Тестовый стенд "T1_PLCNext_Demo"

Тегов	Строк кода	Аппаратов	Агрегатов	Устройств	IO-Link I/O	Узлов	Модулей

Внешний вид демостенда

Рисунок 1 - Демостенд

Содержание

Запуск в режиме эмуляции (эмулятор "на столе").

1. Клонирование проекта
2. Установка Visual Studio Code
3. Установка Git LFS
4. Настройка DbEditorXML
5. Установка и настройка EasyServer
6. Установка и настройка Monitor
7. Запуск и сборка проекта
8. Взаимодействие с физическим устройством Bus Coupler

Запуск на контроллере.

1. Проверка текущей версии прошивки через веб-браузер
2. Установка файлов прошивки
3. Обновление прошивки через веб-браузер
4. Обновление прошивки контроллера через командную оболочку
5. Создание проекта PLCnext Engineer
6. Работа с проектом в среде PLCnext Engineer
7. Задание сетевых настроек контроллера
8. Подключение к контроллеру в программе PLCnext Engineer
9. Обновление библиотеки
10. Копирование Lua-файлов проекта
11. Включение суперпользователя
12. Активация входа по SSH в качестве пользователя root
13. Деактивация входа по SSH в качестве пользователя root
14. Чтение логов
15. Запуск проекта
16. Управление ходом выполнения проекта

Внешний вид демостенда.

Запуск в режиме эмуляции (эмулятор "на столе")

Все необходимые компоненты (такие как: EasyServer, Monitor) находятся здесь.

Пути к необходимым файлам будут зависеть от того, на каком локальном диске вашего компьютера вы их разместите.

В данной инструкции все файлы находятся на диске D:\ .

Клонирование проекта

Проект T1_PLCNext_Demo находится здесь.

Чтобы клонировать репозиторий, выполните следующую команду:

git clone --recurse-submodules https://github.com/savushkin-r-d/T1-PLCnext-Demo.git

Установка Visual Studio Code

Последняя версия Visual Studio Code находится здесь.

Чтобы установить Visual Studio Code, выполните следующие действия:

• Скачайте файл прошивки формата *.exe последней версии с сайта.

• Запустите файл установки *.exe.

• Следуйте инструкциям мастера установки.

Установка Git LFS

Последняя версия Git LFS находится здесь.

Чтобы установить Git LFS, выполните следующие действия:

• Скачайте файл прошивки формата *.exe последней версии с сайта.

• Запустите файл установки *.exe.

• Следуйте инструкциям мастера установки.

Настройка DbEditorXML

• После установки EasyServer необходимо настроить IP адрес в DbEditorXML.

• В папке D:\Monitor запускаем файл DbEditorXML.exe.

• В меню нажимаем открыть драйвер.

Рисунок 2 - Добавление драйвера

• Выбираем файл в папке D:\Monitor\chbase\T1_PLCNext_Demo.cdbx и нажимаем "Открыть".

• Далее во вкладке "Устройства" выбираем "T1_PLCNext_Demo" и проверяем IP адрес. Он должен быть следующим - 127.0.0.1.

Рисунок 3 - Изменение IP адреса

• Далее нажимаем "Ок".

• После этого в папке D:\Monitor запускаем приложение Bugger.exe, нажимаем "Показать" и проверяем, успешно ли загружен сервер.

Установка и настройка EasyServer

Easy Server находится в папке D:\Monitor\EasyServer.exe.

• Необходимо запустить файл EasyServer.exe.

• В появившемся окне нажимаем "Настройки сервера".

Рисунок 4 - Настройка сервера

• Прописываем путь D:\Monitor\chbase

Рисунок 5 - Настройка пути к базе каналов

• Переходим во вкладку "Настройки проектов" и добавляем файл "T1_PLCNext_Demo.mpr", находящийся в папке D:\Monitor\projects\T1_PLCNext_Demo.mpr.

Рисунок 6 - Настройка проекта

• Далее переходим во вкладку "Настройка базы каналов" и добавляем файл "T1_PLCNext_Demo.cdbx", находящийся в папке D:\Monitor\chbase\T1_PLCNext_Demo.cdbx.

Рисунок 7 - Настройка проекта

• После добавления необходимых файлов нажимаем кнопку "Ok".

• Далее переходим на вкладку "База каналов".

Рисунок 8 - Настройка базы каналов

• Загружаем файл базы каналов. Файл находится в папке D:\Monitor\chbase\T1_PLCNext_Demo.cdbx.

