自动化新技术
TwinCAT 2 PLC入门教程
Version 2.30
毕孚自动化设备贸易(上海)有限公司
2018 年 7 月
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前言
倍福作为 PC 控制技术领导者,1986 年即推出了基于 PC 技术的控制理念,将控制功能
从硬件转向软件模块,并将 PLC、运动控制和 CNC 整合成一个 PC 软件解决方案。这样做
能够显著减少系统复杂性和降低系统成本。
TwinCAT 2 软件作为倍福 PC 控制技术的核心,已经被广泛应用在各行各业。
本书适用于使用倍福 TwinCAT 2 软件或从事电气开发、维护的技术工程师。本书作为一
本入门级的 TwinCAT 2 软件学习教材,深入浅出地介绍了 TwinCAT 2 软件的使用,并列举大
量编程实例,分享各种现场调试编程经验,帮助各位读者快速上手。
本书组成部分:
每一章节开头都设有本章学习目标,让读者明确本章学习重点;
章节内部穿插了部分常见问答;
末尾设有本章小结,总结归纳重点信息,读者也可以记录下学习过程中的心得感悟。
第一章介绍了 TwinCAT 2 软件、Information System 帮助系统的安装;
第二章至第六章介绍了扫描硬件,软件编程下载等一系列基本操作,让读者可以快速掌
握最基本的 TwinCAT 软件使用和操作;
第七章至第九章分享了常用的编程技巧,并结合样例对 TwinCAT 2 软件编程做了详细说
明,使读者在学习后,能够独自编写程序;
第十章对于集成在 TwinCAT 2 软件中的组态界面 Visualization 做了介绍;
第十一章至第十二章对于现场常见的硬件维护及基本拆装做了介绍;
第十三章介绍了高速实时以太网——EtherCAT,对 EtherCAT 基础性能和网络错误信息诊
断进行了介绍,也对读者的实际项目提出了参考建议;
第十四章介绍了 ADS 通讯,列举了如何通过 PLC 功能块或高级语言等方式读写 PLC 内
部变量
第十五章介绍了电子示波器 Scope View 的使用。Scope View 将采集到的数据进行图形
化处理,使得现场调试、故障信息诊断以及数据采集更为直观便捷。
本书的内容会不定期更新,最新教材读者可以通过FTP免费获取
FTP地址:ftp://ftp.beckhoff.com.cn/TwinCAT2/document/
最后感谢吴静雯、张立文、徐樱樱对本书部分章节的编写,也感谢陈利君主管的经验分
享,以及周耀纲经理对于全书内容的审核和建议。
由于编者水平所限,误漏欠妥之处在所难免,竭诚欢迎各位同行和读者批评指正
联系邮箱: X.Liang@Beckhoff.com.cn
梁霄
2016 年 3 月 10 日
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目录
一.
TwinCAT 软件安装及介绍 ......................................................................................... 3
二.
System manager 软件介绍及硬件扫描 .................................................................. 24
三.
PLC control 软件介绍 .............................................................................................. 46
四. 编写简单 ST 语言程序 ............................................................................................ 59
五. 定义输入输出变量 .................................................................................................. 76
六. 变量链接 .................................................................................................................. 80
七. 常用功能块介绍 ...................................................................................................... 93
八. 常用编程技巧 ........................................................................................................ 108
九. 样例程序介绍 ........................................................................................................ 135
十.
