【ZiDongHua 之品牌自定位收錄關(guān)鍵詞：智能自動(dòng)化 控制器 工業(yè)PC PLC】
　　
　　CODESYS Runtime：智能自動(dòng)化的運(yùn)行時(shí)軟件系統(tǒng)
　　
　　CODESYS Runtime概述
　　
　　為了使硬件設(shè)備可以使用基于IEC 61131-3標(biāo)準(zhǔn)的編程環(huán)境CODESYS IDE進(jìn)行編程，必須在對(duì)應(yīng)的硬件設(shè)備中移植CODESYS Runtime System。CODESYS Runtime System為工業(yè)級(jí)的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)內(nèi)核，通過(guò)在硬件平臺(tái)上移植CODESYS Runtime System，可以將任何嵌入式設(shè)備或基于PC的設(shè)備轉(zhuǎn)變?yōu)榉螴EC 61131-3標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)控制器。
　　
　　CODESYS代碼執(zhí)行機(jī)制為編譯執(zhí)行，即在CODESYS IDE中編寫(xiě)的IEC代碼，通過(guò)集成的編譯器編譯為機(jī)器代碼，再通過(guò)網(wǎng)線或串口下載到CODESYS Runtime 里。CODESYS Runtime可以調(diào)動(dòng)硬件平臺(tái)的資源（如時(shí)鐘資源、內(nèi)存資源等）來(lái)處理這些指令。CODESYS公司的技術(shù)工程師負(fù)責(zé)將CODESYS Runtime部署到客戶選用的硬件平臺(tái)上，并且我們開(kāi)放CODESYS Runtime接口，支持用戶作二次開(kāi)發(fā)。
　　
　　CODESYS Runtime 可完成以下主要任務(wù)
　　
　　1.下載和執(zhí)行基于 IEC 61131-3 的應(yīng)用程序
　　
　　2.應(yīng)用程序的調(diào)試和監(jiān)控
　　
　　3.執(zhí)行對(duì)I/O的操作
　　
　　4.與CODESYS 編程系統(tǒng)通信
　　
　　5.與其他控制器設(shè)備通信
　　
　　6.路由控制器網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)信息
　　
　　此外，該實(shí)時(shí)運(yùn)行系統(tǒng)還包含重要的附加組件，如現(xiàn)場(chǎng)總線、運(yùn)動(dòng)控制、可視化等，以便您的控制器可以與工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中的其他組件進(jìn)行通信或?qū)崿F(xiàn)其他復(fù)雜的功能。
　　
　　CODESYS Runtime可跨平臺(tái)運(yùn)行，即可部署到不同架構(gòu)和不同操作系統(tǒng)的硬件平臺(tái)上。
　　
　　CODESYS Runtime 支持的一些標(biāo)準(zhǔn)的CPU包括
　　
　　① Intel 80x86；Pentium， Atom（32位或64位）等；
　　
　?、?ARM Based CPU（ ARM v6-v9架 構(gòu) ，如 ARM 7， ARM 9， ARM 11等 ）；
　　
　　③ ）ARM Cortex CPUs（ Thumb2指令集: Mx, Ax, Rx，如 M3/M4/M7，A8/A9，A15，A53等 ）；
　　
　　④ PowerPC；
　　
　　⑤龍芯CPU、天津飛騰CPU等國(guó)產(chǎn)CPU。
　　
　　CODESYS Runtime 也可部署到以下目標(biāo)設(shè)備中
　　
　　Infineon TriCore
　　
　　Renesas RZ/N1， RX
　　
　　Analog Devices Blackfin
　　
　　NXP (Freescale) Cold Fire
　　
　　Texas Instruments DSP C2xxx / 28x
　　
　　CODESYS Runtime 支持的操作系統(tǒng)包括
　　
　　Windows 7/8/10/Embedded (32/64 Bit)；
　　
　　WinCE；
　　
　　Linux (OSADL real-time extension)；
　　
　　VxWorks；
　　