Рисунок 9 - Настройка базы каналов

• Далее открываем проект. Файл находится в папке D:\Monitor\projects\T1_PLCNext_Demo.mpr.

Рисунок 10 - Открытие проекта в EasyServer

Установка и настройка Monitor

Monitor находится в папке D:\Monitor

• Необходимо запустить файл Monitor.exe.

• В окне "Меню проектов" нажимаем кнопку "Добавить" и выбираем файл T1_PLCNext_Demo.mpr .

• Далее выбираем проект "T1_PLCNext_Demo" и нажимаем кнопку "Открыть".

• В появившемся окне заполняем данные, которые указаны на рисунке 10 и нажимаем "Ок".

Рисунок 11 - Подключение к серверу

Запуск и сборка проекта

Описание управляющей программы реализовано в виде Lua-скриптов.

Visual Studio Code

Для тестирования проекта в меню сверху выбираем "Файл" -> "Открыть рабочую область из файла" -> "Выбираем файл рабочей области: (D:\PTUSA-projects\T1_PLCNext_Demo\project.code-workspace)".

• Тестирование проекта в VS Code осуществляется несколькими способами:

1. "Терминал" -> "Запуск задачи" -> "Debug run project";

2. Комбинация клавиш CTRL+SHIFT+B.

• Остановка тестирования осуществляется несколькими способами:

1. "Терминал" -> "Завершить задачу";

2. Комбинация клавиш CTRL+С при активном фокусе окна консоли. В данном случае содержимое консоли не очищается.

Запустить EasyServer.

Запустить Monitor.

Запустить проект в Visual Studio Code.

Рисунок 12 - Visual Studio Code

Соединение с Easy Server.

Рисунок 13 - Easy Server

В Monitor будут видны все устройства проекта тестового стенда T1_PLCNext_Demo с возможностью управления.

Рисунок 14 - Monitor

Visual Studio 2022

Для сборки проекта необходимо:

• клонировать репозитории ptusa_main и T1-PLCnext-Demo

git clone --recurse-submodules https://github.com/savushkin-r-d/ptusa_main.git
git clone --recurse-submodules https://github.com/savushkin-r-d/T1-PLCnext-Demo.git

Если клонировали без подмодулей, то их можно отдельно проинициализировать:

git submodule --init --recursive

• запустить Visual Studio, выбрать открыть локальную папку->D:\ ...\ptusa_main

• сверху в управлении конфигурациями выбрать Windows Debug(windows-VS2022-debug-build-windows-VS2022-debug)

• выбрать элемент запуска ptusa_main.exe(Debug\ptusa_main.exe)

• далее необходимо перейти в Отладка->Параметры отладки и запуска для ptusa_main> и дополнить содержимое файла launch.vs.json, прописывая собственные пути к файлам

{
  "version": "0.2.1",
  "defaults": {},
  "configurations": [
    {
      "type": "default",
      "project": "CMakeLists.txt",
      "projectTarget": "ptusa_main.exe (Debug\\ptusa_main.exe)",
      "name": "ptusa_main.exe (Debug\\ptusa_main.exe)",
      "cwd": "d:/PTUSA-projects/T1-PLCnext-Demo/",
      "args": [
        "d:/T1-PLCnext-Demo/main.plua",
        "sys_path",
        "d:/T1-PLCnext-Demo/sys/",
        "path",
        "d:/T1-PLCnext-Demo/",
        "extra_paths",
        "d:/T1-PLCnext-Demo/dairy-sys/",
        "debug"
      ]
    }
  ]
}

После чего запустить:

1. программу в режиме отладки (F5)
2. EasyServer
3. Monitor

Взаимодействие с физическим устройством Bus Coupler

• С помощью Ethernet кабеля подключаем Bus Coupler к компьютеру.

• Переходим по пути Панель управления/Сеть и интернет/Сетевые подключения, нажимаем ПКМ на иконку неопознанной сети и выбираем "Свойства".

Рисунок 15 - Настройка Ethernet

• Выбираем пункт "IP версии 4 (TCP/IPv4)" и нажимаем кнопку "Свойства".

• Заполняем поля "IP-адрес" и "Маска подсети" как указано на рисунке 15.

Рисунок 16 - Указание IP-адреса и маски подсети

• Проверяем корректность настройки локальной сети Bus Coupler. В командной строке прописываем команду "ping 192.168.1.1".

Рисунок 16 - Успешная отработка команды "ping 192.168.1.1"

• Проверяем наличие связи с Bus Coupler. В командной строке прописываем команду "ping 192.168.1.11".

