CODESYS

Codesys (pisane przez producenta jako „CODESYS”, wcześniej „CoDeSys”) to zintegrowane środowisko programistyczne do programowania aplikacji sterowników zgodnie z międzynarodową normą przemysłową IEC 61131-3 .

CODESYS
Logo
Deweloperzy Grupa CODESYS, Niemcy
Oprogramowanie odtwarzacza CODESYS Control: elastyczny system czasu pracy, gotowe do użycia systemy SoftPLC
Format(y) .project, .projectarchive, .library (w tym dalsze informacje/dokumenty)
Języki programowania) ST, FBD, SFC, CFC, IL (przestarzałe)
Aplikacje) IDE dla sterowników PLC / PAC / ECU / przemysłowych
Status Najnowsza wersja CODESYS V3.5 SP18
Licencja Bezpłatne korzystanie z IDE, opłaty za czas działania (tantiemy)
Strona internetowa www.codesys.com _ _  Edit this on Wikidata

Wstęp

CODESYS jest opracowywany i sprzedawany przez Grupę CODESYS z siedzibą w Kempten . Firma powstała w 1994 roku pod nazwą 3S-Smart Software Solutions. W 2018 i 2020 roku została przemianowana na Codesys Group / Codesys GmbH. Wersja 1.0 CODESYS została wydana w 1994 roku. Licencje CODESYS Development System są bezpłatne i mogą być legalnie instalowane bez ochrony przed kopiowaniem na kolejnych stacjach roboczych.

Zintegrowane przypadki użycia

Narzędzie obejmuje różne aspekty automatyki przemysłowej na jednej powierzchni:

Inżynieria

Pięć języków programowania do programowania aplikacji zdefiniowanych w normie IEC 61131-3 jest dostępnych w środowisku programistycznym CODESYS.

Dodatkowy edytor graficzny dostępny w CODESYS:

  • CFC ( Continuous Function Chart ) to rodzaj odręcznego edytora FBD. Podczas gdy edytor FBD działa w sposób zorientowany na sieć i automatycznie rozmieszcza bloki funkcyjne, w CFC możliwe jest dowolne umieszczanie wszystkich bloków funkcyjnych, a tym samym realizowanie sprzężeń zwrotnych bez zmiennych pośrednich. Dlatego ten język jest szczególnie odpowiedni również do prezentacji ogólnej aplikacji.

Zintegrowane kompilatory przekształcają kod aplikacji stworzony przez CODESYS w natywny kod maszynowy (kod binarny), który jest następnie ładowany do sterownika. Obsługiwane są najważniejsze 32- i 64-bitowe procesorów , takie jak TriCore , 80x86/iX , ARM/Cortex , PowerPC , SH czy BlackFin .

Po podłączeniu CODESYS do kontrolera oferuje rozbudowaną funkcjonalność debugowania , taką jak monitorowanie/zapisywanie/wymuszanie zmiennych poprzez ustawianie punktów przerwania /wykonywanie pojedynczych kroków lub rejestrowanie wartości zmiennych online w kontrolerze w buforze pierścieniowym (Sampling Trace), a także zrzuty pamięci podczas wyjątków.

CODESYS V3.x jest oparty na tak zwanej CODESYS Automation Platform , ramowej platformie automatyzacji, którą producenci urządzeń mogą rozszerzać za pomocą własnych modułów wtyczek .

CODESYS Professional Developer Edition oferuje możliwość dodawania do narzędzia komponentów podlegających licencjonowaniu, np. zintegrowana obsługa UML , połączenie z systemem kontroli wersji Apache Subversion , analiza wydajności w czasie wykonywania online („ Profiler ”), statyczna analiza kodu kod aplikacji lub wykonanie automatycznego testu opartego na skrypcie. Wtyczka Git jest również dostępna w ramach tego pakietu od lata 2021 r.

Dzięki CODESYS Application Compose r, z którego można korzystać bezpłatnie, użytkownicy mogą wygenerować kompletne aplikacje automatyki jako część narzędzia IEC 61131-3. W tym celu mogą skonfigurować swoją maszynę lub system na podstawie modułów, które definiują na przykład strukturę mechatroniczną lub funkcję oprogramowania, która ma być używana, w tym całą funkcjonalność. Na podstawie tej konfiguracji zintegrowany konfigurator generuje widoczny kod IEC 61131-3.

