TE1420 TwinCAT 3 Target for FMI入門使用手冊

第6頁TE1420TwinCAT3TargetforFMI入門使用手冊TE1420TwinCAT3TargetforFMI入門使用手冊作者：趙遠航、袁英杰職務：技術(shù)支持工程師公司：BECKHOFF中國郵箱：yh.zhao@日期：2023.7.7摘要：使支持FMI標準的第三方建模軟件生成FMU模型，通過TE1420轉(zhuǎn)換成TcCOM模型被TwinCAT實時加載調(diào)用。附件：序號文件名備注歷史版本：免責聲明：我們已對本文檔描述的內(nèi)容做測試。但是差錯在所難免，無法保證絕對正確并完全滿足您的使用需求。本文檔的內(nèi)容可能隨時更新，如有改動，恕不事先通知，也歡迎您提出改進建議。參考信息：目錄1. 軟硬件版本 31.1. 倍福Beckhoff 31.1.1. 控制器硬件 31.1.2. 控制軟件 32. 概述 32.1. TE1420TargetforFMI 33. 安裝TE1420 33.1. 系統(tǒng)要求 33.1.1. Engineering_PC 33.1.2. Runtime控制器 43.2. 安裝步驟 43.3. 設置驅(qū)動簽名 43.3.1. 使用OEM證書對驅(qū)動進行簽名 43.3.2. 將OEM證書加入TwinCAT中 43.3.3. TwinCATRuntime首次加載TcCOM 54. 授權(quán) 54.1. Engineering_PC 54.2. Runtime控制器 55. 快速使用（以兩數(shù)求和為例） 55.1. 在Simulink中構(gòu)建模型 55.2. 將模型以FMU形式導出 65.3. 在TwinCAT中加載FMU 95.4. 用OEM證書對tmx驅(qū)動進行簽名 105.5. TwinCATXAE加載TcCOM模型 106. FAQ 136.1. ModelExchange和Co-Simulation的區(qū)別？ 136.2. 沒有g(shù)rtfmi.tlc如何處理？ 136.3. 求解器如何選擇？ 13

