流程
UniSafePLC程序是一个图形化程序软件，用于为SAF系统创建基于可编程逻辑控制器的监控程序。使用该设备可实现对驱动电机的可靠监控。已经证明，下述流程对SAF设备最为有效，但并非强制要求。
通用信息：
该程序需要编程所用电脑上注册的用户具备写入权限和读取权限。可以管理员身份运行该应用程序。若非如此，则无法获得某些受限文件夹的访问权限。缺少访问授权可能会对功能图中的故障排除产生不良影响，或在逻辑图保存至权限受限的目录时引发问题。
拥有管理员权限时，在UniSafePLC中修改项目将不受任何限制。
通用工作流程
从库中或工作界面菜单选项中拖动符号，将其插入到选定的平面图或图表中。若操作可行，该元素会自动在工作界面添加一个块。建议的工作步骤与驱动桥规划安全‑相关监控系统时应考虑的因素相对应。
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“拖放”
插入块或设备最简单的方式是“拖放”。
“拖放”的基本步骤如下：
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将指针设备移动到目标对象处。
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按住鼠标键或指针设备按键“抓取”对象，按下Esc键可取消操作。
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使用指针设备将对象“拖动”至目标位置。
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松开按钮即可“放置”对象。
创建应用程序请按以下步骤操作：
选择需要编程的设备类型：
UniSafePLC启动后或创建新的端子图后，会出现一个空白的工作界面。所有可用设备均存于库中。单击相应模块后，描述窗口会显示以下文件：编程接口、数字输入/输出、输出端、输入端等。可通过“拖放”操作添加所需模块。
图 50：设备描述
如需继续此流程，必须选定一个主站设备。
添加从站设备：
若端子图中已添加主站设备，则须在浏览器树中选择从站设备以添加次级设备。否则，主站设备会被替换。在替换主站设备前，程序会弹出警告信息。
图 51：从站设备的选择
注意：鉴于涉及的资源及其在程序环境中的管理要求，不建议后续更改设备类型。
以下属性窗口可用于每个输入集群，以分配名称并选择参数“循环时间”，在“循环时间”设置中可选择4/8/12/16毫秒。
图 52：设备的属性窗口
在端子图中固定外围设备
“端子图”下会显示一个简化图，其中包含了SAF系统的选定设备、编码器、输入端和输出端。必要模块插入后会自动链接。
建议采用以下流程：
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在浏览器的浏览器树中选择对应类型的外围设备（主站设备或从站设备）。
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从库中选择输入或输出块
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对于具有速度和位置监控功能的从站模块，必须定义编码器及其参数。
注意：红色符号表示存在未完成设置。
图 53：含缺失设置的确认按钮（红色）
对于具有模拟量处理功能的模块，必须对接口进行设置。
通过库中的“输入”文件夹可选择输入模块及外围模块（确认按钮、门控装置、急停按钮、安全光幕等）。
图 54：通过库选择输入元素
以相同方法添加必要的输出模块（半导体、继电器等）。
接线图展示了传感器与执行器通过指定接口进行连接的方式。选定必要外围设备后，将其接入系统。
注意：插入输入或输出块元素时，无需像功能图中处理功能块那样手动将其连接到设备。这些连接将在端子/接线图中自动完成。
功能图中外围设备的定义
功能图显示了逻辑模块及其相互连接情况。尚未纳入功能图的外围设备用绿色箭头标记。该箭头表示可以将这些元素拖拽至功能图中并插入其中。
图 55：插入输入模块
功能图中监控功能与逻辑模块的定义
功能图显示了逻辑模块及其相互连接情况。
功能图的编程通过以下组件实现：
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逻辑元素与处理元素。
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定时器、触发器（触发元素）及端子块。
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驱动监控用监控模块（仅当已定义相应传感器时方可实现驱动监控）。
选定后，各必要模块将实现互连。
为此目的，请将光标拖动至“起始接口”上方。使用鼠标左键单击起始接口。通过双击操作，起始接口将与“目标接口”建立连接。更多信息，请参阅第4.6.8章“电路”。
图 56：信息窗口
监控程序的编译
编程完成后，功能平面图被编译并转换成机器‑可读格式。
该流程包含以下步骤：
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检查功能图中是否存在未连接的接口
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核查监控功能的极限条件
