[发明专利]集成Tango设备服务的嵌入式运动控制器

说明书

本发明公开了一种集成Tango设备服务的嵌入式运动控制器，其特征在于，基于PC的运动控制器，其上嵌入部署有PLC控制程序、OPC‑UA服务以及Tango设备服务；其中，所述运动控制器上的Tango设备服务通过Tango软件总线与远程控制计算机的控制应用服务程序建立通信链路，以进行数据交换。本发明提供一种集成Tango设备服务的嵌入式运动控制器，在其内部设计部署电机对象的设备服务化，实现电机对象控制程序、设备服务程序的一体化设计、调试、部署。

技术领域

本发明涉及运动控制系统的集成管理。更具体地说，本发明涉及一种用在大规模现场设备(如电机)的控制、管理中的集成Tango设备服务的嵌入式运动控制器。

背景技术

基于PC的运动控制器越来越多的应用在运动控制系统中，一方面带来成本的降低，另一方由于自带操作系统，可以部署软件服务程序,更利于自动化技术和IT技术的融合。在基于PC的运动控制器中，通讯服务程序(OPC-UA服务程序以及大科学装置常用的Tango服务程序)可以驻留在现场控制器中，与现场控制程序一起调试、部署，对外提供统一服务调用接口，提高控制系统的现场部署、调试时间。

传统的运动控制器，由于本身软硬件的限制，只能提供通讯协议级别的访问接口，远程通讯服务程序和控制应用程序驻留在远程控制计算机上，现场控制对象进行在线调试、升级调试时，需要占用大量的现场调试时间，影响系统的整体调试部署效率。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种集成Tango设备服务的嵌入式运动控制器，基于PC的运动控制器，其上嵌入部署有PLC控制程序、OPC-UA服务以及Tango设备服务；

其中，所述运动控制器上的Tango设备服务通过Tango软件总线与远程控制计算机的控制应用服务程序建立通信链路，以进行数据交换。

优选的是，所述Tango设备服务通过OPC-UA服务访问运动控制器中的数据信息，OPC-UA服务通过远程ADS通讯协议与PLC控制程序进行数据通信。

优选的是，还包括对运动控制器的软/硬件运行环境进行确定，以及对PLC软件电机对象OPC-UA服务接口、设备服务软件电机接口进行配置。

优选的是，所述PLC软件电机对象OPC-UA服务接口配置包括对PLC程序中对接口变量的定义，以及对OPC-UA通讯属性的声明。

优选的是，所述PLC软件以单电机为基本对象，单电机控制功能块FB_AxisXXX数据接口包括命令数据Cmd、状态数据State；

其中，内部控制子程序循环执行，循环读取命令数据Cmd，以输出状态数据State且控制命令数据Cmd的所有Boolean控制命令采用上升沿触发模式。

优选的是，在设备服务软件电机接口配置中，电机设备服务程序通过OPC-UA服务程序读取PLC软件电机对象的接口变量标签，基于Tango软件框架实现电机设备服务；

其中，电机对象设备服务接口包括Device Properties、Commands和Attributes三类；

PLC软件电机对象的Cmd接口的控制命令标签、命令参数标签与电机设备服务的Commands和Attributes接口对应；

PLC软件电机对象的State接口数据标签与电机设备服务的Attributes接口对应。

优选的是，所述Device Properties接口包含电机所在控制器地址及控制器中电机位置信息，以通过Device Properties接口确定电机所在控制器及控制器中电机的单元号和轴号；