中文引用格式： 趙奇?zhèn)ィ瑒⑿浅剑禃x菊，等. 基于編程組態(tài)軟件的二總線圖形建模及調(diào)試研究[J]. 電子技術應用，2024，50(12)：92-97.
英文引用格式： Zhao Qiwei，Liu Xingchen，Kang Jinju，et al. Research on two-bus graphic modeling and debugging based on programming configuration software[J]. Application of Electronic Technique，2024，50(12)：92-97.
引言
在工業(yè)控制領域，工業(yè)以太網(wǎng)[1-2]是可編程控制器（Programmable Logic Controller，PLC）使用的一種重要主控網(wǎng)絡。使用諸如EtherCAT的工業(yè)以太網(wǎng)技術控制二總線系統(tǒng)，是消防等行業(yè)中控制系統(tǒng)實施的一種常見技術[3]。為了實施PLC及EtherCAT總線控制二總線設備，需要使用PLC相應的編程組態(tài)軟件編寫程序并在線遠程調(diào)試二總線系統(tǒng)。
編程組態(tài)軟件[4-5]可以通過TCP/IP協(xié)議棧與PLC通信并下裝其所編譯的程序。PLC作為EtherCAT主站，通過EtherCAT總線與總線上各個EtherCAT從站模塊協(xié)同控制整個控制系統(tǒng)[6-7]。本文將EtherCAT總線中負責處理與外部二總線系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交互的EtherCAT從站定義為二總線網(wǎng)關模塊。
二總線系統(tǒng)具有節(jié)點數(shù)量多、網(wǎng)絡拓撲復雜的特點[8]。在消防等應用領域，使用PLC通過EtherCAT等工業(yè)以太網(wǎng)控制二總線系統(tǒng)時，需要針對二總線系統(tǒng)因外力破壞或干擾導致的拓撲變化開發(fā)IEC處理程序[9]。編程組態(tài)軟件需要提供一種有效的調(diào)試方法，通過調(diào)試運行在EtherCAT主站模塊中的IEC程序，進而調(diào)試整個具有復雜拓撲的二總線系統(tǒng)變化過程。
為提高系統(tǒng)設計調(diào)試效率，本文研究并提出了一種基于編程組態(tài)軟件對二總線設備組態(tài)建模和圖形化調(diào)試技術。該技術的整體實施流程圖如圖1所示。其主要功能如下：
（1）增強人機交互效率，實現(xiàn)將二總線節(jié)點設備組態(tài)拓撲關系和二總線設備運行狀態(tài)可視化展示。
（2）實現(xiàn)EtherCAT總線周期中PDO數(shù)據(jù)與二總線非周期、串行數(shù)據(jù)的交互、應答和同步機制。
（3）抽象并設計能夠滿足二總線調(diào)試所需的通用數(shù)據(jù)幀格式，實現(xiàn)映射PDO的I/O通道變量數(shù)據(jù)與通用數(shù)據(jù)幀格式數(shù)據(jù)之間的解析，并自動化改變二總線拓撲顯示。
（4）對二總線設備通信數(shù)據(jù)幀的響應，避免使用ST語言[10-11]來編寫大量控制邏輯，通過可視化交互界面直接生成數(shù)據(jù)幀內(nèi)容至網(wǎng)關設備中。
（5）將二總線節(jié)點設備的屬性數(shù)據(jù)進行結(jié)構化賦初始值，生成為用戶可編程的節(jié)點變量組。
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作者信息：
趙奇?zhèn)?，2，劉星辰1，康晉菊1，軒書婷1，郭傳偉1
（1.中電智能科技有限公司，北京 102209；
2.中國電子信息產(chǎn)業(yè)集團有限公司第六研究所，北京 102209）
