Ethercat設(shè)備數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)opcua項目案例

1 案例說明

1. 設(shè)置網(wǎng)關(guān)采集EtherCAT設(shè)備數(shù)據(jù)

2. 把采集的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成opc ua協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)給其他系統(tǒng)。

2 VFBOX網(wǎng)關(guān)工作原理

VFBOX網(wǎng)關(guān)是協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)，是把一種協(xié)議轉(zhuǎn)換成另外一種協(xié)議。網(wǎng)關(guān)可以采集西門子，歐姆龍，三菱，AB PLC，DLT645，DLT698電表，modbus rtu tcp，環(huán)保的HJ212協(xié)議，opc ua和opc da，電力的IEC103 IEC104， IEC61850等，以及EthernetIP，Profinet IO，CCLink，EtherCAT現(xiàn)場總線協(xié)議，bacnet，MQTT，mysql，sqlserver數(shù)據(jù)庫。不同型號的網(wǎng)關(guān)支持不同的協(xié)議，具體支持的協(xié)議參考網(wǎng)關(guān)側(cè)面標(biāo)簽上的型號。依托500多種型號的網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品，可以實現(xiàn)多種不同協(xié)議之間的互聯(lián)互通。 網(wǎng)關(guān)連接在不同協(xié)議的設(shè)備之間，就像一個“翻譯”，把一種設(shè)備支持的協(xié)議，轉(zhuǎn)換成另一種設(shè)備支持的協(xié)議，從而實現(xiàn)兩個不同協(xié)議的設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換。工作架構(gòu)如下：

3 準(zhǔn)備工作

1. 仰科網(wǎng)關(guān)。支持采集EtherCAT設(shè)備數(shù)據(jù)，opc ua協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)。

2. 電腦。IP設(shè)置成192.168.1.198，和網(wǎng)關(guān)在同一個網(wǎng)段。

3. 網(wǎng)線、12V電源。

4 獲取cat設(shè)備的點位信息

1. Cat設(shè)備IN口通過網(wǎng)線連接到電腦，關(guān)閉電腦上的其他網(wǎng)口

2. 關(guān)閉VS軟件

3. 打開cmd程序“命令提示符”，用管理權(quán)限運行。

4. 更改目錄到下圖所示的目錄。C:\Program Files\VFBOXStudio\Runtime\bin>

5. 輸入：EtherCATSlaveInfo.exe。回車。如果沒有獲取到設(shè)備信息，則重新安裝npcap軟件。運行正常，則輸出電腦上的網(wǎng)卡信息。

6. 選中和所連接網(wǎng)口對應(yīng)的device，如果不知道是哪個網(wǎng)口信息，可以都測試一下。如下所示： C:\Program Files\VFBOXStudio\Runtime\bin>EtherCATSlaveInfo.exe \Device\NPF_{E8BAD55C-B9A8-439D-9A1F-52A78912EC64} -map

