對(duì)于一個(gè)PLC來(lái)說，硬件本身的性能和設(shè)計(jì)并不能完全反應(yīng)其可靠性和穩(wěn)定性，同樣，對(duì)于一個(gè)安全控制器來(lái)說，除了硬件本身的冗余設(shè)計(jì)外，更重要的是其軟件的設(shè)計(jì)。
下面，我們就給samos PRO COMPACT接上24V電源，并通過以太網(wǎng)和電腦相連接，來(lái)看看它的軟件設(shè)計(jì)。下圖是samos PRO COMPACT加電后的狀態(tài)，由于沒有接任何傳感器，所以模塊上就會(huì)有紅燈顯示。
在開始軟件測(cè)試之前，為了對(duì)安全控制器的接線端子上的檢測(cè)脈沖進(jìn)行探究，我們將一臺(tái)示波器接在samos PRO的T1、A2上，可以看到這兩個(gè)端子確實(shí)在不停輸出方波，周期大約為16ms，如下圖所示，利用這些特殊的脈沖就可以判斷所接設(shè)備是否在正常運(yùn)行。
下面我們開始試用一下samos PRO這款安全控制器的編程軟件
邏輯控制，是安全設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，威瑯提供了一個(gè)簡(jiǎn)單易用的軟件samos PLAN6，供工程師來(lái)進(jìn)行邏輯設(shè)計(jì)，該軟件可以從其官網(wǎng)免費(fèi)下載到。
相比于PLC的程序開發(fā)，用samos PLAN6來(lái)編寫安全控制器的安全邏輯，要簡(jiǎn)單方便很多，只要清楚各個(gè)輸入輸出之間的邏輯，即可方便進(jìn)行設(shè)計(jì)，或者說，samos PLAN6提供了一個(gè)面向電工級(jí)別的開發(fā)環(huán)境，并不需要懂得PLC的知識(shí)。
從下載到安裝，一路暢通，只需要在威瑯英文網(wǎng)站填個(gè)表單即可下載，軟件不大，大約幾十MB，但對(duì)于一個(gè)安全控制器來(lái)說已經(jīng)足夠。說明文檔的文件體積比軟件本身要大。
安裝后即可運(yùn)行。無(wú)需設(shè)置語(yǔ)言，自動(dòng)就是中文環(huán)境，相比于很多外國(guó)自動(dòng)化公司，能提供全中文的編程環(huán)境，已經(jīng)是一件了不起的事情了。
主界面是這樣的，畫面最上面是配置欄，可以輸入IP地址來(lái)找到samos PRO，或者是自動(dòng)搜索。下面是工具欄。再往下，左邊是各類組件，通過這些組件，即可進(jìn)行傻瓜式的配置。右邊面積最大的則是工作區(qū)。具體界面如下圖所示。
我們把電腦的IP地址設(shè)置和控制器同一網(wǎng)段后，可以點(diǎn)擊界面上方的刷新按鈕來(lái)自動(dòng)搜索控制器，也可以手工添加硬件。在掃描到硬件或者手工添加后，會(huì)看到模塊的正面視圖，如下圖所示。在對(duì)應(yīng)的位置，還標(biāo)注了電源的符號(hào)，這點(diǎn)十分人性化，因?yàn)槟K上有兩排端子，端子的上下排和模塊上的標(biāo)號(hào)怎么定義，是需要思考一下的。
下面我們做一個(gè)最簡(jiǎn)單的測(cè)試，在組建欄的傳感器庫(kù)中，選擇了兩個(gè)急停按鈕，然后在邏輯庫(kù)中選擇了一個(gè)或運(yùn)算，再?gòu)妮敵鰩?kù)中選擇一個(gè)電動(dòng)機(jī)。將這些組件在工作區(qū)擺放之后，點(diǎn)擊急停按鈕右側(cè)的黑色小方塊，軟件會(huì)從這個(gè)小方塊"生出"一條黑線，如下圖所示。將這條黑線拖到或運(yùn)算的輸入位置的小黑塊上，系統(tǒng)自動(dòng)將這個(gè)急停按鈕連接到或運(yùn)算的輸入點(diǎn)上。另外一個(gè)安全按鈕和電動(dòng)機(jī)的處理也是一樣。
這樣我們可以看到，在進(jìn)行配置的時(shí)候，我們沒有看到像PLC編程一樣要去考慮地址、要去定義變量，極大降低了使用者的技術(shù)門檻，而對(duì)于這樣一個(gè)復(fù)雜型的控制器產(chǎn)品，如何以最快的速度來(lái)完成安全回路的設(shè)計(jì)，并通過軟件來(lái)盡可能確保設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性，才是產(chǎn)品供應(yīng)商應(yīng)該注重的焦點(diǎn)。
如果要說和PLC編程類似的話，這種方式類似于IEC61131-3 中的FBD。但在軟件里，我們無(wú)需考慮變量，即便是增加邏輯的塊，也只是進(jìn)行拖拉連接。那如何給急停按鈕等元件命名?有兩種方式，一是在每個(gè)元器件的屬性欄中進(jìn)行命名，另一種方式是在系統(tǒng)的報(bào)表中進(jìn)行命名，在報(bào)表頁(yè)面可以看到所有元器件，工程師可以逐一對(duì)它們進(jìn)行命名和注釋。
該界面的右上角有個(gè)模擬按鈕，按下模擬按鈕，系統(tǒng)會(huì)進(jìn)入模擬模式，點(diǎn)下急停按鈕，急停按鈕的標(biāo)簽會(huì)變成綠色，如下圖所示。
現(xiàn)在我們?cè)倩氐接布缑妫瑫?huì)發(fā)現(xiàn)軟件已經(jīng)很貼心地在控制器的對(duì)應(yīng)端子位置上顯示了元件的小圖標(biāo)，如下圖所示。如果你想改變輸入輸出的位置，只需要把小圖標(biāo)拖到對(duì)應(yīng)的其他端子上即可。
做完這些配置之后，在工具欄點(diǎn)擊報(bào)告按鈕，軟件會(huì)生成一個(gè)十分詳細(xì)的報(bào)告文檔，如下圖所示，包括系統(tǒng)拓?fù)洹⒔泳€圖等，我看了一下，就這個(gè)小邏輯，生成了報(bào)表有十幾頁(yè)，可以直接交給電工接線使用。
如果要和其他系統(tǒng)通訊，可以增加通訊模塊，威瑯提供了ProfiBus的主從站、CANOpen的主從站，以及EtherCAT的從站模塊。而samos PRO本體上的網(wǎng)口，除了編程之外，也是一個(gè)EtherNet/IP的接口，點(diǎn)擊界面的網(wǎng)關(guān)按鈕，即可進(jìn)入EtherNet/IP的配置界面，進(jìn)行數(shù)據(jù)配置。如下圖所示。
這時(shí)，在模塊界面，可以看到samos PRO的網(wǎng)口里面，已經(jīng)有了EtherNet/IP幾個(gè)字母，如下圖所示。
除了最基本的邏輯之外，samos PLAN6還有很多針對(duì)特定行業(yè)的功能塊，比如雙手操作、傳感器的屏蔽監(jiān)測(cè)、壓力機(jī)設(shè)備、運(yùn)動(dòng)監(jiān)控、模擬量處理、燃燒技術(shù)等，有這方面需求的工程師可以到威瑯網(wǎng)站下載samos PLAN6，針對(duì)自己的應(yīng)用進(jìn)行邏輯處理和開發(fā)。
