- 機器自動化控制器原理與應用
- 徐世許
- 6512字
- 2020-12-04 16:25:47
2.2 SysmacStudio自動化軟件的安裝與使用
Sysmac Studio自動化軟件提供一個集成的開發環境,用于設置、編程、調試、維護NJ系列控制器和其他機器自動化控制器以及EtherCAT從站。
Sysmac Studio具有以下特點。
1.更加支持IEC61131-3的編程語言
Sysmac Studio基于國際標準IEC 61131-3,它提供了一種基于梯形圖和結構文本編程語言、基于POU(包含程序、功能和功能塊)的先進的編程環境。
2.便捷的操作
Sysmac Studio在設計流程上盡可能設置少的限制,以使用戶可以從系統的任何部分開始設計工作。設計理念是提供自然、靈活、易于理解、用戶友好的操作,配以適當的指南,在設置和流程出現錯誤時可以立即糾正,或者只要它們不會導致嚴重問題可以留到工程完成時解決。在機器自動化控制器(例如NJ系列控制器)與Sysmac兼容的EtherCAT從站及其他Sysmac設備的結合方面,Sysmac Studio可以達到最佳的功能和簡便的操作。
3.完善的調試手段
Sysmac Studio提供了完善的調試順序控制功能,如在線改變當前值和改變程序。也提供運動控制模擬仿真的調試功能,如以2D或3D形式顯示跟蹤結果和顯示虛擬設備的軌跡。這些功能使得虛擬調試更接近實際設備。另外,支持對視覺傳感器進行視覺系統仿真調試。使用仿真視覺版,可以對單獨視覺傳感器進行模擬。使用標準版,還可以對控制器進行集成仿真。
4.強大的診斷維護功能
Sysmac Studio允許用戶在狀態列表里檢查控制器的狀態。故障診斷功能可以讓用戶輕松地檢查錯誤細節并校正控制器錯誤。也可以用分配控制器錯誤同樣的方式分配用戶定義錯誤。
2.2.1 SysmacStudio的規格
1.產品型號
首次購買Sysmac Studio時,要同時購買一個DVD安裝盤和單用戶或多用戶的使用許可。也可以單獨購買DVD,但DVD不包含許可。Sysmac Studio的產品型號見表2-7。
表2-7 Sysmac Studio的產品型號
(續)
*1 標準版和視覺版在同一DVD上。
*2 對于視覺版,只能使用FQ-M系列視覺傳感器的設置功能。
2.從SysmacStudioDVD安裝的支持軟件和封裝數據
從Sysmac Studio DVD安裝的支持軟件和封裝數據見表2-8。
表2-8 從Sysmac Studio DVD安裝的支持軟件和封裝數據
* 該軟件不能從Sysmac Studio視覺版安裝。
3.支持的語言
Sysmac Studio支持以下語言:日語、英語、德語、法語、意大利語、西班牙語、繁體中文、簡體中文和韓語。
4.適用機型
Sysmac Studio可以使用的機型為控制器和視覺傳感器。其中,控制器型號可以選擇NJ501-1300/1400/1500、NJ301-1100/1200,視覺傳感器為FQ-M系列。
5.許可的版本
許可為一系列的數字,Sysmac Studio安裝到計算機時,安裝的臺數不要超過許可允許的用戶數量,否則,以后的軟件升級會遇到麻煩甚至許可作廢。
(1)標準版
該版本允許使用所有支持的產品。
(2)視覺版
該版本僅允許使用FQ-M系列視覺傳感器,不能使用NJ系列控制器。
(3)試用版(無許可)
安裝后可以在30天內使用所有標準版的功能。
可以同時注冊一個以上的許可,功能的優先級:標準版>視覺版>試用版。
6.適用的計算機
Sysmac Studio在Microsoft Windows環境下運行,它可以運行在以下版本的Microsoft Windows環境中。
●Windows XP with SP3(64位除外)
●Windows Vista(64位除外)
●Windows 7(32位或64位)
應用軟件.NET Framework 3.5必須安裝,如果尚未安裝,在Sysmac Studio安裝時會自動安裝到計算機上。
Sysmac Studio對計算機硬件要求見表2-9。