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检查脉冲数是否通过交叉‑连接正确分配
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为模块创建可传输的操作程序
通过单击设备接口将程序传输至安全模块
当设备接口的对话窗口开启后，软件将自动编译程序。程序传输过程包含以下步骤：
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设置COM‑输出端或设置IP‑地址
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自动程序传输（IL编程语言代码）
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输入密码。与安全模块的序列号相对应（仅当采用TCP/IP ‑连接时执行）
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在安全模块中进行程序测试
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生成验证报告及完成配置验证
网络平面图
在安装和编程网络前，建议先制定FSoE网络规划图。
制定FSoE网络规划图需要完成以下步骤：
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确定FSoE主站及其直接连接元素（如输入输出模块、编码器）
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确定FSoE从站及其直接连接元素
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确定EtherCAT主站（->SAF）
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确定EtherCAT从站
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确定FSoE网络结构（FSoE网络结构与EtherCAT网络结构一致。）
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确定网络参数
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模块地址（网络中唯一状态编号；在 UniSafePLC中插入设备后会自动分配。）
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地址（主站=0，从站按顺序依次编号）
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连接ID（协议中可自由选择且唯一状态编号，用于确定通信顺序）
确定网络结构及其参数后，可通过UniSafePLC对网络进行编程。
确定参数时请同时参考SAF安装手册、模块数据文件、额定值数据文件及制造商规范。
网络编程必须遵循或参考UniSafePLC编程手册。
下文仅描述UniSafePLC 编程手册的补充步骤 —— 这些步骤结合UniSafePLC 编程手册要求，是在UniSafePLC程序中映射网络以及对主站SAF和从站模块——也包括第三方公司生产的模块进行编程所必需的步骤。
FSoE网络故障可能导致安全功能丧失或受损。
注意：
参数分配错误或设置不当可能引发网络故障（例如输入数据丢失或延迟）。
接下来通过“车间门”这个示例说明SAF系列的操作方法和参数设置流程：
示例：车间门
我们的示例涉及两个相邻车间（13号车间和14号车间），其中FSoE从站管理数据并将数据传输至远程部署于12号车间的FSoE主站。
13号车间和14号车间之间设有一个自动门，其位置通过一个（非安全）正弦‑余弦编码器（轴）和位置开关（ (开关接入数字量输入）进行监控。此外，只有当中央入口道闸关闭（通过EtherCAT从Keba从站获取的外部数据）后，大门的操作权限才能释放。
车间里的FSoE从站使操作人员能够申请开门 ；当然，还可以通过急停按钮申请停止关门 。
部分模块被集成安装在不同车间的开关柜中。开关柜 通过EtherCAT电缆相互连接。
13号车间里安装了一道安全光幕 用于断开连接（防止碰撞）。
示意图：
图 57：示例 - 草图
此外，在最理想的情况下，道闸才可以放行（通过从站输出端实现）。主站和从站之间的数据传输通过FSoE实现。
FSoE网络平面图：
图 58：FSoE 平面图
单元/网络组件选择
在启动UniSafePLC程序后，首先需要从“库”中选择适合的SAF型号——通过将其拖动至主窗口（例如：SAF1000），进入“端子图”标签页。
通过属性窗口（右下角），可以确定所选单元的参数（例如FSoE诊断、连接ID等）。
属性窗口
图 59：主站的选择
例如，这里插入一台 SAF1000，并输入以下参数：
逻辑设备地址： 0 （可选择–参见平面图）
周期时间： 16毫秒 （取自数据表）
本地网络： EtherCAT （EtherCAT连接至中央计算机）
序列号： 4 （单元背面）
插入FSoE主站单元后，会自动显示从站单元（FSoE和EtherCAT）的选择文件夹（之前该文件夹处于隐藏状态）。
