SIMATIC WinAC ODK (Open Development Kit)

Integratie van speciale functies

Beschrijving

PC-gebaseerde oplossingen omvatten meestal technologische taken, zoals beeldverwerking, acquisitie van meetwaardes en numerieke besturingen. De nieuwe optie WinAC Open Development Kit (ODK) maakt het mogelijk flexibel gebruik te maken van alle PC resources via drie verschillende interfaces waardoor uitbreiding van de PLC functionaliteit mogelijk is. Alle functies van het besturingssysteem en de systeem resources van Windows zijn beschikbaar voor de programmeur, waardoor de toegang tot externe hardware en software componenten mogelijk is.

Een ODK applicatie wordt ontwikkeld met een standaard ontwikkelomgeving voor C / C++ programma's, zoals Microsoft Visual Developer's Studio. Dit biedt de applicatie ontwikkelaar de vertrouwde omgeving voor ontwikkeling van Windows-toepassingen. C++ programmeerkennis is niet vereist voor de integratie van dergelijke toepassingen in het WinAC programma. De ODK toepassingen kunnen worden gebruikt als normale systeemfuncties in het programma STEP 7. Ontwikkelaars van high-level language (HLL) toepassingen kunnen ondersteuning krijgen van het WinAC Competence Center.

Toepassingsgebied

WinAC ODK biedt drie interfaces voor de volgende toepassingen:

  • Custom Code Extension Interface (CCX) voor het oproepen uw eigen high-level language programma's vanuit het WinAC controller programma 

  • Shared Memory Extension Interface (SMX) voor high-speed data-uitwisseling met Windows-toepassingen WinAC

  • Controller Management Interface (CMI) voor de integratie van de WinAC bedienfunctionaliteit in een Windows-toepassing


Custom Code Extension Interface (CCX)

ODK bevat een wizard en een class library voor eenvoudige programmering in Microsoft Visual Studio. Het programma dat buiten WinAC draait is ontwikkeld met Visual C # - of met Visual Basic of Visual C # voor Windows-toepassingen - en gecompileerd als DLL of Real-Time DLL. Dit DLL-bestand wordt aangeroepen met de hulp van drie systeemfuncties (SFC 65001, 65002, 65003). Het C-programma kan worden uitgevoerd op drie verschillende manieren:

  • Synchroon, verwerkt als onderdeel van de PLC-cyclus

  • Asynchroon, gestart door het PLC programma en uitgevoerd op de achtergrond

  • Continu, uitgevoerd parallel aan het PLC programma

CCX en SMX applicaties kunnen worden uitgevoerd binnen Windows maar ook op de real-time core welke gebruikt wordt door WinAC RTX. Om het project te compileren voor verwerking binnen het real-time deel is een aparte compiler noodzakelijk van de ontwikkelaar van het real-time deel. Voor ODK applicaties binnen Windows kunt u gebruik maken van de compilers die geïntegreerd zitten in uw ontwikkelomgeving. Dit maakt het mogelijk om verschillende applicaties te implementeren.

Een aantal voorbeelden:

  • Connecties tussen veldbuskaarten en WinAC

  • Integratie van robot control software in WinAC

  • Directe toegang tot het Windows file-systeem

  • Implementatie van specifieke communicatieprotocollen

  • Complexe berekeningen voor kwaliteitscontrole van verpakkingsfolie 

Operator interface van de applicatie wizard met class biblitotheken en C++ programma

De Custom Code Extenion Interface (CCX) biedt de mogelijkheid voor het aanroepen van high level language programma's vanuit het controller programma van de WinAC software controllers

Shared Memory Extension Interface (SMX)

Via SMX van ODK is het mogelijk im data uit te wisselen tussen Windows applicaties zoals Visual C++ en de WinAC PLC's. Dit kan bijvoorbeeld worden toegepast bij closed-loop taken of beeldverwerking. Deze uitwisseling van data is extreem snel door de dual-ported RAM (DPR) ofwel shared memory die zowel door het externe C++ programma en het PLC programma geschreven en gelezen kan worden. ODK omvat de bibliotheken voor lezen en schrijven naar en van deze DPR door middel van polling. De DPR is een geheugengebied van 4 KB input en output.

Typische SMX applicaties zijn:

  • Connectie van motion control systemen

  • Connectie van systemen voor data aquisitie en analyse

  • Transfereren en restoren van grote volumes productie en kwaliteitsdata

  • Directe en high-performance integratie van databases

The Shared Memory Extension Interface (SMX) maakt het mogelijk om data uit te wissleen tussen de softwarecontroller en Microsoft applicaties

Controller Management Interface (CMI)

Met ODK kan ook de functionaliteit van het WinAC Panel worden geïntegreerd in een Windows applicatie (zie figuur). Voor deze toepassing biedt de CMI de volgende functies:

  • LED status

  • Starten en stoppen van de PLC

  • Tussentijds laden van programma's

  • Integratie van het WinAC Panel in een HMI applicatie

  • Op afstand bedienen van de PLC

  • Implementatie van specifieke user berechtiging

De controller Management Interface (CMI) maakt integratie van de WinAC Panel-functionaliteit in een Windows applicatie mogelijk.

WinAC S20 Wizard

De wizard is een tool waarmee eenvoudiger MATLAB/Simulink algoritmes in WinAC ODK kunnen worden geïntegreerd.

MATLAB/Simulink, software van The Mathworks, wordt veel gebruikt in automatiseringssystemen voor het ontwikkelen en simuleren van complexe open-loop en closed-loop algortimes.

Integratie van complexe controller functies met MATLAB/Simulink

MATLAB/Simulink wordt gebruikt om processen en PID closed-loop control structuren grafisch te modeleren en simuleren. Simulink sub systems kunnen met behulp van Real-Time Workshop Embedded Coder worden omgezet naar C/C++. Deze code kan worden geïntegreerd in een WinAC ODK project en worden benaderd en uitgevoerd vanuit het S7 programma via een DLL / RTDLL.


De WinAC S2O (Simulink to ODK) Wizard verzorgt de integratie en creërt:

  • Een DLL of RTDLL file met het algoritme van het Simulink subsysteem

  • En SCL scource met de interfaces van het subsysteem en de communicatie met de DLL / RTDLL file


Op de service en support website is de WinAC S20 Wizard beschikbaar met een aantal voorbeelden. Hierin wordt de integratie beschreven van MATLAB/Simulink sub systems met STEP7 en WinAC ODK op een krachtige PC-based controller met WinAC RTX.
De download is gratis.

Download en voorbeelden

Technische gegevens

ODK Programmeertalen

Real-Time applicatie CCX of SMX

C / C++

Windows application CCX, SMX, CMI

C / C++
VIsual Basic
C#

WinAC ODK V4.2

Operating system

Windows XP Professional SP2 en SP3

Windows 7 (SP1)

Benodigde software

MS Visual Developer Studio V6.0
.net 2003, 2005, 2008

(2010 met SP1)
IntervalZero SDK
(Te gebruiken voor real-time core CCX en SMX applicaties )


16-2-2010 | Author: Name