Рисунок 18 - Успешная отработка команды "ping 192.168.1.11"

• В браузере прописываем IP-адрес: 192.168.1.11 и нажимаем "Enter", после чего произойдёт переход на стартовую страницу Bus Coupler.

Рисунок 19 - Стартовая страница Bus Coupler

Запуск на контроллере

Проверка текущей версии прошивки через веб-браузер

• В адресной строке ввести IP-адрес контроллера по умолчанию 192.168.1.10

Далее сайт оповестит вас, что ваше соединение не является приватным.

Рисунок 20 - Страница оповещения

• Необходимо нажать Принять риск и продолжить

Далее вы перейдете на стартовую страницу контроллера.

Рисунок 21 - Страница приветствия

• Нажимаем Easy configuration

По умолчанию введите следующие данные для авторизации:

Имя пользователя: admin
Пароль: Напечатан на контроллере.

Произойдет переход на стартовую страницу контроллера.

Рисунок 22 - Стартовая страница

В правом верхнем углу можно увидеть версию прошивки. Перед тем, как начать работу с проектом, нужно проверить актуальность версии прошивки. Если на контроллере установлена свежая прошивка, то следующие 3 пункта пропускаем.

Установка файлов прошивки

Последняя версия прошивки находится здесь, в разделе Firmware скачайте последние версии Hardware Version и Compatible Tools.

Чтобы обновить прошивку контроллера, выполните следующие действия:

• Скачайте файл прошивки формата *.zip последней версии LTS на сайте Phoenix Contact.

• Распакуйте *.zip файл прошивки.

• Запустите файл установки *.exe.

• Следуйте инструкциям мастера установки.

При установке, файл прошивки (*.raucb) и PDF-файлы с информацией об устройстве будут скопированы в выбранный каталог.

Обновление прошивки через веб-браузер

Для обновления прошивки контроллера необходимо в ветке Administration перейти во вкладку Firmware update.

Рисунок 23 - Страница обновления прошивки

Затем нажимаем на кнопку Browse..., выбираем файл прошивки (*.raucb) и нажимаем Ok.

Прошивка будет обновлена. Во время обновления прошивки светодиод RUN начинает мигать, а затем гаснет. После этого контроллер перезапускается. После полной инициализации контроллера светодиод RUN горит постоянно.

Обновление прошивки контроллера через командную оболочку

• Откройте клиентское программное обеспечение SFTP (например, WinSCP).

• Авторизуйтесь как администратор.

Рисунок 24 - Авторизация в WinSCP

По умолчанию введите следующие данные для авторизации:

Имя пользователя: admin
Пароль: Напечатан на контроллере.

Рисунок 25 - Нахождение пароля

• Скопируйте файл прошивки *.raucb в /opt/plcnext каталог (каталог по умолчанию пользователя Linux «admin»).

• Откройте командную оболочку с помощью инструмента командной строки (например, PuTTY, в WinSCP сочетание клавиш Ctrl+P).

• Авторизуйтесь как администратор.

По умолчанию введите следующие данные для авторизации: Имя пользователя: admin Пароль: Напечатан на контроллере.

• Перейдите в /opt/plcnext каталог (команда: cd /opt/plcnext).

• Для обновления прошивки введите команду:

sudo update-axcf2152

Необходимо ввести пароль администратора.

Прошивка будет обновлена. Во время обновления прошивки светодиод RUN начинает мигать, а затем гаснет. После этого контроллер перезапускается. После полной инициализации контроллера светодиод RUN горит постоянно. Файл обновления автоматически удаляется из /opt/plcnext directory.

Создание проекта PLCnext Engineer

Копируем каталог проекта PLCnext, который находится здесь - https://github.com/savushkin-r-d/T1-PLCnext-Demo/releases/latest - в каталог проекта в подкаталог PLCnext Engineer.

Работа с проектом в среде PLCnext Engineer

Запускаем PLCnext Engineer, открываем файл проекта, который находится в данном каталоге - PLCnext Engineer\T1-PLCNext-Demo.pcwex.

Открываем свойства проекта (двойной щелчок мышью по элементу дерева Project) - здесь мы видим текущие сетевые настройки для устройств проекта (контроллеров и узлов ввода\вывода).

Рисунок 26 - Задание настроек сети

При необходимости, меняем сетевые настройки устройств проекта на данной странице.