表2-9 Sysmac Studio對計算機硬件要求
當使用3D運動跟蹤功能時,推薦選用NVIDIA GeForce 200系列或更高、ATI Radeon HD5000系列或更高的顯卡,顯存最小512 MB。
2.2.2 SysmacStudio的安裝與卸載
Sysmac Studio與CX-One可安裝在同一臺計算機上使用,需注意以下幾點。
1)CX-One的版本必須為4.0或更高。
2)如果CX-One已預先安裝,若CX-One的版本低于4.0,則先要升級至版本4.0以上,再安裝Sysmac Studio,否則Sysmac Studio的安裝進行不下去。安裝Sysmac Studio時,支持軟件會隨之安裝到CX-One的安裝文件夾中,由于CX-One已安裝,因此這些支持軟件實際上覆蓋了原有的自身軟件。
3)若CX-One的版本為4.00~4.21時,必須先安裝CX-One,后安裝Sysmac Studio。卸載時,先卸載Sysmac Studio,后卸載CX-One。
4)若CX-One的版本為4.22或更高,CX-One和Sysmac Studio的安裝順序沒有限制。
1.安裝SysmacStudio
將Sysmac Studio安裝盤放入DVD-ROM光驅,安裝程序自動啟動。安裝過程中每次出現的對話框操作完成后,根據提示,點擊下方按鈕,轉換到相應的其他對話框。如點擊“下一步>”按鈕,則進入下一步的安裝,等等。
1)選擇使用的語言為“簡體中文”,點擊“是”按鈕,Sysmac Studio安裝向導被啟動。
如果計算機上沒有安裝.NET Framework 3.5 SP1,會出現要求安裝的對話框,根據提示將其安裝,重啟計算機,安裝向導會自動繼續后面的安裝步驟。
2)在“許可協議”對話框中,選擇“接受許可協議的條款”。
3)在“用戶信息”對話框中,輸入用戶、公司及許可序列號,如圖2-9所示。
如果沒有輸入許可序列號,則默認安裝為試用版,有30天的使用時間。
如果CX-One(版本4.0以上)已預先安裝,則跳到步驟7)。
4)在“區域信息”對話框,輸入購買Sysmac Studio的區域。
5)在“選擇目標位置”對話框,選擇安裝的文件夾,默認為“C:\Program Files\OMRON”。
圖2-9 用戶信息對話框
6)在“安裝類型”對話框,選擇安裝的類型,如圖2-10所示,有兩種安裝類型:
①完全:Sysmac Studio所有的應用組件都安裝。
②自定義:選擇用戶需要的應用組件安裝。
圖2-10 安裝類型對話框
如果選中①,則跳到步驟8)。
如果選中②,則跳到步驟7)。
7)在“選擇功能”對話框,如圖2-11所示,選中“CX Common Tools”,另外兩項“Sysmac Studio”和“Communications Middleware”默認為必須安裝,不能更改。
8)在“準備安裝程序”對話框,點擊“安裝”按鈕,啟動“Sysmac Studio”的安裝。
9)在安裝過程中,會出現OMRON USB驅動安裝向導,點擊“下一步>”按鈕,根據提示,完成對OMRON USB驅動的安裝。
圖2-11 選擇功能對話框
10)在安裝過程中,會出現安裝Communications Middleware的WinPCap組件的提示,點擊“是”按鈕,顯示WinPCap安裝向導,點擊“下一步>”按鈕,根據提示,完成對Win-PCap的安裝。
11)在安裝過程中,會出現“直接Ethernet連接:網卡選擇”對話框,選擇運行Sys-mac Studio計算機上的網卡,此網卡與控制器通過Ethernet電纜連接。
12)在安裝過程中,會出現OMRON SYSMAC PLC/NS USB驅動安裝向導,點擊“下一步>”按鈕,根據提示,完成對SYSMAC PLC和NS PT的USB設備驅動的安裝。
13)安裝最后會出現“安裝向導完成”對話框,選擇“是,我想馬上啟動我的計算機”,接著點擊“完成”按鈕,計算機重啟,至此完成了對Sysmac Studio的安裝。
2.卸載SysmacStudio
