PLC Connectivity for Automation Systems – MapleSim – Modeling and Simulation

与自动化系统的PLC相连接

将MapleSim模型连接到您的自动化平台,测试机器性能,调试PLC代码,为虚拟调试和数字孪生提供核心对象。

将PLC与MapleSim模型相连接的好处

MapleSim能够生成针对标准自动化平台快速高效的模型代码。将PLC软件与MapleSim模型相连,您可以:
  • 通过使用虚拟样机进行基于仿真的电机尺寸、PLC代码测试、逆运动学等,减少机器设计中的猜测。
  • 在调试新机器时,加快控制策略的开发周期。
  • 对需要快速仿真速度的系统进行实时PLC代码测试。
  • 为使用了自动化软件或MapleSim Insight的代码测试,提供3-D可视化的结果,以达到快速的视觉反馈。
Start building models quickly

与PLC相连的方式

通过以下方式将MapleSim模型与自动化软件相连:
  • 轻松地将您的模型转换为FMU(功能模型单元),以便无缝地集成到通用自动化平台,包括B&R Automation Studio,Beckhoff的TwinCAT和Rockwell Studio 5000。
  • 通过与基于codesys的系统兼容的开放标准EtherNet/IP工业协议直接连接您的自动化工具到MapleSim。
  • 自动生成ANSI-C代码S-Function元件,作为现有工具链的一部分整合到控制器中。
Maplesoft Technology works with Beckoff
TwinCAT
Maplesoft Technology works with Rockwell Automation
CodeSYS EtherNet/IP
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优化控制系统加快机器工作效率

使用MapleSim虚拟模型来提高控制代码效率,并以最高性能运行您的机器。
  • 针对虚拟机模型快速测试不同策略,开发优化后控制代码。
  • 在进行机器硬件升级之前,及时发现并解决不必要的振动或其他机器问题。
  • 获得您机器设备在不同的控制策略下,实时的、3-D可视化的工作状态。

通过MapleSim,您可以使用现有的控制器对一个新设计的虚拟模型来测试和优化性能。

  • 使用内置元件库和CAD导入工具箱轻松创建模型。
  • 运行和分析您的机器运动性能和执行能力。
  • 通过内置的分析工具,包括运动曲线和参数优化等工具,以达到您设备的理想工况。
  • 连接到您现有的兼容FMI的控制器开发工具链中。
  • 以更快、更简洁的操作,让您在几分钟内进行持续的设计迭代!
Optimize control systems to boost your machine CPM
Virtually debug PLC code for Automation Software

为自动化软件虚拟调试PLC代码

MapleSim精确的机器仿真为控制器设计提供了一个虚拟测试平台。

控制工程师可以对机器的虚拟样机运行虚拟PLC代码来进行测试和调试。

  • 在创建物理原型之前就开始控制器测试
  • See the results of code changes at an earlier stage before modifying physical hardware.
  • 安全的识别和定位代码错误或运动路径错误,不会伤害到硬件设备或操作人员。

控制器开发与机器设计同时进行,大幅缩短物理机器调试的时间,并且可以在机器设计最终确定之前更早地发现错误。降低成本,让您的客户对您按时按预算交付机器的能力更有信心。

您可以查看更多MapleSim接口工具,点击此处.

为虚拟调试和数字孪生开发数字模型

使用MapleSim创建您产品的虚拟数字模型,这是实现虚拟调试和数字孪生的第一步。

数字孪生是指实际物理产品的虚拟模型,它可以接收实时操作数据,并且以与物理产品相同的方式进行运行和反馈。数字孪生与预测诊断、设计更改和产品维护等方面息息相关。

数字孪生模型可用于产品生命周期的以下阶段:

Product lifecycle Infographic

机器设计
MapleSim模型作为一个虚拟样机,帮助设计师评估参数灵敏度和性能预估,帮助部件选型,如齿轮和电机。
机器控制
作为现代虚拟调试作为现代虚拟调试的重要组成部分,MapleSim模型为快速、准确的PLC测试,测试提供了精确的仿真,确保控制设计问题在到达客户现场之前能够得到解决。
机器运行
结合物理性能数据,MapleSim数字孪生模型还可以扩展应用到预测系统未来的行为。
运行IOT
使用基于云平台的数字孪生解决方案(如AWS IoT Twinmaker或Oracle IoT cloud Infrastructure)自动化运行数据更新,可以让您在工业系统和设施仿真中包含更多的流水线机器机组。这可以节省预测建模、实时故障检测和提高流水线吞吐量的成本。
使用MapleSim为您的机器建立数字孪生模型,能够帮助您分析生产过程,例如:

  • 评估性能并优化运行吞吐量
  • 部署虚拟传感器,评估难以测量的参数
  • 设备与控制器的资产监控及实时诊断
  • 预测性维护

阅读更多关于将MapleSim模型连接到Digital Twin平台以自动调试并向您的机器引入实时诊断的信息。



Maplesoft的工程解决方案团队可以指导您关于虚拟调试的应用,并创建属于您的数字孪生模型开发计划。

工业案例

Niigon注塑机 – 使用虚拟调试缩短周期时间

为了满足新的水平注塑机生产线的新性能要求,Niigon的工程师们面临着成本高昂的硬件升级问题,因为他们的机器已经部署在了客户现场。

通过使用MapleSim的虚拟调试技术,Niigon的工程师能够建模、分析和优化生产机器,而无需从客户现场移除硬件。Niigon在MapleSim中开发了一个基于仿真的模型,可以在更高的生产速度下复制他们在物理机器上看到的振动问题。在模型验证后,他们的控制工程师使用它作为虚拟测试平台来诊断他们的控制代码,这一切都不需要前往客户现场。

基于模型的控制测试是虚拟调试的一大优势,因为工程师可以只使用软件运行无数的场景,节省了数周的物理、现场测试,并防止对机器的损坏。

在实施了两大优化策略后,Niigon成功地将机器周期时间缩短了25%以上,并有效地消除了生产过程中的振动问题,而无需对硬件进行调整。

Niigon Machines
对我来说,这是非常有必要的。如果没有仿真,你永远无法发挥机械系统的最大作用。Marc Ricke, 控制工程和IT经理,Niigon Machines Ltd.
ABB Robotics
能够导出到Simulink®对我们来说非常重要,” Mikael Norrlöf说。 “我们能够无缝地将用MapleSim创建的模型集成到我们的测试环境中,而不需要修改我们已经建立的工作流。这是我们决定采用MapleSim创建模型的关键因素。
ABB Robotics -将数字机器人模型与现有自动化软件集成

ABB机器人事业部在全球安装了超过25万台机器人,其工程师了解设计和控制机器人机械手的挑战。他们的设计过程需要在仿真模型的帮助下进行严格的测试,如果使用的测试工具不能很好地进行交互,那么测试就会变得非常麻烦。

ABB是使用Simulink构建的复杂测试环境执行系统级测试。至关重要的是,MapleSim数字模型可以直接导出到Simulink®。这个功能是由MapleSim接口工具箱提供的,它自动从符号系统方程创建S-Function,从而创建紧凑和高效的代码。

ABB使用MapleSim开发了包括柔性关节、齿轮和动态摩擦在内的高真实度机械手模型,并且发现MapleSim的图形界面省去了他们推导和化简方程的需要,大大减少了建立机械手模型所需的时间。

使用MapleSim, ABB的工程师能够在相同的时间内创建多个模型。ABB能够显著减少他们的模型开发和测试时间,快速赶上进度并改进现有的工具链。

服务和解决方案


使用 MapleSim 附加专业模型库¬ 扩展您的建模领域和范围


Maplesoft工程服务团队可以为您提供专业知识和技术,以快速满足您的项目需求。专业服务包括产品设计验证和优化、模型/软件/硬件在环仿真所需的代码开发、分析和设计计算工具、定制化培训等。


Maplesoft的交钥匙工程服务解决方案提供了一种省心省力的方式帮助您实现您项目中的虚拟调试 — 不需要您的团队具有建模专家。