基于IEC-6113標準的CodeSys是德國3S(SMART，SOFTWARE，SOLUTIONS)公司發(fā)布的一款與制造商無關的編程軟件及工控設備內核，是支持開放的互聯(lián)接口、實現(xiàn)IEC61131-3語言和高級語言開發(fā)、可支持多種現(xiàn)場總線，并可實現(xiàn)跨硬件廠商(跨平臺)的設備進行統(tǒng)一編程、配置的控制開發(fā)軟件平臺。
CodeSys不僅擁有構建去中心化分布式控制系統(tǒng)的核心要素——編程和通信的一致性，而且，CodeSys也包含了諸多用于去中心化分布式控制系統(tǒng)的必要功能，如面向對象編程、用于方法應用程序開發(fā)的集成附加工具、連接到在線“應用程序商店”、Web可視化和可支持OPC UA、https、MQTT通訊協(xié)議等多種功能。基于CodeSys的去中心化分布式控制系統(tǒng)，簡化了布線及調試，節(jié)省成本，并讓方案變得更經濟，更有選擇性，更智能，更具可靠與可塑性，使用戶從中受益。那么，圖爾克去中心化分布式控制系統(tǒng)的中有哪些帶CodeSys的產品?它們又有哪些優(yōu)勢呢?
CodeSys “工控界的安卓”
在PLC程序員編程時，CoDeSys(Controlled Developement System)為強大的IEC語言提供了一個簡單的方法，CodeSys支持多種編程語言(IL，ST，LD，SFC，CFC，F(xiàn)BD)，其中主要的一種語言是Structed txt 也叫ST。ST 語法上類似Fortran，Level上和C語言比較接近，可以操作指針，可以借助庫函數(shù)手動管理內存。CodeSys還支持多種現(xiàn)場總線(EtherCAT，CANopen等);支持多任務，擁有強大的IO擴展;同時，除標準PLC功能外，還支持點對點、插補、電子凸輪、CNC等運動控制功能，并額外提供如5軸聯(lián)動、并聯(lián)機械手等運動控制功能集成庫，這些庫多數(shù)是CodeSys官方提供的。CodeSys可以加入可視化組件，用于展示和監(jiān)控分布式控制系統(tǒng)的狀態(tài);可以對工程進行編譯，可以對工程進行模擬執(zhí)行，可以將工程下載到PLC中執(zhí)行。
借助Codesys，可以為分布式控制系統(tǒng)中的多協(xié)議控制器和I/O模塊開發(fā)適合全球使用的PLC程序。無論使用何種以太網協(xié)議，這些控制程序都可在不同的系統(tǒng)上使用。而且，與其他PLC編程環(huán)境不同，Codesys的許可證費用與硬件組件相關。因此，更新或安裝編程軟件不會造成任何額外成本。
分布式控制系統(tǒng)中的Codesys，不僅可以編程邊緣控制器的控制任務，還可對數(shù)據(jù)進行預處理和過濾。這可有效減少分布式控制系統(tǒng)傳輸至云端的數(shù)據(jù)流，從而不僅有利于帶寬，還能提供安全性優(yōu)勢。此外，將敏感數(shù)據(jù)保留在分布式控制系統(tǒng)的OT網絡還可降低黑客入侵和數(shù)據(jù)被盜的風險。
CoDeSys有著如此強大的功能，嚴格遵循國際標準，而且不依賴于任何硬件平臺的開放性，可以極大地縮短研發(fā)時間和提高產品性能，其優(yōu)勢和手機的安卓系統(tǒng)頗有相似之處。
分布式控制系統(tǒng)中的HMI：TX700
圖爾克TX500和TX700系列產品不僅是人機界面類產品，更涵蓋了IIOT網關和邊緣控制器的功能，是分布式控制系統(tǒng)的理想選擇。TX700和TX500系列HMI/PLC，都支持Codesys 3編程，利用Codesys可視化特征，可以針對分布式控制系統(tǒng)中不同的終端設備編程可視化和用戶界面，并相應顯示在TX700或TX500系列HMI控制器或網絡瀏覽器中(網頁可視化方式)。通過采用相同的工具編程控制分布式控制系統(tǒng)的應用程序和可視化，可以避免分布式控制系統(tǒng)中復雜的界面編程。
