項目四

MCD虛擬調(diào)試任務二硬件在環(huán)虛擬調(diào)試任務目標1.掌握硬件在環(huán)虛擬調(diào)試的概念。2.掌握硬件在環(huán)虛擬調(diào)試的實現(xiàn)方法。3.能夠分析功能需求，完成硬件在環(huán)虛擬調(diào)試。任務二

硬件在環(huán)虛擬調(diào)試任務描述如圖所示，完成硬件在環(huán)虛擬調(diào)試，使物料分選裝置按照流程工作，金屬物料從前側(cè)滑落，非金屬物料從后側(cè)滑落。相關知識1.硬件在環(huán)虛擬調(diào)試(1)硬件在環(huán)虛擬調(diào)試的概念

硬件在環(huán)虛擬調(diào)試(Hardware-in-the-Loop，HiL)是指將PLC程序下載到真實的PLC設備中，在MCD中創(chuàng)建一個虛擬機電系統(tǒng)模型并賦予其運動屬性，真實PLC設備和MCD通過共有協(xié)議進行通信，以此完成對程序邏輯和設備的調(diào)試。(2)硬件在環(huán)虛擬調(diào)試的實現(xiàn)方法

本任務采用S7-1500PLC設備+OPCUA+NXMCD的解決方案實現(xiàn)硬件在環(huán)虛擬調(diào)試，如圖所示。其步驟分為三部分，分別是NXMCD配置、PLC組態(tài)以及程序編寫和OPCUA信號連接，其中OPCUA信號連接的步驟如圖所示。相關知識2.外部信號配置的創(chuàng)建相關知識2.外部信號配置的創(chuàng)建序號參數(shù)描述1添加新服務器添加MCD用于訪問OPCUA服務器端點的網(wǎng)絡地址，可以使用默認端口(opc.tcp://)手動指定新端口和節(jié)點名稱。注：首次添加服務器或更改證書時，會打開“新建應用程序?qū)嵗C書”對話框，如圖4-2-6所示，參數(shù)含義如表4-2-2所示。2刷新服務器狀態(tài)刷新所選OPCUA服務器的狀態(tài)。3刪除選定服務器刪除所選定的OPCUA服務器。4打開證書位置瀏覽并選擇安全證書以啟用與受密碼保護的外部軟件的接口。5服務器信息表從可用OPCUA服務器和端點的列表中選擇OPCUA服務器，狀態(tài)列顯示連接的用戶的授權(quán)狀態(tài)。6創(chuàng)建對列表的訂閱創(chuàng)建訂閱并將其添加到訂閱表中。7訂閱表控制優(yōu)先處理哪些時間敏感信號，使用以下內(nèi)容編輯訂閱。名稱：編輯名稱。間隔時間：設置信號的采樣率。要獲得支持最快發(fā)布間隔，請將其設置為零。壽命數(shù)：設置不接收響應的最大允許連續(xù)發(fā)布周期數(shù)。如果超過此數(shù)量，則訂閱將關閉。必須將此值設置為至少是持續(xù)活動數(shù)的三倍。持續(xù)活動數(shù)：設置沒有通知要報告給客戶端的連續(xù)發(fā)布周期所需的最小數(shù)量。如果滿足此數(shù)量，則會發(fā)送發(fā)布請求以通知客戶端訂閱仍處于活動狀態(tài)。優(yōu)先級：設置發(fā)送信號的順序。對于更重要的信號，設置更高的優(yōu)先級值。8更新時間指定每次通信傳輸之間的時間間隔。默認值在更新時間客戶默認值中指定。9查找在框中鍵入的文本搜索標記表，可以使用“大小寫匹配”和“匹配整詞”選項來優(yōu)化搜索。10顯示訪問類型根據(jù)選擇的內(nèi)存訪問類型過濾標記表。11顯示數(shù)據(jù)類型根據(jù)發(fā)送的數(shù)據(jù)類型過濾標記表。12全選勾選后選擇標記表中的所有標記。13標記表顯示服務器中可用的信號并選擇要映射的信號，在以下列中顯示標簽信息。名稱：顯示標記的名稱，包括標記的路徑。數(shù)據(jù)類型：顯示數(shù)據(jù)類型，例如Bool、Byte、Word、DWord、Dint、Real和LReal。IO類型：將標記標識為輸入或輸出。14從文件導入OPCUA標記導入CSV文件中定義的標記。15將OPCUA標記導出至文件將選定的標記導出到CSV文件。相關知識2.外部信號配置的創(chuàng)建序號參數(shù)描述1公用名指定證書的名稱。2組織指定負責證書的組織。3組織部門指定負責證書的部門。4地點指定證書使用的地點。5省/市/自治區(qū)指定證書使用的省/市/自治區(qū)。6國家/地區(qū)指定證書使用的國家/地區(qū)的兩字母代碼，中國的代碼為CN。7域名添加新域名：將域名添加到域名表中。默認情況下，添加本地計算機或系統(tǒng)名稱，可以雙擊編輯域名。域名表：顯示證書允許的域名。8IP地址添加新IP地址：將IP地址添加到IP地址表。IP地址表：顯示證書允許的IP地址，默認為127.0.0.1。9RSA密鑰強度選擇證書的RSA密鑰強度。10簽名算法選擇證書的簽名算法。11證書有效期選擇證書的有效期。相關知識3.信號映射的創(chuàng)建相關知識3.信號映射的創(chuàng)建序號參數(shù)描述1類型在下拉列表框中選擇要映射的信號類型。2所選類型的實例選擇列表根據(jù)所選不同的外部信號類型，出現(xiàn)對應的名稱和選擇列表。3設置打開外部信號配置對話框并創(chuàng)建新的配置。4范圍根據(jù)所選范圍選擇信號。5查找根據(jù)在查找框中鍵入的文本以及“大小寫匹配”和“匹配整詞”選項設置，搜索MCD信號或外部信號。6MCD信號表名稱：在MCD中創(chuàng)建時指定的信號名稱。適配器名稱：封裝信號的信號適配器的名稱。IO類型：輸入或輸出信號。數(shù)據(jù)類型：信號的數(shù)據(jù)類型。映射計數(shù)：MCD信號被映射的次數(shù)。所有者組件：保存信號配置的MCD組件。7外部信號表名稱：外部信號配置中指定的信號名稱。IO類型：輸入或輸出信號。數(shù)據(jù)類型：信號的數(shù)據(jù)類型。映射計數(shù)：外部信號被映射的次數(shù)。8執(zhí)行自動映射將具有相同名稱的MCD信號和外部信號進行自動映射。9映射信號表顯示MCD信號和外部信號之間建立的連接和以下信息。連接名稱：允許設置輸入和輸出之間的連接名稱，重命名連接不會重命