Czas działania

Po wdrożeniu CODESYS Control Runtime System inteligentne urządzenia mogą być programowane za pomocą CODESYS. Odpłatny zestaw narzędzi zapewnia ten system wykonawczy w postaci kodu źródłowego i obiektowego. Można go przenieść na różne platformy.

Od początku 2014 roku istnieje również wersja runtime dla wszystkich wersji Raspberry Pi . Nie gwarantuje to jednak twardych charakterystyk w czasie rzeczywistym . Interfejsy Raspberry Pi, takie jak I²C , SPI i 1-Wire , są obsługiwane oprócz magistrali opartych na sieci Ethernet .

dostępne są systemy SoftPLC pod Windows i Linux , które przekształcają komputery przemysłowe i inne standardowe platformy urządzeń różnych producentów, takich jak Janztec, WAGO , Siemens czy Phoenix Contact , w sterowniki kompatybilne z CODESYS.

Technologia Fieldbus

Różne magistrale polowe mogą być używane bezpośrednio w systemie programowania CODESYS. W tym celu narzędzie integruje konfiguratory dla najpopularniejszych systemów, takich jak PROFIBUS , CANopen , EtherCAT , PROFINET i EtherNet/IP . Dla większości wymienionych systemów stosy protokołów w postaci bibliotek CODESYS, które można później ładować na obsługiwane urządzenia.

Ponadto platforma zapewnia opcjonalną obsługę protokołów komunikacyjnych specyficznych dla aplikacji, takich jak BACnet lub KNX dla automatyki budynkowej.

Komunikacja

W celu wymiany danych z innymi urządzeniami w sieciach sterowania, CODESYS może bezproblemowo integrować i wykorzystywać protokoły komunikacyjne. Należą do nich autorskie protokoły, standaryzowane protokoły w technice automatyki, takie jak OPC i OPC UA , standardowe protokoły dla interfejsów szeregowych i Ethernet , a także standardowe protokoły technologii webowej, takie jak MQTT czy https . Te ostatnie oferowane są również w formie enkapsulowanych bibliotek dla uproszczonego dostępu do chmur publicznych z AWS lub Microsoft ( Azure ).

Wyobrażanie sobie

Zintegrowany edytor pomaga użytkownikom tworzyć złożone maski wizualizacyjne bezpośrednio w systemie programowania CODESYS i animować je na podstawie zmiennych aplikacji. Aby uprościć procedurę, dostępne są zintegrowane elementy wizualizacji. Opcjonalny zestaw narzędzi umożliwia użytkownikom tworzenie własnych elementów wizualizacji. Tworzone maski służą m.in. do testów aplikacji oraz uruchomień podczas pracy online systemu programowania. TargetVisu ), we własnym przenośnym środowisku uruchomieniowym , np . przeglądarka internetowa obsługująca HTML5 (nazwa produktu CODESYS WebVisu). Dla uproszczenia obsługi dostępna jest bezpłatna aplikacja na Androida dla Codesys WebVisu (nazwa produktu CODESYS Web View).

Ruch Robotyka CNC

Opcjonalne modułowe rozwiązanie do sterowania złożonymi ruchami za pomocą zaprogramowanego sterownika IEC 61131-3 jest również całkowicie zintegrowane z systemem programowania CODESYS. Rozwiązanie modułowe obejmuje:

  • Edytory do planowania ruchu, np. z opisami CAM lub DIN 66025 CNC
  • Konfigurator grup osi dla kinematyki wielu robotów
  • Moduły biblioteczne do dekodera, interpolatora, wykonywania programów np. wg PLCopen MotionControl, do transformacji kinematycznych i szablonów wizualizacji

Bezpieczeństwo

Aby osiągnąć poziom nienaruszalności bezpieczeństwa (SIL) wymagany po analizie ryzyka, wszystkie komponenty systemu muszą być zgodne z tym poziomem. Wstępnie certyfikowane komponenty oprogramowania w ramach CODESYS znacznie ułatwiają producentom urządzeń uzyskanie certyfikatu SIL2 lub SIL3 dla ich kontrolerów zgodnie z normą IEC 61508 . Dlatego CODESYS Safety składa się z komponentów systemu programowania i systemu wykonawczego, podczas gdy rozwój jest całkowicie zintegrowany ze środowiskiem programistycznym IEC 61131-3.

