工业CPS:3D仿真、IEC61499与OPC - UA的融合应用
1. EnAS测试台概述
新的EnAS系统是之前测试台的升级版,具备六个传送带、两个千斤顶工作站、两个抓手和十个光学传感器。该系统可依据制造产品的不同,按不同顺序动作。当前配置下,装有制造好的罐子的托盘部分在三条不同传送带上运输。六个分布式nxtControl设备可连接有线或无线网络,便于评估集中和分布式应用架构。
传送带由电机驱动,使托盘顺时针移动,通过选择性切换传送带部分,托盘可在各装卸站停止。每个托盘有两个小槽和两个大槽,小槽放罐子,大槽放盖子,罐子和盖子组合成封闭包装,每个托盘最多运输两个铝罐及其盖子。升级后,传感器和执行器的输入输出连接到六个nxtSDSMini分布式设备。
2. CIROS中的仿真与建模
- 模型创建 :子系统的3D模型使用西门子的Solid Edge ST9创建。在Solid Edge中,子系统是一个装配体,组件是装配体中的零件。整体系统通过定位各子系统组装而成,3D模型精度在2mm以内,部分模型从制造商目录获取,提高了建模速度,且适度跳过了一些细节,降低了计算要求。
- 仿真过程 :系统建模完成后,利用CIROS的现成库模型开始仿真。首先将3D模型导出为step格式用于CIROS,测试nxtStudio与软件产品的OPC连接,在CIROS中需OPC客户端和带信号的执行器进行测试。通过分布式逻辑控制模拟PLC调试完整的仿真模型,并在调试中对传感器进行最终调整。
- 与物理系统对比 :与物理系统的对比