基于飞腾平台的全栈国产运动控制平台解决方案

  • Bootstrap 行业: 制造, 能源, 交通, 电力, 教育

  • Bootstrap 技术: 工控技术

行业痛点:

工业控制作为现代工业的核心,就像是工业体系的智慧大脑与神经系统,掌控着每一个关键步骤。同时,随着 新型工业化的发展,以及当前面对的严峻复杂的国际形势,也需要从根本上解决工业控制核心技术“卡脖子”问题。工业运动控制平台软件,作为重要的控制类工业软件,目前国内主流应用为基于Codesys等国外品牌软件开发应用,在工业机器人、数控机床等领域应用广泛应用。

在我国一些重点行业领域的关键设备中,运动控制平台软件的可持续迭代发展尤为重要,亟需基于自主的控制平台设备,结合工艺设备的关键参数进行软件功能的开发和调优,以保障我国运控领域关键设备的安全运行。


方案详情:

基于飞腾E2000平台,奥特思公司结合自身的AnyControl可编程系统和国内自主工业操作系统望获os,打造形成了全栈自主的运动控制平台解决方案。

控制平台处理器芯片:飞腾E2000Q

操作系统:望获OS

IEC61131-3可编程系统:AnyControl

基于对工业控制可编程技术与标准的深度理解,北京奥特思技术有限公司遵循IEC61131-3(GB15969.3)标准自主研发的AnyControl可编程控制平台,可用于自动化控制的工业可编程软件系统,行业用户可基于飞腾ARM平台控制硬件设备结合AnyControl可编程平台,搭建完成全栈自主的工控系统与产品。AnyControl作为自动化控制系统解决方案,可以集成逻辑控制、运动控制、工业通讯协议、物联网通讯协议、人机界面、工业视觉以及行业应用算法等,并进行统一编程和调试;同时具备支持PLCopen标准的Motion Control库,运动控制库和代码做到原生自主、可按需更改定制。

AnyControl可编程平台主要功能

  • 跨平台性:IDE和runtime均可以跨平台运行,支持全国产化生态
  • IEC61131-3标准编程语言:支持梯形图LD、功能块图FBD/CFC、顺序功能图SFC、结构体文本ST、指令集IL
  • 加载高级语言动态链接库:支持IEC61131-3标准编程语言对C/C++等高级语言动态库的加载和调度
  • 灵活的数据组态:变量名支持中文和英文,支持数组、结构体、功能块和枚举,扩展支持指针类型。
  • 多核与多任务调度:支持任务分配在多核运行,支持多种任务类型(任务类型:周期触发、事件触发、自由运行和中断触发等)。支持多种多任务间同步方式:事件、互斥量、信号量。
  • 双机热备冗余:支持控制器双机热备冗余,冗余通讯基于UDP协议,支持双/单冗余通讯链路。
  • 文件操作:支持类似C语言的标准文件和文件夹操作接口,PLC中应用IEC61131-3五种语言即可实现对文件和文件夹的操作。
  • 开放的通讯协议:支持多种工业通讯协议,便于与南北两向设备互联互通。

1)Modbus RTU主/从

2)Modbus TCP 主/从

3)CANopen 主/从

4)EtherCAT 主

5)ProfiNet 主

6)Ethernet/IP主/从

7)OPC UA 客户端/服务器

8)Socket通讯(TCP/IP、UDP)

9)可定制拓展的协议

  • 多PLC间便捷通讯:多PLC间通讯可以基于变量名称,并可通过IDE进行统一的编程和调试。

  • 丰富的编程调试手段:支持在线变量读写、变量趋势显示、变量值强制、断点调试、在线仿真

  • 在线更新程序无扰:支持在线更新PLC程序对现场无扰动,包括支持连续版本和非连续版本的在线更新程序对现场控制无扰


方案实施效果:

运动控制平台实现如下功能:

  • 支持100us-8ms运动控制周期,最多支持128轴
  • 支持轴的可视化配置
  • 支持64级运动缓存,运动衔接模式Buffered modes

     Buffered、BlendingPrevious、BlendingNext、BlendingLow、BlendingHigh

支持PLCopen标准的Motion Control功能:单轴速度、绝对和相对位置控制;电子齿轮和电子凸轮;多轴运动叠加;直线插补、圆弧插补、螺旋线插补、球弧插补;位置捕捉;追剪、飞剪;回零点。

基于运动控制平台,应用直线插补和圆弧插补等功能,绘制的平面图形如图所示:


成功案例:

在某电力行业用户、某能源集团用户、某运动控制领域头部用户开展合作应用。


相关产品:

AnyControl工业可编程软件系统


支持CPU平台:

飞腾腾珑E2000


伙伴信息:

北京奥特思技术有限公司
http://www.auto-studio.com.cn

北京奥特思技术有限公司是国内一家提供国产化IEC61131-3可编程系统的供应商,致力于为用户提供先进的逻辑控制、运动控制和现场总线协议转换的自动化软件解决方案。公司对标全球先进的IEC61131-3可编程系统提供商,填补了中国自动化控制底层核心技术的空白,为广大用户提供自主可控且标准化程度高、易用性好的产品及服务。公司研发团队本土化.

公司产品和服务具有以下特点:

  • 自主开发安全可控 系统基于开源工具链自主开发,不包含第三方不可控组件;
     
  • 适配国产生态环境 可以运行于并不限于国产操作系统和国产处理器芯片;
     
  • 多核与多任务调度 支持处理器多核任务分配,支持基于优先级的多任务调度;
     
  • 五种标准编程语言 系统支持IEC61131-3描述的五种编程语言(LD、FBD、ST、SFC和IL);
     
  • 高级语言程序扩展 支持用户编写C/C++代码集成到运行时系统,扩展IEC61131-3标准编程语言
     
  • 用户逻辑运行有效 采用执行效率高的编译型(非解释运行)技术,将用户逻辑直接编译成可执行的机器码;
     
  • 协议标准开放度高 支持主流的现场总线和OPC UA协议,并可根据用户需求快速增加总线协议;
     
  • 集成运动控制功能 支持PLCopen标准的运动控制功能;
     
  • 程序调试手段丰富 提供丰富的程序调试方法,包括断点调试、调用栈、交叉引用、变量读写、强制、监视列表、趋势图等;
     

定制服务有效灵活 掌握核心技术的本土化研发团队可为用户提供有效便捷的产品定制服务。