Użytkownicy technologii sterowania korzystają z funkcji bezpieczeństwa w urządzeniach, które już wdrożyły CODESYS Safety. Ponadto dostępny jest produkt dodatkowy, za pomocą którego można skonfigurować certyfikowane terminale bezpieczeństwa EtherCAT firmy Beckhoff w ramach systemu programistycznego CODESYS.

Serwer automatyzacji

Do administrowania kompatybilnymi urządzeniami dostępna jest platforma Industry 4.0 , która umożliwia np. przechowywanie projektów w kodzie źródłowym i binarnym przez przeglądarkę internetową oraz ich pobieranie na podłączone urządzenia. Platforma jest obecnie hostowana tylko w chmurze publicznej . Rozwiązanie lokalne nie jest dostępne. Komunikacja między chmurą a kontrolerami odbywa się za pośrednictwem specjalnego oprogramowania Edge Gateway, którego funkcje bezpieczeństwa zostały ocenione przez SSL Labs na A+. Dzięki temu połączenie to może być wykorzystane do bezpiecznej komunikacji z urządzeniami zintegrowanymi z Serwerem Automatyki bez konieczności stosowania dodatkowych tuneli VPN czy zapór ogniowych np. do wyświetlania wizualizacji webowych lub do debugowania/aktualizacji aplikacji na urządzeniu.

Dodatkowe źródła informacji i pomocy

Od 2012 roku producent prowadzi forum internetowe , na którym użytkownicy mogą się ze sobą komunikować. W 2020 roku został przeniesiony na pytań i odpowiedzi „CODESYS Forge”, platformę open source do rozwoju projektów i dzielenia się wiedzą, a sekcja pełni rolę forum („CODESYS Talk”). Dostępna jest aplikacja na Androida , która upraszcza korzystanie z platformy („CODESYS Forge”)

Za pośrednictwem Sklepu CODESYS producent prowadzi sklep internetowy, w którym oferowane są dodatkowe opcje i produkty. Znaczna część oferty produktowej to bezpłatne przykładowe projekty, które ułatwiają wypróbowanie funkcji i obsługiwanych technologii. Podobnie jak platforma „App-Shop”, użytkownicy mają możliwość wyszukiwania i instalowania oferowanych produktów i projektów bezpośrednio z Systemu Rozwoju CODESYS bez opuszczania platformy.

Zastosowanie przemysłowe

Według informacji producenta co najmniej 400 producentów urządzeń z różnych sektorów przemysłu oferuje inteligentne urządzenia automatyki z interfejsem programistycznym CODESYS. Wśród nich znajdują się urządzenia światowych graczy, takich jak Schneider Electric , Beckhoff, Eaton Corporation , WAGO czy Festo , ale także niszowi dostawcy sterowników przemysłowych. W rezultacie ponad 100 000 użytkowników końcowych, takich jak konstruktorzy maszyn lub instalacji na całym świecie, wykorzystuje CODESYS do różnych zadań i zastosowań automatyzacji. W samym sklepie CODESYS zarejestrowanych jest znacznie ponad 200 000 zweryfikowanych użytkowników (stan na 12/2021). W badaniu opublikowanym w 2019 roku niezależny instytut badań rynkowych IoT Analytics stwierdził, że CODESYS jest liderem na rynku niezależnych od sprzętu SoftPLC. Ponadto liczne instytucje edukacyjne (szkoły komercyjne, uczelnie wyższe, uniwersytety) na całym świecie wykorzystują CODESYS do szkolenia w zakresie technologii sterowania i automatyki.

