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CODESYS 在工厂自动化中的应用

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  • TA的每日心情
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    2019-8-13 14:13
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    [LV.5]常住居民I

    发表于 2019-11-11 10:00:02 | 显示全部楼层 |阅读模式
    CODESYS 是基于 IEC 61131-3标准的控制器编程开发平台软件,适用于多种行业的控制系统或定制化的显控一体化控制器的编程开发。无论是为简单设备编程还是控制复杂完整的装配生产线,CODESYS 均可满足工厂自动化的各种应用。选择使用 CODESYS 的理由是,它具有功能强大的基于 IEC 61131- 3 国际标准的IDE 开发环境,用户界面友好,功能参数及配置工具极其人性化,能方便快捷地对自动化项目(任务)进行编程和配置。同时,CODESYS  还提供完整的集成化的多种功能组件,例如编译器、调试器和变量跟踪。因此,无需任何其他开发工具就可以使用 CODESYS 编程平台完成项目开发、软件测试和应用程序的调试。
    CODESYS 支持工厂自动化中的诸多任务可以在同一个编程工具中执行,如:现场总线配置,用于完成设备操作的本地可视化控制界面,CNC + Robotics 复杂运动控制,以及符合 DIN  IEC 61508 标准的安全功能控制程序。用户可以在一个开发界面下实现复杂完整的自动化项目的编程开发。此外,CODESYS 还提供丰富的标准接口和专有接口,使其可与其他开发工具软件进行集成,并可轻松地连接到现有系统的基础架构上。如今,CODESYS 软件每天都运行在遍布全球的500多种不同应用场景中的控制器中。因此,终端用户可以基于 CODESYS 软件在不同的自动化项目中自由选择大量个性化的自动化硬件或设备。

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    CODESYS 在工厂自动化中的应用:

    聚合物机械 、玻璃成型机 、滚压机 、 机床 、纺织机械 、纸张处理机械 、包装机 、香烟机 、木工机械 、涂布机 、 雕刻机 、标贴机 、装配机械 、工业装卸机 、轮胎成型机 、激光和等离子切割机 、印刷机 、灌装机


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    CODESYS 在工厂自动化行业的优势:



    所有功能都集成在一个用户界面中 —— CODESYS  开发系统(IDE)
    1.可基于IEC61131-3的编程方式实现完整的PLC/PAC或运动控制的控制器的开发。
    2.直接从CODESYS开发系统访问远程应用程序:无需其他软件即可进行调试和应用程序更新。
    3.利用本地可视化元素开发用户友好的操作界面和操作员显示:CODESYS开发系统中集成了可视化编辑器,用于机器操作(HMI)以及测试,调试和诊断。
    4.可与IEC 61508 SIL3和EN13849PLe兼容的安全相关的控制器作为集成产品一起使用。
    5.设备独立的应用开发:CODESYS支持多种交换设备,工业总线系统和标准的协议。
    6.很好的集成了本地输入和输出配置器,同时集成了多种经典现场总线:如 EtherCAT、CANopen, Modbus, PROFIBUS, ASi, IO-Link。
    7.支持实时以太网系统,CODESYS具有相应的配置器和成型的协议栈,如PROFINET, EtherCAT, EtherNET/IP, Sercos。
    8.集成了具有PLCopen国际认证的运动学功能块(库),可对单轴和多轴以及CNC应用的运动进行规划和编程。
    9.CODESYS可以通过Add-on软件进行扩展。我们提供了包括Plug-in组件、应用函数库、示例程序和模板供客户使用。
    10.具备工业标准的通讯方式:无需增加过多投入即可通过CODESYS的OPC/OPC UA进行工厂设备之间的数据交换。

    各种自动化项目的有效实现提供动力和可用性
    1.具备所有控制器的快速机器代码:针对不同CPU,提供经过多种工业应用验证过的编译器,可将设备性能发挥到最佳。
    2.在一个工程内可实现功能和面向对象编程:软件开发人员可在可多次利用的功能和功能块中封装算法、接口等。通过强大的功能直接查找到应用中的问题:使用流控制,条件和无条件断点/执行点和核心转储进行调试。
    3.周转时间短:应用程序运行期间的在线更改和增量编译/下载。
    4.多种安全功能:加密应用程序源/可执行代码,以保护知识产权以及控制器通信,防范网络攻击。
    5.可与现有工程平台无缝集成:连接到第三方工具,如EPLAN,ApacheSubversion®或Mawtlab / Simulink可在任何带有HTML5的浏览器上进行远程控制,诊断或维护的可视化:在PC,平板电脑和智能手机上运行监控功能。
    6.成熟的库的概念:功能和功能块的高度可重用性,以及源代码注释自动生成文档。
    7.系统软件开发工具多:比如使用CODESYS UML,CODESYS Profiler等集成附加工具,CODESYS静态分析和CODESYS测试管理器。