　　QNX；
　　
　　無(wú)操作系統(tǒng)或微型操作系統(tǒng)（如uCOS，eCOS，freeRTOS）；
　　
　　國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)。
　　
　　CODESYS Runtime Toolkit
　　
　　CODESYS Runtime Toolkit是一個(gè)全面的可編程控制器軟件開(kāi)發(fā)工具包。CODESYS Runtime可以將任何嵌入式平臺(tái)或工業(yè)PC轉(zhuǎn)化為基于IEC 61131-3標(biāo)準(zhǔn)的控制器，并且開(kāi)放Runtime接口，用戶可以根據(jù)行業(yè)需求及功能需要進(jìn)行二次化開(kāi)發(fā)。因此，CODESYS Runtime Toolkit支持用戶開(kāi)發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的控制器產(chǎn)品。
　　
　　對(duì)于最終用戶來(lái)說(shuō)，可以直接使用基于CODESYS Runtime開(kāi)發(fā)的控制器，并使用CODESYS IDE（集成開(kāi)發(fā)環(huán)境）進(jìn)行項(xiàng)目應(yīng)用。對(duì)于OEM客戶來(lái)說(shuō)，可以使用CODESYS Runtime Toolkit工具包基于多種平臺(tái)和需求開(kāi)發(fā)自己品牌的控制器，并支持定制化開(kāi)發(fā)需要的功能。
　　
　　CODESYS Runtime Toolkit工具包的供貨范圍
　　
　　CODESYS Runtime（實(shí)時(shí)運(yùn)行系統(tǒng)）的源代碼或部分源代碼，具體取決于用戶所選用的硬件平臺(tái)
　　
　　I/O驅(qū)動(dòng)程序和庫(kù)的源代碼示例
　　
　　有關(guān)CODESYS Runtime移植到目標(biāo)系統(tǒng)的完整文檔
　　
　　特定的硬件設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行系統(tǒng)所需的基本組件和附件組件
　　
　　由我們經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師進(jìn)行培訓(xùn)，以幫助客戶將CODESYS實(shí)時(shí)運(yùn)行系統(tǒng)移植到目標(biāo)設(shè)備上
　　
　　CODESYS Runtime移植過(guò)程如下
　　
　　安裝帶有可用的基本組件和附加組件的CODESYS實(shí)時(shí)運(yùn)行系統(tǒng)工具包
　　
　　通過(guò)引導(dǎo)工具配置和選擇實(shí)時(shí)運(yùn)行系統(tǒng)所需功能的組件
　　
　　配置操作系統(tǒng)接口，實(shí)現(xiàn)定制驅(qū)動(dòng)程序或集成的附加功能（外部庫(kù)），連接外部系統(tǒng)等
　　
　　將所有組件鏈接和編譯到可執(zhí)行的實(shí)時(shí)運(yùn)行系統(tǒng)，并在目標(biāo)設(shè)備上實(shí)現(xiàn)運(yùn)行
　　
　　在CODESYS IDE中提供用于設(shè)備使用的驅(qū)動(dòng)程序（設(shè)備描述文件）
　　
　　CODESYS PLCHandler
　　
　　PLCHandler為第三方的客戶端和基于CODESYS開(kāi)發(fā)的PLC之間建立通訊，PLCHandler封裝了完整的底層通信協(xié)議，并提供了一個(gè)API接口。該API接口提供對(duì)所有可用功能和服務(wù)的訪問(wèn)。
　　
　　PLCHandler提供以下功能和服務(wù)
　　
　?、俳⒒蚪K止與PLC的通信。
　　
　　②讀取PLC的變量列表。
　　
　　③循環(huán)讀取PLC變量。
　　
　?、芡阶x取PLC變量值。
　　
　?、萃綄⒆兞恐祵?xiě)入PLC。
　　
　?、迣?shí)現(xiàn)與多個(gè)PLC同時(shí)通信。
　　
　　⑦斷開(kāi)連接后自動(dòng)重新連接PLC。
　　
　?、喑绦驈腃ODESYS下載到PLC后自動(dòng)重啟。
　　
　?、釋⑿盘?hào)事件（數(shù)據(jù)更改，狀態(tài)更改）發(fā)送給客戶端。
　　
　　⑩獲取、設(shè)置PLC應(yīng)用程序的狀態(tài)。