7. 會顯示cat設(shè)備的map信息。 Slave:1 //設(shè)備ID Name:VAT vacuum valve Output size: 184bits Input size: 200bits State: 4 Delay: 0[ns] Has DC: 1 DCParentport:0 Activeports:1.0.0.0 Configured address: 1001 Man: 00000549 ID: 02010616 Rev: 00010001 SM0 A:1000 L: 128 F:00010036 Type:1 SM1 A:1080 L: 128 F:00010032 Type:2 SM2 A:1100 L: 23 F:00010074 Type:3 SM3 A:1d00 L: 25 F:00010030 Type:4 FMMU0 Ls:00000000 Ll: 23 Lsb:0 Leb:7 Ps:1100 Psb:0 Ty:02 Act:01 FMMU1 Ls:00000017 Ll: 25 Lsb:0 Leb:7 Ps:1d00 Psb:0 Ty:01 Act:01 FMMUfunc 0:1 1:2 2:3 3:0 MBX length wr: 128 rd: 128 MBX protocols : 0c CoE details: 2f FoE details: 01 EoE details: 00 SoE details: 00 Ebus current: 0[mA] only LRD/LWR:0 PDO mapping according to CoE : SM2 outputs // outputs是點位類型 addr b index: sub bitl data_type name [0x0000.0] 0x2300:0x02 0x20 REAL32 Target Pressure [0x0004.0] 0x2200:0x02 0x20 REAL32 Target Position //Target Position是點位名稱，[0x0004.0]是地址，REAL32是數(shù)據(jù)類型float [0x0008.0] 0x2401:0x14 0x20 REAL32 Pressure Input Digital Sensor 1 [0x000C.0] 0x2402:0x14 0x20 REAL32 Pressure Input Digital Sensor 2 [0x0010.0] 0x2002:0x00 0x08 INTEGER8 Control Mode [0x0011.0] 0x2F00:0x06 0x10 UNSIGNED16 General Control Setpoint [0x0013.0] 0x2F00:0x07 0x20 REAL32 Pressure Ramp Time SM3 inputs // inputs是點位類型 addr b index: sub bitl data_type name [0x0017.0] 0x2300:0x01 0x20 REAL32 Actual Pressure [0x001B.0] 0x2401:0x18 0x20 REAL32 Pressure Sensor 1 [0x001F.0] 0x2402:0x18 0x20 REAL32 Pressure Sensor 2 [0x0023.0] 0x2200:0x01 0x20 REAL32 Actual Position //Actual Position是點位名稱，[0x0023.0] 是地址，設(shè)置到網(wǎng)關(guān)中是0x23-0x17=12 （網(wǎng)關(guān)中填寫10進制） [0x0027.0] 0x2002:0x00 0x08 INTEGER8 Control Mode [0x0028.0] 0x2030:0x03 0x10 UNSIGNED16 Error Number [0x002A.0] 0x2F00:0x0D 0x10 UNSIGNED16 General Status [0x002C.0] 0x2F00:0x0E 0x10 UNSIGNED16 General Warnings [0x002E.0] 0x2F00:0x0F 0x10 UNSIGNED16 Extended Warnings End slaveinfo, close socket End program

5 設(shè)置網(wǎng)關(guān)采集EtherCAT數(shù)據(jù)

1. 安裝VFBOX Studio軟件。打開軟件后，點擊新建工程，設(shè)備類型選擇實際網(wǎng)關(guān)的型號?？蛇x的型號有：VB301-1100，VB301-1200，VB301-1400，VB302-2400，VB303-2400.

2. 點擊“新建設(shè)備”，驅(qū)動類型選擇如下。

3. 輸入設(shè)備地址：

4. 添加Target Position 標(biāo)簽。寫數(shù)據(jù)給EtherCAT設(shè)備

5. 添加Actual Position標(biāo)簽，讀取EtherCAT設(shè)備數(shù)據(jù)。

6. 配置完成后點擊菜單“下載”，把工程下載到網(wǎng)關(guān)里。

7. 點擊菜單“查看數(shù)據(jù)”，查看網(wǎng)關(guān)采集到的數(shù)據(jù)。

6 啟動opc ua協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)采集的數(shù)據(jù)

1. 在左側(cè)服務(wù)中選擇“OPC UA”，Enable設(shè)置成Yes。

2. 添加轉(zhuǎn)發(fā)的采集標(biāo)簽，并把工程下載工程到網(wǎng)關(guān)。

3. 在電腦上就可以用OPC UA client軟件從網(wǎng)關(guān)中讀取數(shù)據(jù)了。

7 安裝npcap

1. 到控制面板下，卸載已安裝的npcap，或者wincap軟件

2. Npcap程序在安裝目錄下的others目錄下。

3. 安裝npcap

8 案例總結(jié) 使用協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)可以很方便的實現(xiàn)不同協(xié)議的設(shè)備之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。大量節(jié)省了項目實施過程的時間成本，人力成本。VFBOX網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品都是工業(yè)級品質(zhì)，符合工業(yè)應(yīng)用的場景。只需要簡單的參數(shù)配置，可以很快完成設(shè)備和系統(tǒng)之間的連接。方案優(yōu)點：

1. 不需要修改設(shè)備里的程序。

2. 不影響設(shè)備原有的工作方式和功能。

3. 只需要簡單的配置就可以實現(xiàn)功能需求。

4. 設(shè)備長期穩(wěn)定工作。

5. 網(wǎng)關(guān)運行架構(gòu)如下