    应用于工厂自动化的产品:


    直接在 CODESYS 软件内提供丰富的 Fieldbus 支持
    1.开发系统:包括从通信 POU 到配置器和便携式协议栈的所有内容:
    2.用于大多数常见经典Fieldbus系统的完全集成的配置器:PROFIBUS,CANopen,J1939,AS-i,Modbus和IO-Link。
    3.全面的实时以太网支持:适用于EtherCAT,EtherNet / IP,Sercos和PROFINET,包括配置器和便携式协议栈。
    4.自动插入,编译和加载用于使用的总线协议的库。
    5.集成诊断功能:在运行时监控系统,无需使用其他工具就可在直接在 CODESYS IEC 61131-3 开发系统和应用程序中,对设备进行监控。
    6.集成带来多重好处:只需一个编程和 Fieldbus 配置工具,降低错误风险,简化配置和快速工程。
    EtherCAT 简介
    1.EtherCAT 主站集成在 CODESYS 开发系统中全面的集成配置器,支持设备扫描,支持不同的总线拓扑,EtherCAT 冗余等。
    2.CODESYS 库形式的便携式协议栈。
    3.支持 CODESYS Motion + CNC。
    4.EtherCAT 网关模块可选支持 IO-Link,CANopen,PROFIBUS 等其他 Fieldbus系统:例如 PROFIBUS作为 EtherCAT 的子网络,具有全部功能

    CODESYS 支持的现场总线:
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    CODESYS 可视化编程在工厂自动化中的应用

    • IEC 61131-3工具中的集成可视化:在单个工具中与应用程序代码生成并行开发图形可视化屏幕。
    • 由于集成可视化,便于PLC应用的测试,调试和操作。
    • 现代可视化元素和实用控件:用于快速轻松地创建工业上适用的操作和诊断屏幕。
    • 拥有标准可视化的功能:集成的报警和用户管理,用户友好的样式,语言和图像切换,位图和SVG的导入/动画,数据记录,灵活的通信概念和多点触控支持。
    • 与传统可视化系统相比的扩展功能:
           -  实时跟踪和趋势记录      
           -  可视化以实例化库和应用程序模块中的使用(“可视化FB”)      
           -  直接访问PLC功能
    • 显示最多样化平台的变体:
           一个源文件可用于      
           -  远程终端上的CODESYS HMI - 用于操作带有HMI面板的机器
           -  面板控制器上的CODESYS TargetVisu - 使用一个设备进行操作和逻辑控制     
           -  Web浏览器上的CODESYS WebVisu - 非常适合远程操作和诊断或无人值守操作,例如在移动设备上。

    CODESYS Motion CNC Robotics

    • 经验证的运动工具包可用于处理协调运动或CNC程序:在CODESYS开发系统中创建的单轴或多轴运动。
    • 将设备变为运动控制器:直接在目标控制器上执行运动。
    • 独立于平台的库,包括:用于根据PLCopen的单轴和多轴控制,以及用于CNC系统的协调插补和运动转换。
    • 运动规划:集成凸轮和3D-CNC编辑器,符合DIN66025标准的G-Code,包括导入CAD数据。
    • 与驱动器轻松运动通信:集成现场总线连接,例如CANopen,EtherCAT和带有众多支持驱动器的Sercos。
    • 在CODESYS开发系统中集成灵活的应用程序开发:在机器运行期间动态调整图形界面中的运动应用程序。
    • CODESYS SoftMotion Light:独立的附加产品,用于在减少控制器和现场总线负载的情况下无需协调即可控制多轴 。
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    CODESYS Application Composer

    • 它是CODESYS开发系统中的集成的Add-on工具,用于高效创建应用程序变体。
    • 用于机电系统组件或纯软件功能的功能程序单元组合成智能模块,可用于配置整个机器应用程序。
    • 通过集成的生成器自动生成应用程序源代码,包括可视化和设备配置。
    • 最终用户受益于改进的可重用性和应用程序元素的质量。
    • 适用于客户专用设备/设备的系列生产机器的完美解决方案,以及由重复设备构建的特殊机器/设备。