卸載Sysmac Studio時,要同時卸載Communications Middleware、CX-Server Driver Man-ager和CX-Server。由于卸載的方法基本相同,這里僅介紹卸載Sysmac Studio的操作步驟。
按以下步驟卸載Sysmac Studio。
1)從Windows啟動菜單打開控制面板,選中“添加或刪除程序”圖標,出現“添加或刪除程序”對話框。
2)選中“Sysmac Studio”,點擊“卸載”按鈕,顯示確認刪除“Sysmac Studio”的對話框。
3)點擊“是”按鈕,顯示確認刪除CX Common Tools的對話框,點擊“是”按鈕,完成卸載CX Common Tools。Sysmac Studio的卸載繼續。
4)卸載的最后出現“卸載完成”對話框,點擊“完成”按鈕,至此完成了對Sysmac Studio的卸載。
2.2.3 創建工程
下面介紹如何啟動和退出Sysmac Studio、創建和保存工程以及其他基本操作。
1.SysmacStudio的啟動和退出
雙擊桌面上的Sysmac Studio圖標,或從Windows開始菜單選擇“所有程序(P)”→“OMRON”→“Sysmac Studio”,即可啟動Sysmac Studio。
Sysmac Studio啟動后,點擊標題欄右上角的“退出”按鈕,或從“文件”菜單中選擇“退出”,即可關閉Sysmac Studio。
2.創建新工程文件
1)Sysmac Studio啟動后,如圖2-12所示,在工程視圖中點擊“新建工程”按鈕,出現圖2-13所示的工程屬性對話框。
圖2-12 工程視圖
圖2-13 工程屬性對話框
2)在工程屬性對話框中,輸入工程名稱、作者、注釋及選擇工程類型,選擇設備類型、設備型號和設備版本號,圖中,工程的名稱為“New Project”,設備為“NJ501-1300”,版本號為“1.00”,點擊“創建”按鈕,一個新工程被創建,如圖2-14所示,新工程下的設備為控制器,名稱為“newController0”。
3)在一個工程下面添加多個設備。右擊設備圖標,從菜單中選擇“添加設備”,如圖2-15所示;或直接從“插入”菜單中選擇“設備”,顯示出“添加設備”對話框,選擇設備并點擊“是”按鈕,設備便添加到該工程中。
圖2-14 新工程
圖2-15 添加設備
除了添加設備外,還可以對工程下的設備進行變更、重命名和刪除操作。
為設備選擇控制器時,要設置其版本。可為正在使用的控制器或先前使用的單元版本,設置單元版本。控制器的單元版本不同,支持的功能也有差別。在控制器的單元版本所支持的范圍內,可以編程和設置。如果試圖使用所設置單元版本不支持的功能,則無法使用或出現錯誤。
例如,如果控制器單元版本設置為1.01,可以在版本1.01支持的范圍內使用控制器。這種情況下,可以將創建的用戶程序傳遞到單元版本1.02的控制器,但不能將用戶程序傳遞到單元版本1.00的控制器。
添加控制器后,可以改變其版本。改變單元版本后,新單元版本不支持的功能設置會失掉。
在工程文件創建后,可以對其屬性做修改,也就是重新編輯工程文件的屬性。方法如下:在工程窗口選中工程文件,點擊出現在選中的工程文件左側的“編輯屬性”按鈕,出現“編輯屬性”對話框,編輯完成后,點擊“保存”按鈕。
3.關閉工程文件并返回工程視圖/保存工程文件/保存工程文件為另一名稱
關閉工程文件并返回工程視圖、保存工程文件和保存工程文件為另一名稱,以上三種操作都是在“文件”菜單中完成的,下面僅介紹關閉工程文件并返回工程視圖的操作。
1)從“文件”菜單中選擇“關閉”,如圖2-16所示。
出現詢問是否需要保存工程的對話框,如圖2-17所示。
2)在圖2-17中,若點擊“是”按鈕,則當前工程文件保存為先前登記的名稱,并返回到工程視圖。如點擊“否”按鈕,則當前工程文件不保存,并返回到工程視圖。
4.打開工程文件
對于已存在的工程文件,點擊工程視圖中的“打開工程”按鈕,會顯示出工程對話框,從工程名稱的列表中選擇一個工程,點擊“打開”按鈕。
