本书主要以施耐德电气在OEM领域主推的Modicon M262工业物联网控制器为题材，不仅全方位地介绍了Modicon M262控制器的硬件结构、刷固件、上下载程序、Modbus通信、Ethernet/IP通信、CANopen通信等传统应用，并且全面地向读者剖析了OPC通信、SERCOS通信、CNC功能应用、工业物联网等高级应用。在工业4.0背景下，工业物联网应用成为PLC发展的必然趋势，本书从工业物联网MQTT、HTTP、FTP、SQL、CSV、JSON、
XML、Email、TCP/UDP、DNS等应用出发，详细地介绍了在EcoStruxure Machine Expert平台下的Modicon M262控制器相关功能块的应用。
本书注重实用性，主要读者为自动化从业人员、工程技术人员，同时也适合高等院校相关专业的师生阅读。通过学习本书不仅能够提升Modicon M262控制器的编程实践能力，还能提高SERCOS运动总线下运动控制的应用能力。
前言
PREFACE
Modicon M262控制器，支持逻辑/运动控制器，内嵌工业物联网（IIoT）协议和安全加密（TLS）功能，可以提供直接云连接和数字化服务。内嵌工业物联网（IIoT）是指相互连接的仪器和使用计算机的工业应用，包括制造和能源管理联网在一起的其他装置。这种连通性允许数据收集、交换和分析，从而促进生产力和效率的提高以及收获其他经济利益。IIoT是分布式控制系统（DCS）的发展，它通过使用云计算来完善和优化过程控制，从而实现了更高程度的自动化。Modicon M262控制器是施耐德电气在OEM领域主推的控制器，适用于高性能机器，可将机器整合至云端和本地环境中。
本书首先从Modicon M262控制器硬件结构出发，结合其环境特性、电源特性、编程环境等内容阐述了Modicon M262控制器本体的IO、编码器接口、Mini-USB编程口、串口、以太网口等。进一步介绍了Modicon M262控制器的扩展功能，包括扩展通信、连接TM3 I/O、TM5 I/O、TM7 I/O（安全I/O）等。介绍了基础应用如何刷固件、上下载程序，首次联机Modicon M262控制器、取消用户管理权限、上传下载程序及使用离线帮助等，介绍了结合Modicon M262控制器强大的通信能力，本体的Modbus RJ45口支持RTU、ASCII、IOScanner、Machine_Expert_Network_Manager等方式。本体的以太网1口支持SERCOS（运动控制器）总线协议，包括高速总线SERCOS配置等应用，从单轴控制到多轴控制，从实轴到虚轴，从电子齿轮到电子凸轮，从增量式编码器到SSI编码器以及SERCOS总线在Modicon M262控制器中的应用。基于SERCOS总线的数控机床（CNC）应用，介绍了常用的G代码、CNC编辑工具、CNC基本功能块、H功能、M功能以及导入CAD文件生成G代码等应用，以及后到本体的以太网2，支持Modbus TCP/EtherNet/ IP双向并行运行，EtherNet/ IP同施耐德变频器、TM3BCEIP IO从站相关的配置及设置。基于以太网2物理口的OPC，Modicon M262控制器支持OPC UA的同时也支持OPC DA，分别从不同的维度介绍了OPC DA同施耐德OPC软件OFS通信的示例以及OPC UA同OPC测试工具UA Expert通信的示例。对于扩展CANopen通信口，介绍了同施耐德伺服Lxm28A通信配置中的接线、组态、配置、编程等全过程。在Modicon M262控制器内嵌的工业物联网协议应用，阐述了在EcoStruxure Machine Expert平台下添加相关库文件来支持MQTT、HTTP、FTP、SQL、CSV、JSON、XML、Email、TCPUDP、DNS等相关功能块的应用以及相关编程实例。最后介绍了Modicon M262控制器的一些高级应用，比如Modicon M262控制器与施耐德触摸屏软件Vijeo Designer的仿真连接、ESME平台仿真与Vijeo Designer仿真连接等；Modicon M262控制器与HMI、Scada通信时地址对应关系，Modicon M262控制器通过串口与计算机上的Vijeo Designer仿真连接，以及ESME平台下载PLC中添加配方的应用。通过本书的学习就可以得心应手地应用Modicon M262控制器。