TX700與TX500系列產品相比新增了2處核心功能：支持工作頻率達800 MHz的多核處理器;采用現(xiàn)代化的Linux平臺。從而使得TX700系列HMI/PLC能支持實施分布式控制系統(tǒng)中更復雜的控制任務和可視化。TX700還配備帶電容觸控功能的玻璃顯示屏，可以實現(xiàn)通常在智能手機中通過手勢控制完成的直觀操作。憑借豐富的接口，TX700在出廠時即可實現(xiàn)分布式控制系統(tǒng)所需的多功能應用，例如用作Profinet、Ethernet/IP、Modbus TCP、Modbus RTU和CANopen中的主站。而在上述兩種Modbus網絡中，也可用作從站(服務器)。這種多功能性可以顯著降低庫存設備數(shù)量。對于改裝以及將現(xiàn)有機器部件連接至分布式控制系統(tǒng)而言，CANopen和Modbus RTU尤其實用。集成的OPC UA服務器支持將監(jiān)測數(shù)據(jù)平行傳輸至更高級別的系統(tǒng)。
分布式控制系統(tǒng)中的PLC：TBEN-L
圖爾克TBEN-L PLC集成了Codesys PLC功能，可以同時實現(xiàn)云連接和工業(yè)以太網通信。智能去中心化的分布式控制系統(tǒng)中，利用TBEN-L PLC的雙MAC地址模式，可以在通過一個端口建立與自動化網絡的連接的同時，又通過第二個端口建立與云的安全連接。當不需要與云連接時，則可用于兩個不同以太網協(xié)議之間的通信，例如可以作為Profinet設備的同時又可以作為EtherNet I/P，Modbus TCP / RTU或CANopen主站。
TBEN-L PLC能夠直接連接到分布式控制系統(tǒng)的云服務器，不再需要額外的邊緣網關，大大簡化了用戶的項目設計。幫助客戶減少工作量和成本支出，來實現(xiàn)分布式控制的智能化和網絡化。與具有獨立邊緣網關的應用程序相比，這種集成云連接的分布式控制解決方案節(jié)省了大量資源，而且不再需要數(shù)據(jù)交換接口。從全球任何PC機或移動設備都可以訪問分布式控制系統(tǒng)云中的機器數(shù)據(jù)，可以實現(xiàn)故障診斷和進行預防性維護。用戶無需任何編程知識就可以創(chuàng)建這些儀表板。溫度、壓力或振動等，極限值也可以很容易地設置，并且可以規(guī)定超過限制值的動作。如有需要的話，圖爾克云可以直接發(fā)送短信或電子郵件。
分布式控制系統(tǒng)中的網關：BL20/BL67
圖爾克Codesys可編程BL20和BL67網關，支持Codesys 3編程，在分布式控制系統(tǒng)中可以用作獨立PLC來控制任務，也可以用作網絡設備，進行外圍的快速信號處理。配有PROFINET、Modbus TCP、Ethernet/IP或PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線接口;并支持標準以太網和串行通信。擴展模塊通過內部總線與網關進行通信，且能獨立于現(xiàn)場總線協(xié)議進行配置。
由于Codesys的支持，BL20和BL67網關在分布式控制系統(tǒng)中可以作為現(xiàn)場分布式智能從站使用;也可以作為一個協(xié)議轉換工具把以太網轉化為串口通信;還可以為分布式控制系統(tǒng)中RFID通信提供更有價值的服務，比如可以接管高一級的控制器和用戶數(shù)據(jù)之間的系統(tǒng)內部數(shù)據(jù)通訊任務。
分布式控制系統(tǒng)中的可視化：TX VisuPro
如果對分布式控制系統(tǒng)的可視化有更高的需求，或分布式控制系統(tǒng)中的HMI設備需要在HMI協(xié)議層級與其他制造商的控制器通信，則圖爾克還可提供其自身的強大的可視化程序：TX VisuPro——圖爾克用于開發(fā)圖形用戶界面的編程環(huán)境。
TX VisuPro提供了Codesys驅動程序，可以與Codesys控制器連接。此外，TX Visu Pro可與最多8個完全相同或不同的控制器并行通信，支持Siemens(西門子)、Phoenix Contact (菲尼克斯)、Allen-Bradley(AB)、Beckhoff (倍福)等協(xié)議。TX VisuPro免許可，并內置用于創(chuàng)建和測試可視化的仿真模式，而無需使用現(xiàn)有硬件。諸如手勢控制、調度、Java腳本、IP攝像頭、電子郵件或審計跟蹤等高級功能可以快速直觀地生成。
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