IIoT

虹科物聯(lián)網(wǎng)HMI/網(wǎng)關(guān)

搭載CODESYS實(shí)現(xiàn)軟PLC+HMI一體化

前言

CODESYS是一款功能強(qiáng)大的PLC軟件編程工具，它支持IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn)IL、ST、FBD、LD、CFC、SFC六種PLC編程語(yǔ)言，用戶可以在同一項(xiàng)目中選擇不同的語(yǔ)言編輯子程序，功能模塊等。通過在硬件平臺(tái)上移植Runtime，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，也由此，越來(lái)越多的工程師偏向于CODESYS應(yīng)用。本文將以虹科物聯(lián)網(wǎng)HMI/網(wǎng)關(guān)為例，介紹如何在虹科HMI/網(wǎng)關(guān)中實(shí)現(xiàn)CODESYS軟PLC+HMI一體機(jī)操作。

虹

科

方

案

01

所需工具

硬件：虹科物聯(lián)網(wǎng)HMI

軟件：CODESYS V3.5、JMobile Studio

02

操作步驟

1. 安裝HMI Codesys Package

（1）HMI CODESYS Package允許CODESYS編程軟件對(duì)HMI內(nèi)部PLC進(jìn)行編程；

（2）HMI CODESYS Package在JMobile Studio安裝目錄下，具體位置為“\CODESYS\V3”；

（3）文件安裝：

方法一：雙擊“.package”文件，無(wú)論是完整安裝還是經(jīng)典安裝都能安裝CODESYS V3 PLC Runtime功能所需的文件。

方法二：使用CODESYS編程軟件中的“Package Manager”工具可以確認(rèn)已經(jīng)安裝的“.package”文件或者安裝新的“.package”文件，點(diǎn)擊“install”按鈕，選擇合適的文件路徑，點(diǎn)擊“open”即可。

2. 安裝HMI Runtime

HMI出廠時(shí)沒有HMI Runtime，首次啟動(dòng)會(huì)顯示“Runtime加載器”?？梢酝ㄟ^以太網(wǎng)（需要有效的IP地址）和USB（創(chuàng)建更新包，選擇“Runtime加載器”中的啟動(dòng)程序）安裝Runtime。

3. 激活CODESYS V3 license

（1） license激活前的注意事項(xiàng)：

CODESYS V3 license可以通過JMobile Studio軟件進(jìn)行激活，前提是HMI和安裝JMobile Studio的PC處在同一個(gè)局域網(wǎng)中，而且安裝JMobile Studio的PC需要連接互聯(lián)網(wǎng)。

每個(gè)license只能在單個(gè)HMI上使用。一旦激活，license與HMI的Mac地址唯一匹配，不能與其他設(shè)備配對(duì)使用，而且不能取消激活。

（2）license激活步驟：

打開JMobile Studio軟件，選擇“運(yùn)行>管理目標(biāo)”；

選擇“許可證”，點(diǎn)擊下拉按鈕，選擇所要激活HMI的IP地址；

輸入license，并點(diǎn)擊“Activate/Generate”按鈕；

一旦系統(tǒng)確認(rèn)成功激活license，重啟HMI以完成激活程序。

（3）license激活驗(yàn)證：

長(zhǎng)按HMI屏幕，彈出窗口后選擇“Log at boot”，然后重啟HMI；

HMI重啟時(shí)，屏幕上將顯示日志窗口。如果license已激活，日志信息將出現(xiàn)以下字符串：“CODESYS Module: CODESYS V3 license found: CODESYS V3 is running”；

驗(yàn)證完成。

4. 創(chuàng)建PLC項(xiàng)目

選擇“標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目”，根據(jù)使用的HMI型號(hào)選擇對(duì)應(yīng)的設(shè)備和編程語(yǔ)言。

5. 配置“Symbol File”

使用CODESYS V3創(chuàng)建項(xiàng)目時(shí)，需要配置“Symbol File”包含所需變量。

（1）右鍵點(diǎn)擊“Application”，選擇“Add Object > Symbol configuration”；

（2）雙擊“Symbol configuration”，然后點(diǎn)擊“Build”；

（3）“Symbol configuration”包含了項(xiàng)目中所有可用變量，選擇所需變量；

（4）配置完“Symbol configuration”之后，使用“Generate code”功能生成一個(gè).xml文件。

注：

①后續(xù)在JMobile Studio軟件中導(dǎo)入標(biāo)簽時(shí)會(huì)用到此.xml文件。

②只有用于PLC編程的GVL全局變量才會(huì)在“Symbol configuration”列出，如果要始終列出GVL全局變量，右鍵單擊GVL選擇“Properties”，在“Build”中勾選“Link Always”選項(xiàng)。