本书由施耐德电气专家李融、龚子华共同编写，近20年来我们长期致力于客户现场应用，熟悉OEM客户的各种机型，积累了许多宝贵的经验。
在本书的编写过程中，施耐德电气（中国）有限公司高级副总裁庞邢健先生、施耐德电气（中国）有限公司工业事业部副总裁崔志达先生、上海区区域经理李文亮先生、技术能力中心经理沈伟峰先生、技术专家李幼涵、王兆宇、刘允松、杜云飞、方平、李振（排名不分先后）提出了许多宝贵的意见以及给予了多方面的支持。专家陆魏强、续志峰、陈俊豪（排名不分先后）对本书的排版、校对、统览等方面提出了修改意见，在此一并表示感谢！
因本书涉及的内容比较多，加之时间比较仓促，书中难免有不足之处，希望各方面专家和读者提出宝贵意见，以便进一步修改。
李 融 龚子华
2023年3月
目录
CONTENTS
序
前言
第1章 M262控制器的硬件结构与特性1
1.1 基本信息1
1.1.1 性能1
1.1.2 环境特性2
1.1.3 电源特性2
1.1.4 编程软件2
1.2 M262控制器本体硬件结构3
1.2.1 嵌入式IO3
1.2.2 编码器接口4
1.2.3 Mini-B型USB编程端口4
1.2.4 串口5
1.2.5 以太网5
1.2.6 运行/停止6
1.2.7 SD卡插槽7
1.2.8 报警继电器7
1.3 M262控制器扩展功能8
1.3.1 M262控制器的扩展通信8
1.3.2 将M262控制器连接至TM3 I/O系统9
1.3.3 将M262控制器连接至TM5和TM7 I/O系统9
1.3.4 将M262控制器连接至TM5和TM7安全I/O系统10
第2章 基础应用11
2.1 固件更新11
2.1.1 USB更新固件11
2.1.2 以太网更新固件17
2.1.3 SD卡更新固件23
2.2 下载程序27
2.2.1 通过USB电缆下载程序27
2.2.2 通过以太网下载程序32
2.2.3 通过SD卡更新程序34
2.3 程序上传38
2.3.1 下载源代码38
2.3.2 上传源代码40
2.4 登录控制器权限43
2.4.1 首次登录M262控制器43
2.4.2 禁用用户权限管理43
2.5 离线帮助文件的安装46
第3章 Modbus通信应用50
3.1 ASCII_Manager协议管理器51
3.1.1 ASCII_Manager协议管理器配置51
3.1.2 ASCII_Manager协议相关功能块52
3.1.3 ASCII_Manager协议示例程序53
3.2 Modbus_Manager协议管理器54
3.2.1 Modbus_Manager协议管理器配置54
3.2.2 Modbus_Manager协议相关功能块55
3.2.3 Modbus_Manager协议示例程序56
3.3 Modbus_IOScanner协议管理器57
3.3.1 Modbus_IOScanner协议管理器配置57
3.3.2 Modbus_IOScanner协议主站的配置58
3.3.3 Modbus_IOScanner协议示例程序60
3.4 Machine_Expert_Network_Manager协议管理器61
3.4.1 Machine_Expert中的配置61
3.4.2 Vijeo Designer软件中的配置64
第4章 EtherNet/IP通信应用67
4.1 对ATV340变频器的控制67
4.1.1 控制器中的配置（ESME软件）67
4.1.2 变频器中的配置（Somove软件）70
4.1.3 使用功能块控制变频器71
4.1.4 使用过程通道读写参数72
4.1.5 示例程序73
4.2 连接IO站TM3BCEIP模块74
4.2.1 TM3BCEIP模块设置74
4.2.2 TM3BCEIP IO站配置78
第5章 CANopen通信应用80