Członkostwo w organizacjach

Zobacz też

Bibliografia

  •   Gary L. Pratt (2021): KSIĘGA CODESYS. publikacja własna, 2021. ISBN 978-1737821403
  • Peter Beater: Grundkurs der Steuerungstechnik mit CODESYS: Grundlagen und Einsatz Speicherprogrammierbarer Steuerungen, 2021, ISBN 978-3-7526-6119-4
  • Peter Beater: Aufgabensammlung zur Steuerungstechnik: 56 mit Papier und Bleistift lub CoDeSys gelöste Aufgaben, 2019, ISBN 978-3-7481-5837-0
  • Karl Schmitt: SPS-Programmierung mit ST: nach IEC 61131 mit CoDeSys und mit Hinweisen zu STEP 7 im TIA-Portal (elektrotechnik), 2019, ISBN 978-3-8343-3461-9
  • Stefan Nothdurft: Projekt Bohreinrichtung. Implementierung einer speicherprogrammierbaren Steuerung with CoDeSys, 2018, ISBN 3-668-80041-3
  • Jochen Petry und Karsten Reinholz: SPS-Programmierung mit CODESYS V2.3: Praxisorientiert - Realitätsnah - Erprobt!. Mit e. przysięga. przeciwko Karstenowi Reinholzowi, 2014 , ISBN 978-3-00-046508-6
  • Jochen Petry: IEC 61131-3 z CoDeSys V3: Ein Praxisbuch für SPS-Programmierer . Eigenverlag 3S-Smart Software Solutions, 2011
  • Karl Schmitt: SPS-Programmierung z ST nach IEC 61131-3 z CoDeSys i Hinweisen zu STEP7 V11 . Vogel Buchverlag, 2011
  •   Vogel-Heuser, Birgit ; Wannagat, Andreas (2008). Modulares Engineering und Wiederverwendung mit CoDeSys V3 (w języku niemieckim). Monachium: Oldenbourg Industrieverlag. ISBN 978-3-8356-3105-2 .
  • Herbert Bernstein (2007) SPS-Workshop z programowaniem na IEC 61131 z dużą praktyczną wiedzą, z 2 CD-ROM , VDE Verlag.
  • Prof. dr Birgit Vogel-Heuser (2008) Automation & Embedded Systems , Oldenbourg Industrieverlag.
  • Ulrich Kanngießer: Kleinsteuerungen in Praxis und Anwendung: Erfolgreich messen, steuern, regeln mit LOGO!, easy, Zelio und Millenium 3 . Hüthig Verlag
  • Matthias Seitz: Speicherprogrammierbare Steuerungen . Hanser Fachbuchverlag Lipsk
  • Heinrich Lepers (2005) SPS-Programmierung nach IEC 61131-3 z Beispielen für CoDeSys und STEP 7 , Franzis Verlag
  • Günter Wellenreuther/Dieter Zastrow (2007) Automatisieren mit SPS – Übersichten und Übungsaufgaben , Vieweg Verlag.
  • Norbert Becker (2006) Automatisierungstechnik , Vogel Buchverlag.
  • Helmut Greiner: Systematischer Entwurf sequentieller Steuerungen – Grundlagen . Schriftenreihe der Stiftung für Technologie, Innovation und Forschung Thüringen (STIFT)
  • Igor Pietrow: Programowanie sterowników: języki standardowe i najważniejsze narzędzia programistyczne . Solon Press, 2007 (rosyjski)
  • Marcos de Oliveira Fonseca et al.(2008) Zastosowanie normy IEC 61131 na automação de processos , ISA América do Sul. (Portugalski)
  • Dag Håkon Hanssen (2008) Programmerbare Logiske Styringer – podstawa IEC 61131-3 , tapir akademisk forlag. (Norweski)
  •   Jürgen Kaftan: „Praktyczne przykłady z AC500 firmy ABB: 45 ćwiczeń i rozwiązanie zaprogramowane za pomocą oprogramowania CoDeSys”. Systemy dydaktyczne IKH ISBN 978-3943211061
  •   Tom Mejer Antonsen: „Sterowniki PLC z tekstem strukturalnym (ST): IEC 61131-3 i najlepsze praktyki programowania ST”, ISBN 978-87-4301-855-1 (dostępne inne języki)

Linki zewnętrzne