随后可添加用于轴监控和输入输出的从站单元。在同一窗口中也可选择该单元的输入和输出通道。此处无需对FSoE与EtherCAT进行区分。–通过参数设置实现差异化区分。
用于‑轴数据读取的从站：
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SSB... （安全传感器箱——读入6路BBH编码器数据）
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SDU… （安全驱动单元——读入1路BBH编码器数据）
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增量式编码器 （读入1路BBH编码器数据）
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SDC （读入外部编码器数据（可选编码器）Keba）
用于输入输出的从站：
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倍福EL系列… （倍福输入输出单元）
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SIO-… （安全输入输出–BBH输入数据与输出数据）
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SDC （读取Keba输入输出数据）
图 60：轴和 I/O 从站设备的选择
注意：这些单元是预先定义的，可在安装UniSafePLC时使用。用户可自行插入其他单元（详见下文）。在接线图中，对每个集成单元都会生成专用图纸。
图 61：每台设备一张工作表
根据示例，已插入以下从站单元：
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SDU -自动门控– 13号车间1号开关柜 –BBH
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SIO - 门背面 – 13号车间4号开关柜 – BBH
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SIO - 自动门控 – 14号车间开关柜 – BBH
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SDC - 中央道闸数据读入 – Keba
图 62：设备选择
单元/网络选项的FSoE设置
FSoE主站自动设置为FSoE且预设地址为0（不可更改）。
在主站设备的“属性”窗口中可启用或禁用“关闭FSoE诊断”功能。
“关闭FSoE诊断””意味着FSoE连接错误不会在模块上触发报警消息。
可选现场总线接口
SAF1010型号可配置额外的现场总线接口。
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首先必须在单元中选择“本地网络”设置。
图 63：网络选择
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随后，在浏览器窗口“本地网络”中，可以单击“现场总线EtherCAT”图标，即在“属性”窗口中更改设置。在“属性”窗口中，可以选择新增的“网络类型”。
图 64：EtherCAT 网络
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若已插入从站单元，则必须在/可以在“属性”窗口的FSoE区域中设置FSoE属性。为此，需要再次用鼠标选择/单击对应的从站单元。
图 65：从站设备的 FSoE 设置
可设置以下数据：
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从站单元地址（编号）
→用于确定FSoE网络中的从站排序。
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看门狗时间（单位：毫秒）
→用于确定每个单元的最大允许延迟。
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连接ID（编号）
→用于确定通信分配（协议）。
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配置文件
→用于确定FSoE配置文件
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配置类型（如有）
→用于确定配置类型–可选择“FSoE应用参数”或“基于SRA的CSOE”
图 66：从站设备的 FSoE 选项
确定各单元的输入输出通道
选定单元后，其输入输出通道将在UniSafePLC的“接线图”标签页中确定。
图 67：插入 I/O 元素
从“库”（窗口右上角）选择输入元素或输出元素，并将其拖动至主窗口，即可完成元素添加。
因此，通过查询窗口可确定该元素应（自动）连接到哪个单元。
图 68：分配给每台设备的另一示例
在接线图中，元素与单元输入/输出通道的连接将自动完成。
注意：
UniSafePLC的这种分配方式必须通过相应接线来实现。该单元会进行相应编程，并在必要时切换至故障模式。
本示例中已确定好所需的输入与输出通道，现将其参数配置如下：
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主站配备启动按钮和辅助按钮、急停按钮、复位按钮、2个输出通道