На вкладке IP Subnet отображаются настройки контроллера проекта (также их можно редактировать):

Рисунок 27 - Задание настроек подсети

Задание сетевых настроек контроллера

Подключаем контроллер к питанию и сети. Переходим к вкладке Online Controllers, выбираем Ethernet 2 Realtek USB GbE Family Controller и нажимаем кнопку Scan the network:

Рисунок 28 - Поиск контроллера

После успешного поиска в данном окне отобразятся найденные устройства - должен появиться подключенный контроллер с настройками по умолчанию:

Рисунок 29 - Найденные контроллеры

Указываем для найденного контроллера его соответствие в проекте. Для этого нужно выбрать контроллер с необходимым MAC address, указанный на корпусе:

Рисунок 30 - Добавление контроллера

Данный контроллер добавится в проект, через некоторое время он отобразится с новыми настройками:

Рисунок 31 - Контролеры в проекте

Подключение к контроллеру в программе PLCnext Engineer

Переходим на вкладку с настройками контроллера:

Рисунок 32 - Обзор контроллера

Далее нажимаем на кнопку подключения:

Рисунок 33 - Подключение к контроллеру

Далее вводим имя пользователя (admin) и пароль (напечатан на корпусе контроллера). После успешного подключения отображаются текущие параметры контроллера:

Рисунок 34 - Подключенный контроллер

Обновление библиотеки

Последняя версия библиотеки находится здесь.

Обновление библиотеки через командную оболочку

Для обновления библиотеки через командную оболочку необходимо:

• Скачать файл последней версии библиотеки (*.PCWLX).

• Скопировать данный файл с заменой в папку PLCnext необходимого проекта.

• Откройте клиентское программное обеспечение SFTP (например WinSCP).

• Авторизуйтесь как администратор (admin - обратитесь к администратору).

• Копировать файл с заменой файла библиотеки из /AXCF2152_22.0.4.144/Release/lib/libPtusaPLCnextEngineer.so в каталог /opt/plcnext/projects/PCWE/Libs/Ptusa, где AXCF2152_22.0.4.144 - соответствующая версия библиотеки.

• Откройте командную оболочку с помощью инструмента командной строки (например, KiTTY).

• Авторизуйтесь как администратор (admin - обратитесь к администратору).

• Перезапустите службу plcnext (команда: sudo /etc/init.d/plcnext restart).

Обновление библиотеки через программное обеспечение PLCnext Engineer

Для обновление библиотеки с помощью программного обеспечения необходимо:

• Скачать файл последней версии библиотеки (*.PCWLX).

• Скопировать данный файл с заменой в папку PLCnext необходимого проекта.

• Запускаем PLCnext Engineer, открываем файл проекта, который находится в данном каталоге PLCnext Engineer\T1-PLCNext-Demo.pcwex.

• Переходим на вкладку с настройками контроллера (рисунок 30).

• Далее нажимаем на кнопку подключения (рисунок 32).

• Вводим имя пользователя admin и пароль обратитесь к администратору. После успешного подключения отображаются текущие параметры контроллера.

• Нажимаем кнопку Записать и начать выполнение (F5) (рисунок 33).

Копирование Lua-файлов проекта

Необходимо через SFTP интерфейс записать файлы конфигурации проекта на контроллер в каталог /opt/main.

Для этого предлагается использовать программу WinSCP.

Выбираем файлы проекта, которые необходимо записать на контроллер. Данные файлы находятся в текущем каталоге проекта. Список файлов, описывающих проект:

• main.plua - описание управляющей программы;
• main.io.lua - описание привязки устройств к модулям ввода/вывода;
• main.modbus_srv.lua - описание взаимодействия с modbus-клиентами;
• main.objects.lua - описание объектов проекта;
• main.profibus.lua - описание profibus;
• main.restrictions.lua - описание ограничений;
• prg.lua - описание аппаратов, агрегатов.

Также необходимо скопировать системные файлы из каталога sys. Список системных файлов:

• sys.devices.lua - описание устройств;
• sys.objects.lua - описание объектов;
• sys.io.lua - описание модулей ввода-вывода;

Копируем данные файлы на контроллер в отдельно созданный каталог /opt/main/sys.

Включение суперпользователя

Для включения пользователя root подключаемся по ssh (используя Kitty) и используем следующую команду:

sudo passwd root

После ввода пароля текущего пользователя задаем пароль для root .

Password:
Changing password for root
Enter the new password (minimum of 5 characters)
Please use a combination of upper and lower case letters and numbers.
New password:
Re-enter new password:
passwd: password changed.