工程對話框中顯示一個工程的信息有:工程名稱、作者、創建的日期和時間、最后修改的時間、注釋。因此,兩個工程即使同名,但其他項目不同。例如,創建的日期和時間不一樣,也是不同的兩個工程。
圖2-16 “文件”菜單
圖2-17 保存對話框
5.導出工程文件
可以使用下列兩種方法導出工程文件。
1)從工程視圖導出,點擊“導出”按鈕。
2)從“文件”菜單導出,選中菜單中的“導出”。
6.導入工程文件
可以使用下列兩種方法導入工程文件。
1)從工程視圖導入,點擊“導入”按鈕。
2)從“文件”菜單導入,選中菜單中的“導入”。
7.工程文件的密碼保護
可以為工程文件設置密碼保護,一旦設置,下列操作都需要輸入密碼。
1)打開工程文件。
2)改變工程文件的屬性。
3)導入工程文件的內容。
按以下步驟設置和清除工程文件的密碼保護。
1)在工程視圖中選擇工程并點擊“編輯屬性”按鈕,顯示出工程屬性對話框,如圖2-18所示。
2)在工程屬性對話框,選擇“應用工程文件的密碼保護”,輸入密碼,點擊“保存”按鈕。
清除密碼保護時,去掉“應用工程文件的密碼保護”,點擊“保存”按鈕。
8.工程歷史文件的管理
通過為工程分配順序號,可以管理不同時刻的工程歷史文件。如圖2-19所示,工程順序號按層次在工程視圖中顯示。可以在不同順序號工程之間離線比較。
圖2-18 設置密碼保護
圖2-19 歷史工程文件
①最新工程 ②不同序列號的工程 ③屬性 ④比較
按下列步驟用新的工程順序號存儲工程。
1)如圖2-20所示,從“文件”菜單選擇“另存為新號碼﹍”,顯示工程屬性對話框。
2)在工程屬性對話框編輯屬性,然后點擊“存儲”按鈕,當前工程以最新的順序號存儲。順序號自動創建,由小到大增加,用戶不能改變。存儲的歷史工程根據順序號分層次顯示,最新的(也是順序號最大的)在頂部,最早的(也是順序號最小的)在底部,如圖2-19所示。對于每一個工程順序號,都要設置工程屬性。
打開一個指定順序號的工程時,從工程分層中選擇具有期望順序號的工程,點擊“打開”按鈕。需要注意的是,打開一個指定順序號的工程后,不能對其進行覆蓋操作。工程變化后,以不同的名稱保存或以最新的順序號保存。
9.顯示和注冊許可
使用下列步驟顯示和注冊許可序列號。
1)在工程視窗點擊“許可”按鈕,顯示出當前注冊的許可產品。在產品名稱欄點擊“許可”,在產品詳細信息欄顯示詳細信息。
試用版剩余的天數顯示在“許可”按鈕下方。
2)注冊一個新的許可,點擊“注冊許可”按鈕,顯示出注冊許可對話框,如圖2-21所示。
圖2-20 “文件”菜單選擇
圖2-21 注冊許可對話框
3)輸入許可序列號,點擊“注冊”按鈕。
如果許可正常登記,會顯示出重啟軟件的對話框,點擊“是”按鈕,重啟Sysmac Stu-dio,完成注冊。
2.2.4 操作視窗
圖2-22所示為Sysmac Studio的操作視窗。
下面介紹Sysmac Studio操作視窗中各個視圖的作用。
1.多視圖瀏覽器
圖2-23所示為多視圖瀏覽器。
1)通過這個面板可以訪問所有Sysmac Studio數據。視圖分為配置和設置、編程兩部分。每一部分以樹狀結構顯示。
2)點擊樹中每個項目前面的圖標或
,可以展開或收起樹狀結構。
3)如果右擊可以設置的任何數據項目,會彈出一個菜單。
4)點擊窗口左邊的隱藏/顯示條,可以隱藏或顯示多視圖瀏覽器。即使面板已隱藏,把鼠標放到隱藏/顯示條后,面板會暫時顯示出來。當把鼠標從隱藏/顯示條移走后,面板又隱藏起來。
5)對多視圖瀏覽器中的目錄和成員,可以用5種顏色標記區分。
圖2-22 Sysmac Studio的操作視窗
①多視圖瀏覽器 ②篩選器面板 ③編輯面板 ④工具箱 ⑤查找和替換面板 ⑥狀態監視面板 ⑦模擬面板⑧交叉索引窗口 ⑨輸出窗口 ⑩監視窗口 ?編譯窗口 ?查找和替換結果窗口
圖2-23 多視圖瀏覽器
6)多視圖瀏覽器中出現紅色錯誤圖標時,表示編輯的數據有錯誤。點擊錯誤圖標,會在編輯面板中顯示有錯誤的項目。如果顯示錯誤圖標,數據不能下載到NJ系列CPU單元中。
2.篩選器面板
圖2-24所示為篩選器面板。