图 69：插入的 I/O 元素（主站）
此项分配需针对包括所有从站在内的每个模块单独完成。
注意：从站设备的输入和输出通道不能在主配置中连接！
必须为此目的创建一个新文档。（相关说明见第 4.4.7章）
从站配置
输入输出通道分配需在新文档中为每个从站单独设置–此处以从站1为例：
在配置从站输入输出通道前，需在FSoE主站配置界面再次用鼠标单击对应的从站设备。此时属性窗口会弹出，即可选择相应配置文件。
图 70：FSoE 主站配置中的从站配置文件设置
配置文件随即显示在库窗口中（左侧）。此时，将对应的从站配置文件拖入功能图中即可。
图 71：功能图中的从站配置文件
注意：
对于SMX、SDU和SAF从站模块，输入输出通道分配需单独设置。（后续步骤见第4.4.7.1章）。对于无法自由配置的从站，仍然可以在主站配置界面中执行相关配置。（见第4.4.7.2章）
创建从站配置文件
在FSoE主站配置中创建从站配置文件后，打开一个新文档。添加一个从站设备并将其作为主站（主站>SCU-x（模块化）>SCU从站），随后定义输入输出元素。
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本示例：从站1配备急停按钮、启动/复位按钮、安全光幕 + 4 个输出通道（继电器 + 半导体输出，对应2个开关柜，每个开关柜各配置1个信号灯）。
图 72：新文档> 接线图> 插入的 I/O 元素（从站 1）
（安全）功能可在“功能图”标签页中确定。（见第4.5章）
图 73：确定从站 1 的安全功能
图 74：在 FSoE 从站（从站 1）中创建安全的 F-bus 输入和输出
在F-bus配置文件中，最多可灵活创建12字节的数据空间。
注意：数据宽度是指FSoE主站配置中的从站配置文件，可用字节数限制为40位输入/输出。
元素连接关系同样被采用并显示在端子图中：
图 75：含元素的端子图 – 从站 1
注意：
标红单元仍存在尚未使用的元素。
左侧浏览器窗口中标红的元素尚未被使用。
注意：
必须使用“浏览”窗口中所有可用元素（含标红元素）或将其纳入配置。若存在未使用元素，UniSafePLC在编译时会产生错误，并显示对应的错误消息。
其他从站需按相同方式完成分配：
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在本示例中：从站2：2个按钮（启动） + 4个急停按钮‑ + 2个开关（道闸 + 信号灯）
从站3：1个按钮（启动）+ 2个急停按钮‑ + 2 个开关（继电器，用于切断其他功能）
对于带编码器接口的单元，还需对这些编码器接口进行配置。为此，可从“编码器”文件夹的库中选择编码器的版本。
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本示例：正余弦编码器 + 未连接
FSoE主站中从站的配置
当从站配置文件创建完成后，可以在FSoE主站配界面中调整从站配置文件的FSoE输出输入通道。为此，需要在配置文件的输入输出通道添加连接点。连接点的命名由配置文件的块名称组成。可以选择在接口属性中修改名称。
图 76：从站配置文件视图（在FSoE 主站配置中）
图 77： FSoE 从站文档（从站 1）中 FSoE 输入和输出的配置文件创建已完成
从站配置文件类型
从站配置文件可根据对应的待参数化应用程序结构进行配置。
用户专用FSoE从站模块的配置文件在配置中固定预设，且基于对应的ESI文件生成。
SDU模块的配置文件可基于应用程序进行配置，默认数长度设置为12字节。
注意：
部分固件版本支持16字节FSoE数据传输。
配置文件的定义在SDU模块中完成，用户可进行自主配置：
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逻辑数据
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二进制数据长度以字节为单位（1字节至12字节）
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对应输入/输出数据的配置
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过程数据
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配置过程数据，如安全速度、安全位置等，数据长度为16位、24位或32位。
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过程数据仅支持配置为输出数据。
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配置完成后，用户可以通过 SDU 配置界面中的“导出配置文件”按钮将已创建的配置文件导出为.pak 格式文件，并将其导入SAF配置（FSoE主站文档）中。
在FSoE主站文档（SAF配置）中从站设备属性中，此时会显示已创建的配置文件并可供选择。（见图78）
图78 FSoE主站文档——已创建从站配置文件的选择（以SDU从站为例）
注意：
16字节F数据的配置文件仅适用于固件版本5.1.3.x及NetX V1.15以上版本。
可将该配置文件插入功能图中并使用。
根据配置文件类型，SDU配置文件包含关于轴位置和速度的附加接口。