长兴网站建设公司,莱州教体局网站,不备案怎么做淘宝客网站吗,低成本创业项目ABB RobotStudio 和 S7-PLCSIM Advanced V5.0 搭建虚拟通信环境#xff0c;实现 PLC 对机器人布尔量、数字量和模拟量的控制。本教程适用于工业自动化虚拟调试和仿真场景。 教程目标
在 TIA Portal V20 中创建 PLC 项目并编写通信程序。使用 S7-PLCSIM Advanced V5.0 虚拟化 …ABB RobotStudio 和 S7-PLCSIM Advanced V5.0 搭建虚拟通信环境实现 PLC 对机器人布尔量、数字量和模拟量的控制。本教程适用于工业自动化虚拟调试和仿真场景。 教程目标
在 TIA Portal V20 中创建 PLC 项目并编写通信程序。使用 S7-PLCSIM Advanced V5.0 虚拟化 PLC 运行环境。在 ABB RobotStudio 中配置机器人系统并启用 PROFINET 通信。实现 PLC 与虚拟机器人的布尔量Bool、数字量Int/DWord和模拟量Real通信。 所需软件及版本
软件名称版本作用TIA PortalV20 (或更高)PLC 编程与硬件配置S7-PLCSIM AdvancedV5.0虚拟 PLC 运行环境ABB RobotStudio2024.1 (或更高)机器人虚拟仿真与通信配置PLCSIM Advanced 虚拟网卡-桥接 PLC 与 RobotStudio 的虚拟网络 步骤 1配置 TIA Portal 项目
1.1 创建新项目
打开 TIA Portal V20 → 新建项目 → 命名为 PLC_Robot_Comm。添加 PLC 设备选择 S7-1500 系列例如 CPU 1515F-2 PN。
1.2 配置 PLC 硬件
在设备视图中双击 PLC 的 PROFINET 接口 设置 IP 地址192.168.0.1子网掩码 255.255.255.0。启用 PROFINET Controller 模式。
1.3 添加机器人作为 IO 设备
在“网络视图”中右键选择 添加新设备 → 未指定的 PROFINET 设备。 设置设备名称ABB_Robot。设置站地址2IP 自动分配为 192.168.0.2。
1.4 定义通信数据区
双击 PLC 的 PROFINET 接口 → 切换到 “IO 通信” 选项卡。为机器人添加通信模块 输入地址I256长度 16 字节接收机器人数据。输出地址Q256长度 16 字节发送数据到机器人。
1.5 创建数据块DB映射通信区
添加全局 DB如 DB_RobotIOSTRUCT// PLC → Robot (Output)StartRobot : Bool; // 位 0.0SpeedSetpoint : Int; // 字节 2-3PositionOffset : Real; // 字节 4-7// Robot → PLC (Input)RobotReady : Bool; // 位 8.0CurrentPosition : Real; // 字节 10-13
END_STRUCT将 DB 变量映射到通信区StartRobot : %Q256.0
SpeedSetpoint : PQW258 // Word 地址 258
PositionOffset : PQD260 // DWord 地址 260
RobotReady : %I256.0
CurrentPosition : PID266 // DWord 地址 266步骤 2配置 S7-PLCSIM Advanced V5.0
2.1 启动虚拟 PLC
在 TIA Portal 中点击 “开始仿真” → 选择 S7-PLCSIM Advanced。在 PLCSIM Advanced 中 创建新实例 → 选择 PLC 型号与 TIA 项目一致。设置虚拟网卡选择 “PLCSIM Virtual Ethernet Adapter”Windows 网络连接中可见。
2.2 验证 PLC 运行状态
下载硬件和程序到虚拟 PLC。确保 PLC 进入 RUN 模式通信接口显示绿色连接状态。 步骤 3配置 ABB RobotStudio
3.1 创建虚拟工作站
打开 RobotStudio → 新建工作站。选择机器人型号如 IRB 2600和控制器Virtual Controller。
3.2 安装 GSDML 文件关键
从 ABB 官网下载机器人 GSDML 文件如 ABB_IRB2600_V2.33.xml。在 RobotStudio 的 Controller 选项卡中 打开 PROFINET Configuration → 导入 GSDML 文件。
3.3 配置 PROFINET 从站
设置机器人控制器为 PROFINET Device 站名称ABB_Robot与 TIA 中一致。IP 地址192.168.0.2子网掩码 255.255.255.0。 配置通信模块 添加输入模块PLC → Robot长度 16 字节映射到 TIA 的 Q256。添加输出模块Robot → PLC长度 16 字节映射到 TIA 的 I256。
3.4 映射信号到机器人程序
在 RobotStudio 的 I/O System 中创建信号Signal Name | Type | Module Address
------------------------------------------
diStartRobot | DI | Input Byte 0, Bit 0
aiSpeedSetpoint | AI | Input Byte 2-3 (Int)
aiPositionOffset| AI | Input Byte 4-7 (Real)
doRobotReady | DO | Output Byte 0, Bit 0
aoCurrentPos | AO | Output Byte 10-13 (Real)步骤 4建立虚拟网络连接
4.1 配置 Windows 虚拟网卡
打开 Windows “网络连接” 设置。将 PLCSIM Virtual Ethernet Adapter 和 RobotStudio 虚拟控制器的网卡 设置为同一子网 IP: 192.168.0.100仅用于诊断避免冲突。
4.2 验证通信链路
在 TIA Portal 的在线诊断中查看 PLC 是否识别到机器人设备站地址 2。在 RobotStudio 的 PROFINET 配置中检查控制器状态是否为 “Active”。 步骤 5测试通信功能
5.1 布尔量测试Bool
PLC → Robot 在 TIA Portal 监控表中置位 DB_RobotIO.StartRobot → 在 RobotStudio 查看 diStartRobot 是否变为 1。Robot → PLC 在 RobotStudio 强制 doRobotReady 为 1 → PLC 中 DB_RobotIO.RobotReady 应变为 True。
5.2 数字量测试Int
在 PLC 中写入 DB_RobotIO.SpeedSetpoint : 1500 → 机器人端 aiSpeedSetpoint 值应变为 1500。
5.3 模拟量测试Real
在 PLC 中写入 DB_RobotIO.PositionOffset : 12.5 → 机器人端 aiPositionOffset 值应更新为 12.5。 故障排查
问题现象解决方案PLC 无法识别机器人设备检查 GSDML 版本兼容性、IP 地址和站名称一致性信号值不更新确认 PLC 处于 RUN 模式通信区映射正确RobotStudio 显示通信超时关闭 Windows 防火墙检查虚拟网卡绑定模拟量传输精度错误确保双方 Real 数据类型格式符合 IEEE 754 标准 最终效果
PLC 通过虚拟 PROFINET 网络控制机器人启停布尔量。实时调整机器人速度数字量和位置偏移量模拟量。机器人反馈运行状态和当前位置到 PLC。 通过此教程您可以在 完全虚拟化环境 中验证 PLC 与机器人的通信逻辑大幅降低现场调试风险。如需进一步扩展可添加 HMI 画面或连接物理 PLC 进行混合测试。 注操作前请确保所有软件许可证有效虚拟网卡驱动安装正确。