Активация входа по SSH в качестве пользователя root

• Подключитесь к контроллеру и войдите в систему admin.

• Откройте файл /etc/ssh/sshd_config в подходящем редакторе в WinSCP.

• В разделе #Authentication: раскомментируйте запись: #PermitRootLogin yes.

• Перезапустите службу SSH с помощью sudo /etc/init.d/sshd restart

Деактивация входа по SSH в качестве пользователя root

• Подключитесь к контроллеру и войдите в систему admin.

• Откройте файл /etc/ssh/sshd_config в подходящем редакторе (WinSCP).

• В разделе #Authentication: закомментируйте запись: PermitRootLogin yes.

• Перезапустите службу SSH с помощью sudo /etc/init.d/sshd restart

Чтение логов

Для чтения сообщений от управляющей программы подключаемся по ssh (используя Kitty). Чтение логов доступно для пользователя root. Для переключения пользователя выполняем следующую команду:

su

Далее вводим пароль. После успешного переключения отображается соответствующее приглашение командной строки:

root@axcf2152:/opt/plcnext/#

Для чтения аварийных логов используем следующую команду:

tail -F /var/log/error | grep ptusa

Для чтения всех остальных логов используем следующую команду:

tail -F /var/log/messages | awk '
  /info/ {print "\033[32m" $0 "\033[39m"; next}
  /warn/ {print "\033[33m" $0 "\033[39m"; next}
  1 {print}
  ' | grep ptusa

Запуск проекта через PLCnext Engineer

Нажимаем кнопку Записать и начать выполнение:

Рисунок 35 - Запуск проекта

При успешном запуске в окне просмотра логов не должно быть аварийных сообщений:

Рисунок 36 - Просмотр сообщений

Управление ходом выполнения проекта

Для перезапуска необходимо выполнить следующую команду в консоли:

sudo /etc/init.d/plcnext restart

Для остановки и запуска проекта необходимо выполнить следующие команды в консоли:

sudo /etc/init.d/plcnext stop
sudo /etc/init.d/plcnext start

Настройка устройств сопряжения с шиной AXL F BK ETH

Необходимо ознакомиться с приложением Startup+.

Скачать с сайта Phoenix Contact утилиту Startup+ от Phoenix Contact для настройки. После запуска данной утилиты открывается главное окно и выбираем создать новый проект:

Рисунок 37 - Запуск утилиты

В следующем окне выбираем модель устройства сопряжения с шиной (Указана на корпусе устройства):

Рисунок 37 - Выбор модели устройства сопряжения с шиной

Жмём Next и выбираем тип подключения. В нашем случае Ethernet:

Рисунок 39 - Настройка сетевых параметров

Далее выбираем пункт Найти устройство в сети и задать IP address:

Рисунок 40 - Настройка сетевых параметров

Далее в списке обнаруженных устройств (посылающих запрос) необходимо выбрать требуемое (MAC адрес устройства должен соответствовать MAC адресу, который напечатан на корпусе настраиваемого узла BK ETH). Через двойной клик по необходимому устройству переходим к окну настройки:

Рисунок 41 - Настройка сетевых параметров

Задаем требуемые настройки и записываем их в устройство.

• В DbEditorXML меняем ip на 192.168.1.10.
• Запускаем EasyServer и Monitor.

Запуск проекта через консоль

Для запуска проекта через консоль необходимо:

1. Установить Toolchain нужной версии (подробная инструкция по установке здесь).

2. Подключиться к контроллеру через клиентское программное обеспечение WinSCP.

3. Перейти в каталог для своего контроллера ptusa_main\bin\install\AXCF3152\Release\bin\ и оттуда скопировать исполняемый файл ptusa_main в свой каталог на контроллере, например, /opt/main/.

4. Далее в этот же каталог скопировать файлы с расширением lua и plua, a также директории spec и sys из проекта T1-PLCnext-Demo.

5. После чего открыть Kitty, перейти в каталог со всеми скопированными файлами

cd /opt/main/

И запустить исполняемый файл ptusa_main

./ptusa_main main.plua sys_path ./sys/

В случае возникновения ошибки Permission denied, добавить файлу флаг -x, чтобы сделать его исполняемым. Это можно реализовать либо через интерфейс WinSCP, либо через консоль с помощью команды chmod.

chmod +x ptusa_main

Наименование модулей и устройств

Разработанный демостенд:

Рисунок 42 - Общий вид

Рисунок 43 - Контроллер и узел ввода\вывода

Рисунок 44 - Датчики и исполнительные устройства