5.1 硬件接线80
5.1.1 TMSCO1模块侧的接线80
5.1.2 LXM28A伺服侧的接线81
5.1.3 传输速度和电缆长度81
5.2 LXM28A伺服通信参数设置81
5.3 组态与编程82
5.3.1 硬件组态82
5.3.2 总线状态读取85
5.3.3 轴控制功能块86
5.4 应用示例100
5.4.1 项目介绍100
5.4.2 硬件组态100
5.4.3 程序编写101
第6章 SERCOS通信应用105
6.1 组态与配置106
6.1.1 添加设备106
6.1.2 机械参数的配置110
6.1.3 SERCOS总线初始化111
6.1.4 轴类型的配置112
6.2 读写驱动器IDN参数112
6.2.1 功能FC_BuildIDN113
6.2.2 IDN读取功能块FB_ReadIDN113
6.2.3 IDN修改功能块FB_WriteIDN114
6.2.4 读写IDN示例程序115
6.3 主轴编码器115
6.3.1 增量编码器116
6.3.2 SSI编码器118
6.4 读取位置信息119
6.4.1 读取轴的位置119
6.4.2 读取电机编码器的位置119
6.5 轴状态的读取120
6.6 单轴控制功能块120
6.6.1 传感器捕捉MC_TouchProbe功能块121
6.6.2 MC_Move SuperImposed功能块124
6.7 多轴控制功能块125
6.7.1 电子齿轮125
6.7.2 电子凸轮126
6.8 虚轴控制141
6.8.1 硬件组态时定义虚轴141
6.8.2 纯虚轴声明142
6.9 应用示例142
6.9.1 项目介绍142
6.9.2 硬件组态143
6.9.3 编写程序144
6.9.4 程序测试151
第7章 OPC通信应用153
7.1 OPC简介153
7.2 OPC UA153
7.2.1 OPC UA简介153
7.2.2 OPC UA服务器配置155
7.3 OPC DA159
7.3.1 OPC DA简介159
7.3.2 OPC DA服务器配置160
第8章 CNC功能的应用164
8.1 CNC常用术语164
8.1.1 常用的G代码164
8.1.2 G代码中CNC标识符165
8.2 CNC编辑工具166
8.2.1 CNC设置166
8.2.2 CNC程序167
8.3 CNC基本功能块170
8.3.1 SMC_Interpolator插补功能块171
8.3.2 SMC_TRAFO_Gantry2/ SMC_TRAFO_Gantry3功能块173
8.3.3 FB_ControlAxisByPosCnc功能块174
8.3.4 SMC_ReadNCFile功能块175
8.3.5 SMC_NCDecoder功能块176
8.3.6 SMC_CheckVelocities功能块178
8.3.7 SMC_SmoothPath功能块178
8.4 各种编译模式下的应用180
8.4.1 SMC_OutQueue编译模式的应用180
8.4.2 SMC_CNC_REF编译模式的应用183
8.4.3 File编译模式的应用187
8.5 CNC的H功能190
8.6 CNC的M功能192
8.7 导入CAD文件生成G代码193
第9章 工业物联网的应用195
9.1 MQTT协议及应用196
9.1.1 MQTT协议介绍196
9.1.2 MQTT实现方式197
9.1.3 MqttHandling库197
9.1.4 FB_MqttClient功能块199
9.1.5 FB_MqttPublish功能块200
9.1.6 FB_MqttSubscribe功能块201
9.2 HTTP及应用202
9.2.1 HTTP介绍202
9.2.2 HttpHandling库203
9.2.3 FB_HttpClient功能块204
9.3 FTP及应用210
9.3.1 FTP介绍210
9.3.2 FTP实现方
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