    CODESYS Communication

    • CODESYS开发系统的无缝集成Add-on工具,用于优化开发过程:
          CODESYS UML:用于高级应用程序设计和编程的UML类图和状态图。
          CODESYS SVN:基于ApacheSubversion®的应用程序代码的源代码的版本管理功能产品。
          CODESYS静态分析:用于检测可能的应用程序错误,可检查编码规则,软件度量等,并做代码分析。
          CODESYS Profiler:可测量应用程序执行时间。CODESYS Test Manager:系统和单元测试的自动化测试功能工具,以提高生产质量。
    • 完美的集成多种标准和专有通信协议/服务站。
    • 通过便携式网关服务在CODESYS开发系统和目标控制器之间进行通信:直接在源代码中进行远程调试/编辑/优化,无需额外的软件。
    • CODESYS兼容控制器之间的数据交换:
    • 使用专有UDP协议(全局网络变量),用于安全控制器,即使是使用受保护的安全协议(通过Safety NetVars进行安全交叉通信)。
    • 经认证的OPC 2.0服务器(数据访问规范):随CODESYS开发系统一起提供,用于目标控制器和任何OPC客户端之间的数据交换。
    • 独立于平台的通信:OPC UA Server可作为设备制造商的附加运行系统组件。
    • 对控制器变量的专有访问:从任何外部软件或设备访问数据,例如通过CODESYS PLCHandler访问特定诊断客户端或调试设备。

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    CODESYS Safety for SIL3 Controller

    • 根据符合IEC 61508 SIL3和EN13849 PLe的机器指南实现机械工程中安全相关保护控制器(双通道1oo2)作为标准控制器的附件。
    • 用于保护安全功能的附加功能:更改跟踪,安全信号流,安全版本控制(固定),安全操作/调试模式分离等。
    • 安全控制器之间的安全交叉通信。
    • TÜV认证和认证符合IEC 61508 SIL3:CODESYS开发系统的安全插件,用户安全手册,安全运行系统和设备制造商的集成手册。
    • 现场总线支持FSoE(故障安全over EtherCAT)和PROFIsafe / F-Host的单独认证实施。
    对于End-user
    • 在单个项目中实现功能和安全相关应用的集成解决方案
    • 面向应用的功能模块符合PLCopen Safety:适用于工厂自动化中的典型安全装置,例如紧急关闭开关,双手操作,安全门等。
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    CODESYS Security


    • 通过CODESYS安全密钥(USB加密狗)加密来保护应用程序源代码的专有技术。
    • 应用程序代码和目标控制器的集成用户和访问管理。
    • 交互式登录(1级安全性)以确保与正确的控制器连接(需要设备支持)。
    • 操作模式(2级安全性),以防止正在运行的应用程序发生意外更改。
    • CODESYS运行时密钥,用于保护已编译的启动应用程序免受整个机器的抄袭。

    为什么控制器(控制系统)生产厂商如此信赖 CODESYS 软件 ?

    • 支持PLC,PAC,可编程驱动器和其他工业控制器中常用的CPU /操作系统:--用于分散控制器的 CPU,例如 Tricore,ARMx / Cortex Mx,支持专有操作系统或者无操作系统--用于复杂或运动控制应用的高性能CPU,例如Intel Atom或Cortex Ax,例如Windows / WinCE,QNX,VxWorks或Linux
    • 移植便捷和实时运行系统可扩展:具有用于特定于设备的功能的定义接口和易于扩展的特性
    • 轻松预先计算可编程控制器的开发成本
    • 在 CODESYS 库中嵌入特定的技术功能 / 可视化元素
    • 可便于连接其他软件或使用其他硬件系统
    • 预先通过 IEC 61508 SIL3 认证的软件组件(开发系统,运行系统和 FSoE / PROFISafe F-Host 主堆栈)简化了 SIL3 安全控制器的实现和认证。
    • 通过添加特定于设备或制造商的插件组件和库,可扩展 CODESYS 开发系统良好测试、软件更新机制
    • CODESYS 软件在工厂自动化行业中被广泛使用,市场分额名列前茅

    -END-


    CODESYS 软件工具包是一款基于先进的NET架构和IEC61131-3国际编程标准的、面向工业4.0及物联网应用的软件开发平台。CODESYS软件开发平台的独特优势是用户使用此单一软件工具套件就可以实现一个完整的工业自动化解决方案,即在CODESYS软件平台下可以实现:逻辑控制(PLC)、运动控制(Motion Control)及CNC控制、人机界面(HMI)、基于Web Service的网络可视化编程和远程监控、冗余控制(Redundancy)和安全控制(Safety)、以及项目开发与工程协同管理等多个目标和需求。
    ▣ 建议:文中所述难免存在缺失或错漏之处,烦请大家在留言区畅所欲言、发表评论,您知道的或许正是大家想了解的!这样我们可以帮助更多的人了解更多!谢谢您的支持!
                   

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    该用户从未签到

    发表于 2019-11-11 19:44:15 | 显示全部楼层
    公司的控制系统转向CODESYS ,但是发现相应的资料比较少,很多同事都是无从入手,希望能多放出来一些资料,利于推广
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