篩選器面板用于搜索顏色編碼和錯誤圖標的項目,結果列表顯示。點擊篩選器面板欄顯示篩選器面板。如果鼠標不放在上面的時間超過5s,篩選器面板自動隱藏。
點擊篩選器面板右上角的針狀圖標,消除篩選器面板自動隱藏功能。
3.編輯面板
編輯面板用來顯示和編輯各個項目的數據。配置和設置以及編程都是在編輯面板上完成的。雙擊多視圖瀏覽器中的項目,可切換編輯面板和顯示選中項目的細節。圖2-25所示的編輯面板為梯形圖編程界面。
4.工具箱
圖2-26所示為工具箱。工具箱展示在編輯面板中編輯數據時用到的對象。通過點擊窗口右側的隱藏/顯示條,可以隱藏或顯示工具箱。即使隱藏了工具箱,把鼠標放在隱藏/顯示條上,可以暫時顯示工具箱。從隱藏/顯示條上移走鼠標,工具箱會隱藏起來。
圖2-24 篩選器面板
5.查找和替換面板
圖2-27所示為查找和替換面板,可以查找和替換編程中的字符串。
6.狀態監視面板
圖2-28所示為狀態監視面板,顯示控制器的當前運行狀態。只有當Sysmac Studio與控制器在線連接時,狀態監視面板才顯示。當Sysmac Studio離線時,狀態監視面板不顯示。
圖2-25 編輯面板
7.模擬面板
圖2-29所示為模擬面板,用來設置、啟動和停止對控制器的模擬仿真。當Sysmac Stu-dio與控制器在線連接時,模擬面板不顯示。
8.交叉索引窗口
圖2-30所示為交叉索引窗口,顯示變量、數據類型、I/O端口、功能和功能塊在Sys-mac Studio中使用位置的列表。在梯形圖編輯器或變量表選擇變量或其他項目,顯示這些項目使用位置的列表。點擊列表中的任何一項,跳轉到使用這個項目的位置。
9.輸出窗口
圖2-31所示為輸出窗口,展示編譯結果。
10.監視窗口
圖2-32所示為監視窗口,展示仿真器或在線控制器的監視結果。通過直接輸入變量、從變量表或程序回路中拖放變量,可以監視變量的當前值。
圖2-26 工具箱
圖2-27 查找和替換面板
圖2-28 狀態監視面板
圖2-29 模擬面板
圖2-30 交叉索引窗口
圖2-31 輸出窗口
圖2-32 監視窗口
11.編譯窗口
圖2-33所示為編譯窗口,展示程序檢查和編譯的結果。雙擊結果中的任何一項,在編輯面板中顯示程序檢查錯誤、程序檢查警告或編譯錯誤的位置,這樣可以進行編輯。
圖2-33 編譯窗口
12.查找替換結果窗口
圖2-34所示為查找替換結果窗口,展示執行“全部搜索”或“全部替換”時的結果。雙擊搜索/替換結果中的項,顯示在編輯面板中的位置,這樣可以進行編輯。
圖2-34 查找替換結果窗口
2.2.5 命令菜單
Sysmac Studio菜單命令結構見表2-10。
表2-10 Sysmac Studio菜單命令結構
(續)
(續)
(續)
2.2.6 SysmacStudio與控制器的連接
Sysmac Studio與控制器硬件連接有4種方式。
1.通過USB端口的直接連接
計算機上的USB端口直接連接到控制器上的外設USB端口,如圖2-35所示,這是最常用的一種連接方式。
2.通過Ethernet端口的直接連接
計算機上的Ethernet端口直接連接到控制器上的內置EtherNet/IP端口,如圖2-36所示。
圖2-35 USB-直接連接
圖2-36 Ethernet-直接連接
3.通過USB端口的遠程連接
計算機上的USB端口直接連接到控制器上的外設USB端口,通過Ethernet網,建立起與另一臺控制器的連接,如圖2-37所示。
4.通過hub的Ethernet連接
計算機上的Ethernet端口和控制器上內置的EtherNet/IP端口都連接到hub上,通過Eth-ernet網,計算機與控制器建立連接,如圖2-38所示。
圖2-37 USB-遠程連接
圖2-38 Ethernet-hub連接
從“控制器”菜單,選擇“通信設置”,出現通信設置對話框。設置通信方法、遠程IP地址。對話框中設有USB通信測試按鈕和Ethernet通信測試按鈕,點擊后檢測Sysmac Studi-o與遠程控制器的通信是否建立起來。還可以對選項“在線時確認序列ID”、“離線時檢查強制刷新”做出選擇,以及設置響應檢測時間。