6. 下載PLC項(xiàng)目

（ 1 ）在“設(shè)備通信設(shè)置”選項(xiàng)卡中輸入設(shè)備IP選擇HMI；

注：

①默認(rèn)網(wǎng)關(guān)的屬性不需要進(jìn)行修改。

②如果IP地址未知，可以掃描網(wǎng)絡(luò)，然后列出網(wǎng)絡(luò)中所有可用設(shè)備。

③如果網(wǎng)絡(luò)中存在多個(gè)使用CODESYS V3 PLC Runtime的HMI，則每個(gè)HMI都會(huì)通過設(shè)備名稱后方括號(hào)內(nèi)的不同字符串進(jìn)行識(shí)別。<比如設(shè)備500/600 [0000.29D8]，通過字符串 “0000.29D8”來(lái)辨別HMI設(shè)備。字符串“29D8”對(duì)應(yīng)于十六進(jìn)制格式的HMI IP地址的最后2個(gè)字節(jié)。因此，對(duì)應(yīng)的HMI的IP地址為xxx. 41.216，因?yàn)?9 （十六進(jìn)制）對(duì)應(yīng)于41（十進(jìn)制），D8 對(duì)應(yīng)于216 。>

（2）點(diǎn)擊“Online”，選擇“Source download to connected device”將PLC項(xiàng)目下載到HMI。

7. JMobile Studio中的通信設(shè)置

虹科物聯(lián)網(wǎng)HMI Runtime通過CODESYS V3 ETH協(xié)議與CODESYS V3 PLC Runtime進(jìn)行通信。因此，在JMobile Studio軟件中創(chuàng)建CODESYS V3 ETH協(xié)議，并配置相關(guān)參數(shù)，其中IP地址應(yīng)設(shè)置為127.0.0.1。

8. JMobile Studio中導(dǎo)入“Symbol File”

（1）選擇CODESYS V3 ETH協(xié)議，點(diǎn)擊導(dǎo)入詞典，并選擇之前生成的.xml文件；

（2）選擇所有灰色的標(biāo)簽，并點(diǎn)擊導(dǎo)入標(biāo)簽；

（3）標(biāo)簽導(dǎo)入完成。

注：

①由于PLC程序的新編譯而導(dǎo)致標(biāo)簽偏移信息的任何更改不需要再次導(dǎo)入“Symbol File”；

②當(dāng)重命名標(biāo)簽、修改標(biāo)簽數(shù)據(jù)格式以及添加新的標(biāo)簽時(shí)，需要重新導(dǎo)入“Symbol File”。

03

方案簡(jiǎn)介

虹科物聯(lián)網(wǎng)HMI/網(wǎng)關(guān)是一款高性能數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控設(shè)備，支持200+通訊協(xié)議，包括常見的OPC UA、Modbus TCP和MQTT協(xié)議，以及西門子、三菱和歐姆龍等各大主流PLC協(xié)議；支持趨勢(shì)、警報(bào)、配方、報(bào)表和審計(jì)追蹤等功能，快速實(shí)現(xiàn)設(shè)備數(shù)據(jù)的采集和分析。

此外，虹科物聯(lián)網(wǎng)HMI/網(wǎng)關(guān)已內(nèi)置CODESYS PLC Runtime，激活后就能作為軟PLC+HMI一體機(jī)使用，支持?jǐn)U展IO模塊和通信模塊，可實(shí)現(xiàn)一些實(shí)時(shí)控制功能。

虹科--工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)

虹科是一家在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)IIoT行業(yè)經(jīng)驗(yàn)超過3年的高科技公司，虹科與世界領(lǐng)域頂級(jí)公司包括EXOR、Eurotech、Unitronics、Matrikon、KUNBUS、VDOO、Esper等合作，提供先進(jìn)的高端工業(yè)4.0 工業(yè)觸摸屏、高端邊緣計(jì)算機(jī)、IoT開發(fā)框架、PLC與HMI一體機(jī)、OPC UA、工業(yè)級(jí)樹莓派、SCADA、預(yù)測(cè)性維護(hù)等解決方案。物聯(lián)網(wǎng)事業(yè)部所有成員都受過專業(yè)培訓(xùn)，并獲得專業(yè)資格認(rèn)證，平均3年+的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)和水平一致贏得客戶極好口碑。我們積極參與行業(yè)協(xié)會(huì)的工作，為推廣先進(jìn)技術(shù)的普及做出了重要貢獻(xiàn)。至今，虹科已經(jīng)為行業(yè)內(nèi)諸多用戶提供從硬件到軟件的不同方案，并參與和協(xié)助了眾多OEM的設(shè)備研發(fā)和移植項(xiàng)目，以及終端用戶的智能工廠和工業(yè)4.0升級(jí)改造項(xiàng)目。