Visualization 功能配合调试 .................................................................................. 143
十一. 控制器基础入门操作指南 .................................................................................... 153
十二、 拆装操作练习 ........................................................................................................ 159
十三、 EtherCAT 性能介绍及诊断 .................................................................................... 160
十四、 ADS 通信 ................................................................................................................ 177
十五、 Scope View 使用说明 ............................................................................................ 181
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一. TwinCAT 软件安装及介绍
本章目标:
通过本章节的学习,学员将了解:
TwinCAT2 软件下载途径
Windows 32 位系统/64 位系统 TwinCAT2 软件的区别
TwinCAT2 软件的安装
TwinCAT2 软件的级别定义及功能
TwinCAT 的运行状态,能够熟练查看和切换
TwinCAT 属性菜单栏内各项参数的定义及功能
AMS NETID 的定义,能够查看设备的 AMS NETID
Information system 帮助系统的安装,能够熟练查找所需资料
1. TwinCAT 软件安装
TwinCAT 软件可以在网站上下载,可以在 FTP 服务器上下载:
(1) 官网下载:http://www.beckhoff.com.cn/
选 择 “ 下 载 ”——“ 软 件 ”——“TwinCAT 30 天 试 用 版 ”——“ 下 载 TwinCAT”—— 选 择 需 要 的
TwinCAT2 版本进行下载:
针对 XP/Win7 32 位的操作系统,建议选择:TwinCAT 2.11 R3 进行下载安装;
针对 Win7 64 位的操作系统,必须选择:TwinCAT x64 Enginering 进行下载安装;
其余为适用于 XP/Win7 32 位操作系统,旧版本的 TwinCAT2 软件。
(2) FTP 服务器下载:
对于 XP/Win7 32 位的操作系统,请下载:
ftp://ftp.beckhoff.com.cn/TwinCAT2/install/2.11 R3/
对于 XP/Win7 64 位的操作系统,请下载:
ftp://ftp.beckhoff.com.cn/TwinCAT2/install/2.11 x64 Engineering/
为了保证下载速度,建议选择专门的 FTP 下载工具进行下载,例如:FlashFXP 软件
随堂问答:
学员提问:32 位和 64 位对应版本的 TwinCAT2 软件有什么区别?
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讲 师 解 答 : TwinCAT2 软 件 不 支 持 在 64 位 系 统 上 跑 runtime , 所 以 开 发 出 了
Tc211x64Engineering,可以支持本机作为编程器,用来对 CX 或者 IPC 进行程序编写以及下
载。
32 位系统,安装 TwinCAT2 之后本机可以做为编程器,也可以做为控制器;64 位系统.
安装 TwinCAT2 之后本机只能做为编程器,不能做为控制器。必须选择匹配的操作系统进行
安装。
2. 安装步骤详解:
根据不同的操作系统,选择对应的安装程序进行安装(此处以 WIN7 32 位系统举例):
双击 exe 文件开始安装,顺利进入安装界面。
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选择 I accept,然后点击 Next。
输入用户名和公司名称,不输入序列号可以安装 30 天试用版。
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弹出窗口选择等级
可以看到这里有 5 个等级,这 5 个等级是一个包含关系,比如安装 twincat PLC,那他就包
含了以上两个等级的所有内容,所以如果安装 twincat NCI 最高等级的话,那就把这个软件
的所有组件都安装到电脑内,每一个等级的收费也是不同的,等级越高收费越高,接下来对
每个等级做一个介绍。
1. TwinCAT CP:对于 beckhoff 面板式 PC 或者控制面板上特殊键的驱动,
比如上图中一个面板型的 PC,右边的 123456,ALT,CTRL,SHIFT,以及 F1~F12 都是
windows 支持的标准功能键,是不需要安装驱动的,但我们同时也发现,面板的左边会
有一排白色的按键,这个是我们 beckhoff 工控机所特有的功能键,如果没有安装驱动
是无法辨认出这些按键,将来编程和调试就不可以用这些按键了。所以如果安装了
twincat CP,那这些特殊功能键就可以被正常使用了。
2. TwinCAT IO:安装这个等级可以对各个总线上的 IO 进行读取,也就是各种现场总线 IO
的驱动。
3. TwinCAT PLC:PLC 的编程软件,符合 IEC61131-3 规范,可以对所连接的设备进行 PLC
编程,编程语言包括了指令表,梯形图,功能块,顺序图、结构文本以及连续图
4. TwinCAT NC PTP:支持点对点的运动控制任务编写,也可以安装一些插件来支持电子凸
轮,飞锯等功能
5. TwinCAT NCI:支持复杂的运动控制处理,比如直线插补、圆弧插补运动。
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选择 30 天 demo 版本后点击 Next。
勾选一些软件的附加功能:
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