軟硬件版本倍福Beckhoff控制器硬件CX2020-0155控制軟件筆記本是基于TwinCAT3.1Build4024.32版本MATLABR2022a概述TE1420TargetforFMIFunctionMock-upInterface(FMI)是免費的標準，使不同仿真工具下的仿真模型之間進行轉(zhuǎn)換或耦合。支持FMI的仿真軟件允許以FunctionMock-upUnit(FMU)的功能進行導出或時加載，主要作用于ModelExchange或Co-simulation，前者將只生成模型，后者將一并導出模型對應的求解器使最終加載模型時將具有和原始開發(fā)環(huán)境相似。當導出FMU時，一些仿真工具提供將模型的功能描述為DLL文件或?qū)С瞿Ｐ凸δ艿脑创a，后者是TwinCAT將FMU導入方式，因此只有能導出源代碼的FMU才能被TwinCAT導入。安裝TE1420系統(tǒng)要求Engineering_PC和Runtime_PC要分開討論，Engineering_PC用于構(gòu)建FMU模型并導出，同時在TwinCAT工程開發(fā)環(huán)境中使用TE1420將FMU模型轉(zhuǎn)化成TcCOM組件，將其導入TwinCAT工程中，隨后將程序下載至Runtime_控制器中使整合了FMU功能的程序運行。Engineering_PCMATLABR2019a或更高MATLABCoder組件VisualStudio2017或更高安裝時勾選C++開發(fā)選項VS版本被XAE所支持TC4024.7或更高在安裝了C++的VS已安裝之后再安裝XAETE1420安裝包FMIKit-SimulinkCMakeRuntime控制器Win7、Win10、WinServer、TcBSDTC4024.7XAR或更高安裝步驟安裝VS，勾選C++開發(fā)安裝XAEFull安裝MATLAB安裝TE1420注意：如果先行裝了VS但是未勾選C++便安裝了XAE，需要將XAE卸載，安裝C++，再安裝XAE下載FMIKit-Simulink并解壓至C:\ProgramFiles\安裝CMake設置驅(qū)動簽名聯(lián)系倍福銷售部門獲取TC0008以獲得OEM證書，以下文檔將以已具有OEM證書繼續(xù)。使用OEM證書對驅(qū)動進行簽名使用TcSignTool工具對驅(qū)動進行簽名，其位于C:\TwinCAT\3.x\sdk\Bin\之中通過在命令行中鍵入tcsigntool/?或者tcsigntoolsign/?以高效了解軟件的使用。鍵入案例：TcSignToolsign/f“C:\TwinCAT\3.1\CustomConfig\Certificates\<OEM>.tccert”/p<password>“C:\TwinCAT\3.1\Repository\<path>\<Driver>.tmx”注：<OEM>為證書名，<password>為OEM證書的密碼。將OEM證書加入TwinCAT中在TwinCAT軟件的菜單欄中找到TwinCAT，鼠標左鍵單擊一下。之后點擊SoftwareProtection。單擊import選擇至對應的的OEM證書。TwinCATRuntime首次加載TcCOM每個XAR都有自己的信任OEM白名單，因此在將由TE1420導入的TcCOM模型加載至控制器當中使用時，需要驗證其對應的OEM是否在控制器的白名單中，首次加載會有報錯并自動生成一個注冊表文件：需要前往目標機的上圖\OemCertificates\目錄下，雙擊注冊表后重啟電腦。授權(quán)Engineering_PCTE1420TargetforFMI用于生成TcCOM模型和PLC功能塊，無試用版授權(quán)。Runtime控制器TF1420RuntimeforFMI被TC1300或TC1210所包含?？焖偈褂茫ㄒ詢蓴?shù)求和為例）在Simulink中構(gòu)建模型打開命令行窗口，鍵入下圖指令：打開Simulink窗口，構(gòu)建一個簡單的兩數(shù)求和的模型。將模型以FMU形式導出打開導航欄\建模\模型設置，選擇求解器為定步長，求解器選擇Ode1，步長設定為5ms。（重要）生成代碼中選擇以grtfmi生成，之后在FMI頁面勾選IncludesourcesinFMU。保存Simulink模型并命名為Adds。生成FMU模型。在TwinCAT中加載FMU運用FMI工具導入FMU模型，建議先點擊一次Restoredefaultsettings，隨后索引模型并修改對應的解釋器。用OEM證書對tmx驅(qū)動進行簽名命令行至TcSigntool所在的目錄根據(jù)前文生成的tmx驅(qū)動所在的系統(tǒng)位置鍵入命令行：TcSignToolsign/f"C:\TwinCAT\3.1\CustomConfig\Certificates\<OEM>.tccert"/p<password>"<filepath>\<driver-name>.tmx"模型運行在x64環(huán)境下則修改路徑至x64，運行在x86環(huán)境則修改路徑至x86tmx驅(qū)動經(jīng)OEM順利認證后會出現(xiàn)上圖的succeeded。TwinCATXAE加載TcCOM模型打開一個TwinCAT工程，于TcCOM處添加新項。每次加載建議點擊一次reload，選擇剛剛生成的Adds。注意：對于同個名稱模型的多次生成版本每次更新新版本，如，還是要執(zhí)行驅(qū)動簽名認證，對的認證無法自動擴大至，需要再次進行本文4.4的操作。為TcCOM分配Task，此Task周期與章節(jié)4.2中設定的時間一致，故為5ms。激活后，手動置輸入變量為2和4，可見到輸出為6。FAQModelExchange和Co-Simulation的區(qū)別？前者無需特定的求解器，其將使用host環(huán)境的求解器進行計算，后者需要指定求解器（如復雜的流體熱力學）并在導出FMU時將一并包含指定的求解器。沒有g(shù)rtfmi.tlc如何處理？每次打開MATLAB界面都需要激活FMIKit執(zhí)行命令行，參考本文3.3.1。求解器如何選擇？根據(jù)模型的復雜程度選擇求解器，本次測試選擇了ode1，如果在自建模型測試階段出現(xiàn)了錯誤可以嘗試選擇其他求解器。

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