　　
　　?訪問(wèn)PLC底層文件系統(tǒng)。
　　
　　PLCHandler作為一個(gè)軟件開(kāi)發(fā)工具包（SDK），包含所有C/C ++頭文件，PLCHandler庫(kù)，示例配置文件和演示源代碼等。
　　
　　典型的PLCHandler庫(kù)作為靜態(tài)鏈接庫(kù)（例如WIN32系統(tǒng)下：PLCHandlerLink.lib或者PLCHandlerLinkMFC.lib），封裝了C++類以及附加的C的接口。對(duì)于WINDOWS平臺(tái)，PLCHandler也提供動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)（PLCHandlerDll.dll）和ActiveX-Control（PLCHandlerX.ocx）插件。
　　
　　PLCHandler和API接口的內(nèi)部結(jié)構(gòu)
　　
　　
　　
　　CODESYS OPC UA Server
　　
　　OPC UA是實(shí)現(xiàn)智能化工廠和工業(yè)4.0的標(biāo)準(zhǔn)接口。OPC UA（統(tǒng)一架構(gòu)）是OPC標(biāo)準(zhǔn)下的新一代技術(shù)，它不僅允許機(jī)器和工廠間進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，也支持以機(jī)器可讀取的方式進(jìn)行對(duì)這些數(shù)據(jù)的描述。OPC UA是基于TCP標(biāo)準(zhǔn)的獨(dú)立的平臺(tái)。協(xié)議棧可以用于OPC組織的所有成員。
　　
　　基于CODESYS Runtime組件化架構(gòu)，CODESYS OPC UA Server 可作為附加組件移植到CODESYS Runtime里。因此，CODESYS OPC UA Server幾乎可以集成到所有基于CODESYS 開(kāi)發(fā)的設(shè)備中，并與TCP/IP和實(shí)時(shí)時(shí)鐘的表現(xiàn)相當(dāng)。為了可以在CODESYS Runtime里部署OPC UA Server，設(shè)備制造商必須從OPC組織獲得協(xié)議棧的源代碼。
　　
　　OPC UA Server接收來(lái)自CODESYS上位開(kāi)發(fā)環(huán)境的數(shù)據(jù)，并與OPC UA的Client端進(jìn)行通訊。
　　
　　OPC UA 的功能及特點(diǎn)
　　
　　自動(dòng)建立與客戶端通信
　　
　　當(dāng)數(shù)據(jù)值和數(shù)據(jù)狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)自動(dòng)觸發(fā)
　　
　　瀏覽變量列表
　　
　　管理數(shù)據(jù)緩存項(xiàng)
　　
　　直接訪問(wèn)控制器中的項(xiàng)目（無(wú)緩存）
　　
　　可以與CODESYS V2.3版本進(jìn)行OPC通信
　　
　　CODESYS Redundancy
　　
　　基于IEC 61131-3標(biāo)準(zhǔn)的上位開(kāi)發(fā)環(huán)境下的冗余功能的擴(kuò)展，支持用戶開(kāi)發(fā)一款屬于自己的冗余控制器。兩個(gè)獨(dú)立的工業(yè)控制器在不間斷和同步的情況下，同時(shí)執(zhí)行一個(gè)IEC 61131-3應(yīng)用程序。一旦出現(xiàn)意外狀況，冗余控制器自動(dòng)切換為主控制器，且控制不會(huì)因此而中斷或者暫停。但僅有主動(dòng)控制器與I/O系統(tǒng)進(jìn)行通訊。
　　
　　冗余功能
　　
　　兩個(gè)控制器同時(shí)啟動(dòng)機(jī)制
　　
　　配置IP地址和控制器超時(shí)
　　
　　自動(dòng)同步和更新冗余控制器，即使一個(gè)控制器被另外一個(gè)控制器所取代
　　
　　對(duì)IEC 61131-3應(yīng)用程序中的錯(cuò)誤做出反應(yīng)
　　
　　通過(guò)IEC應(yīng)用程序函數(shù)調(diào)用或者OEM運(yùn)行系統(tǒng)組件（例如當(dāng)監(jiān)視溫度的進(jìn)程、現(xiàn)場(chǎng)總線錯(cuò)誤診斷或通過(guò)可視化手動(dòng)切換）來(lái)在控制器之間進(jìn)行切換