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“鸿科”工业自动化

本系列文章旨在帮助读者简要了解鸿科KPA Automation系统并快速上手使用MoDK，包括：鸿科KPA自动化、鸿科KPA MoDK介绍、鸿科KPA MoDK运行环境搭建测试与例程。本文档搭建的虹科KPA MoDK运行环境基于Win10，以C/C++为开发语言进行开发。

01鸿科KPA自动化操作系统

鸿科KPA自动化是一个完整的控制系统，由下至上几个层次组成：设备层、总线层、控制层、应用层。各层具有相对独立的功能，并提供层与层之间交互的接口。高级内容可以使用您自己的方法来实现。比如总线层使用KPA Master，控制层使用自己的控制器。但低级内容是无法替代的。例如，如果使用KPA运动代替KPA Master，则该方法不可行。

各层功能简述如下：

设备层

实际受控设备通过总线层发送和接收数据。

总线层

从控制层/设备层接收数据，转发给设备层/控制层。目前支持的总线协议有：EtherCAT、ModBus、CAN、CANopen 和PROFIBUS。具体支持的协议类型还与控制层选择的具体控制器有关。 MoDK还支持使用VREP机器人仿真平台。

控制层

在控制器所在层面，可以灵活选择多种类型的控制器。您可以选择KPA Straton，也可以选择与MoDK/MDK结合使用的C/C++应用程序。

应用层

主要用于数据采集、监测和分析。

02 鸿科KPA MoDK简介

鸿科KPA MoDK位于鸿科KPA自动化控制系统中的控制层，是控制系统中的可选模块。与鸿科KPA Straton结合时，采用五种标准PLC语言进行开发，MoDK以功能块的形式呈现；当直接使用C/C++进行开发时，MoDK以独立开发包/库的形式呈现。

MoDK的功能块/功能接口完全符合PLCopenpart1/part4标准。使用Straton开发时，只需依次调用功能块：初始化环境初始化轴实例运动控制；使用C/C++开发时的流程也类似，但API调用的每一步都必须遵循以下顺序：功能块变量声明功能块实体创建调用功能块。具体流程将在后续更新中详细阐述。

鸿科KPA MoDK目前支持的PLCopen运动控制功能如下：

可以看到，MoDK涵盖了PLCopen Part1/part4中的大部分功能块，并且具有性能优异的路径生成器，使得控制环路小于1ms，可以满足大多数应用需求。鸿科KPA MoDK特点

1

鸿科MoDK基于鸿科KPA自主研发的可扩展的OSAL（操作系统抽象层）。只要使用不同的OSAL库文件编译，就可以在多种操作系统下运行。

2

最多支持三轴联动。点对点轴控制理论上不限制轴数，仅取决于操作平台的性能。

3

控制环路时间低于1ms，并且具有出色的路径生成器。

4

Motion功能按照PLCopenpart1/part4标准编写，可集成到虹科KPA Straton环境中，使用PLC语言进行编程，上手更简单。它还可以脱离Straton环境，提供使用计算机语言开发的C/C++库形式的开发套件。

5

支持红科KPA matser 1.x/尚不支持2.x版本。

6

支持3类对象的控制：仿真虹科KPA操作环境内部仿真（纯文本参数仿真）/Vrep机器人仿真平台/ECAT CiA402设备。

7

可以在Studio中的Motion Configuration Utility中配置初始化参数，以减少初始化过程中的代码量，并且可以在运行过程中动态调整运动参数（如速度、加速度和加加速度）的最大值。

8

C/C++开发提供了22个演示程序，涵盖了运动的大部分功能。使用CMAKE设置参数进行编译，可以获得不同平台和操作系统下的工程文件，可以直接演示。