TwinCAT MTP
TwinCAT MTP：模块类型包（MTP）助力实现模块自动化开发
模块化自动化能够轻松提升过程装置建造和改造的灵活性。因此，而那些多年来一成不变、缺乏灵活性的自动化系统正逐步被淘汰，退出历史舞台：定制化和柔性生产将是流程工业未来的发展趋势。模块类型包（MTP）是一个可以充分利用过程装置（从规划到运行）的全面优化潜力的方案。因此，MTP 是开发面向未来的模块自动化解决方案的关键因素。
模块类型包（MTP）的优点
- 设备开发时间的缩短意味着能够更快上市
- 通过统一的模块接口缩短维修时间
- 模块的可重用性能够实现小批量定制生产
- 用“数增放大“代替传统的尺度放大方式
- HMI 系统具有统一的外观
TwinCAT MTP 的优点
- 根据 VDI/VDE/NAMUR 2658 标准自动生成代码
- 高度可定制化，易于适应现有流程
- 具有符合 IEC 61131 标准的功能块库
- 导入 MTP/P&ID 简单便捷
- 无缝集成到 TwinCAT 开发环境中
在流程工业的许多领域，例如制药业，正面临着一个新的挑战，即市场的波动性越来越大。企业若想加快新产品上市时间，就必须缩短产品研发周期。而且，随着产品生命周期的缩短，企业是否具备小批量经济地进行定制化生产的能力也变得至关重要。
现在越来越常见的方法是采用模块化方式组建加工装置，使其具有重复使用的灵活性。通俗地讲，一台装置的工艺被分割成多个子过程，映射到各个模块。为了让装备完全实现模块化，每个模块都有一个独立的分布式控制器。然后，这些模块被连接到一个负责管理整个制造过程的上位控制器（例如 DCS）。通过这种模型，开发工作的重点从以gu过程装置为中心转移到以模块为中心，从而可以根据不断变化的需求轻松、灵活地对装置进行调整。也可以在过程装置中添加新的模块，并根据需要重新分配或删除现有模块。在进行类似修改时，不再需要完全重新编程设备，因为大部分逻辑都存在于各个模块中。上位控制器只是协调模块及它们所提供的服务，这就是为什么它被描述为流程编制层（POL）。
在实际应用中，这个模型是按照一个厂商中立、定义必须如何描述过程模块的 NAMUR 模块类型包（MTP）标准来实现的。根据 VDI/VDE/NAMUR 2658 中的定义，MTP 包含了将特定过程模块集成到模块化过程装置中所需的所有信息，包括其功能（以服务形式）、通信规范和 HMI 模板。MTP 标准中定义的接口旨在实现即插即用操作，从而减少过程装置调整产线用途或新增功能时的开销。因此模块只需开发一次，就可以并入不同的过程装置中，并且忽略控制器厂商与 POL 的影响。
使用 TwinCAT MTP 进行模块开发
1
定义模块
第一步，通过开放接口将预先存在的 P&ID 导入 TwinCAT MTP 中。然后可以定义相关服务和更多 MTP 内容。
2
导出 MTP
导出 MTP 并通过流程编制层（POL）使用 MTP 控制模块。也可以存储这些信息，以便用于自动生成代码。
3
编写模块
在下一个步骤中，TwinCAT 生成一个可定制的 PLC 模板，尽可能地在项目前期预测指令要求。通过这种方式生成的代码最终通过预定义服务（即模块的过程特定的功能）的状态编程手动完成。
4
启用模块
当配置被激活时，TwinCAT 会自动确保 POL 可以按照 MTP 中的描述启动 OPC UA 通信。
5
管理设备
从 TwinCAT 导出的 MTP 被导入至用于设备开发的 POL 中。存储在 MTP 中的 P&ID 信息会自动生成一个用户界面（HMI）。模块的功能被当作编制过程的一部分整合到整体环境中。使用 MTP 中已经包含的信息，并通过 OPC UA 建立与模块的连接。
TwinCAT MTP 的工作原理详解
模块类型包（MTP）方案被嵌入在 TwinCAT 中的 TwinCAT MTP Runtime 和 TwinCAT MTP Engineering 产品中。TwinCAT 开发环境提供项目管理功能，将 TwinCAT MTP Engineering 当作一种特定的项目类型。该项目类型支持生成 PLC 项目的源代码，使用 TwinCAT MTP Runtime 在过程装置模块中创建符合标准的接口。
使用 TwinCAT XCAD Interface 选项可以自定义代码生成，并将信息提供给其它处理步骤。随后在 MTP 项目管理系统中所做的任何修改都会通过自动项目对比功能被纳入，
然后项目就可以被激活， 所定义的接口的变量通过 TwinCAT OPC UA 自动提供给 POL。
产品信息
TF8400 | TwinCAT 3 MTP Runtime
An MTP (Module Type Package) is a communication interface between a higher-level control system (e.g. process control system) and a modular plant. The MTP describes the interface of visualization, provided services and other features of a module, so that a simple orchestration of the modules to form a complete plant can be done easily and quickly in the higher-level control system.
TF8401 | TwinCAT 3 MTP Engineering
An MTP (Module Type Package) is a communication interface between a higher-level control system (e.g. process control system) and a modular plant. The MTP describes the interface of visualization, provided services and other features of a module, so that a simple orchestration of the modules to form a complete plant can be done easily and quickly in the higher-level control system.
TE1120 | TwinCAT 3 XCAD Interface
TwinCAT 3 XCAD Interface is the latest version of the interface between ECAD tools and TwinCAT 3. Based on the standardized AutomationML (AML) format, I/O topologies created in ECAD tools can easily be imported into TwinCAT and created automatically. This saves the effort required for manual transfer to TwinCAT and avoids the associated possible sources of error and therefore increases the efficiency in the engineering process.
TF6100 | TwinCAT 3 OPC UA
OPC UA is a platform-independent, service-oriented communication architecture for reliable, secure and multisupplier data transport from the production level to the production planning and ERP system or to the cloud.
