlock。 下表为结构体TpdaBlockData的例子。
PLC中赋值语句如下。 pdaBlockData.int16[0]:=pdaBlockData.int16[0]+1; pdaBlockData.int16[1]:=pdaBlockData.int16[0]+10; pdaBlockData.int16[2]:=pdaBlockData.int16[0]+100; pdaBlockData.int16[3]:=pdaBlockData.int16[0]+1000; pdaBlockData.int8[0]:=pdaBlockData.int8[0]+1; pdaBlockData.int8[1]:=pdaBlockData.int8[0]+1; pdaBlockData.int8[2]:=pdaBlockData.int8[0]+2; pdaBlockData.int8[3]:=pdaBlockData.int8[0]+3; pdaBlockData.s1[0]:=65; pdaBlockData.s1[1]:=66; pdaBlockData.s1[2]:=67; pdaBlockData.s2[0]:=70; pdaBlockData.s2[1]:=71; pdaBlockData.s2[2]:=72; pdaBlockData.s3[0]:=81; pdaBlockData.s3[1]:=82; pdaBlockData.s3[2]:=83; pdaBlockData.b1.0:=1; pdaBlockData.b1.1:=1; pdaBlockData.b1.2:=0; pdaBlockData.b1.3:=1; pdaBlockData.b1.4:=0; pdaBlockData.b1.5:=1; pdaBlockData.b1.6:=1; pdaBlockData.b1.7:=1; pdaBlockData.b2:=170; pdaBlockData.b3:=85; pdaBlockData.b4:=0; pdaBlockData.float[0]:=pdaBlockData.float[0]+0.01; pdaBlockData.float[1]:=sin(pdaBlockData.float[0]); pdaBlockData.float[2]:=cos(pdaBlockData.float[0]); if pdaBlockData.float[0]>1000.0 then
pdaBlockData.float[0]:=-1000.0; end_if; pdaBlockData.float[1000]:=pdaBlockData.float[1]; cop(pdaBlockData,pdaBlock[0],4088); PDA组态Config.csv如下。 [1000,46CH,10.000ms,10.65.7.156,59,Test1,10.65.7.216,,,,,,,1.1]
No, Name
,Adr/note,Unit,Len,Offset
,Gain ,Type, CH1=,
int16
,no
,mm ,2 ,0.000000,1.000000,INT , CH2=,
int16
,
, ,2 ,0.000000,1.000000,INT , CH3=,
int16
,
, ,2 ,0.000000,1.000000,INT , CH4=,
int16
,
, ,2 ,0.000000,1.000000,INT , CH5=,
int8
,
, ,1 ,0.000000,1.000000,BYTE, CH6=, int8
,
, ,1 ,0.000000,1.000000,BYTE, CH7=,
int8
,
, ,1 ,0.000000,1.000000,BYTE, CH8=,
int8
,
, ,1 ,0.000000,1.000000,BYTE, CH9=,
s1 ,
, ,20
,0.000000,1.000000,CHAR, CH10=, s2
,
, ,20
,0.000000,1.000000,CHAR, CH11=, s3
,
, ,20
,0.000000,1.000000,CHAR, CH12=, b1.0 ,
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH13=, b1.1
,
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH14=, b1.2
,
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH15=, b1.3
, , ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH16=, b1.4
,
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH17=, b1.5
,
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH18=, b1.6
, , ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH19=, b1.7
,
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH20=, b2.0
,
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH21=, b2.1
,
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH22=, b2.2
,
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH23=, b2.3
,
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH24=, b2.4
,
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH25=, b2.5
,
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH26=, b2.6
,
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH27=, b2.7
,
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH28=, b3.0
,
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH29=, b3.1
,
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH30=, b3.2
,
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH31=, b3.3
,
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH32=, b3.4
,
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH33=, b3.5
,not
,kg ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH34=, b3.6
,
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH35=, b3.7
,note33 ,mol ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH36=, b4.0
, , ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH37=, b4.1
,
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH38=, b4.2
,
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH39=, b4.3
, , ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH40=, b4.4
,
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH41=, b4.5
,not
,kg ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH42=, b4.6
,
, ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH43=, b4.7
,note33 ,mol ,1 ,0.000000,1.000000,BIT , CH44=, float1
,
, ,4 ,0.000000,1.000000,REAL, CH45=, float2
,
, ,4 ,0.000000,1.000000,REAL, CH46=, float3 , , ,4 ,0.000000,1.000000,REAL, |
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设备测试 故障诊断 质量分析 |
毫秒级的数据采样 高效实时数据压缩 捕捉信号瞬时突变 |
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