虹科IIoT虹科物聯網HMI/網關搭載CODESYS實現軟PLC+HMI一體化

前言

CODESYS是一款功能強大的PLC軟件編程工具，它支持IEC61131-3標準IL、ST、FBD、LD、CFC、SFC六種PLC編程語言，用戶可以在同一項目中選擇不同的語言編輯子程序，功能模塊等。通過在硬件平臺上移植Runtime，可以將任何嵌入式設備或基于PC的設備轉變為符合IEC 61131-3標準的工業控制器，也由此，越來越多的工程師偏向于CODESYS應用。本文將以虹科物聯網HMI/網關為例，介紹如何在虹科HMI/網關中實現CODESYS軟PLC+HMI一體機操作。

虹科方案

01

所需工具

硬件：虹科物聯網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HMI內部PLC進行編程；

（2）HMI CODESYS Package在JMobile Studio安裝目錄下，具體位置為“CODESYSV3”；

（3）文件安裝：

方法一：雙擊“.package”文件，無論是完整安裝還是經典安裝都能安裝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”工具可以確認已經安裝的“.package”文件或者安裝新的“.package”文件，點擊“install”按鈕，選擇合適的文件路徑，點擊“open”即可。

2. 安裝HMI Runtime

HMI出廠時沒有HMI Runtime，首次啟動會顯示“Runtime加載器”。可以通過以太網（需要有效的IP地址）和USB（創建更新包，選擇“Runtime加載器”中的啟動程序）安裝Runtime。

3. 激活CODESYS V3 license

（1） license激活前的注意事項：

CODESYS V3 license可以通過JMobile Studio軟件進行激活，前提是HMI和安裝JMobile Studio的PC處在同一個局域網中，而且安裝JMobile Studio的PC需要連接互聯網。

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

（2）license激活步驟：

打開JMobile Studio軟件，選擇“運行>管理目標”；

選擇“許可證”，點擊下拉按鈕，選擇所要激活HMI的IP地址；

輸入license，并點擊“Activate/Generate”按鈕；

一旦系統確認成功激活license，重啟HMI以完成激活程序。

（3）license激活驗證：

長按HMI屏幕，彈出窗口后選擇“Log at boot”，然后重啟HMI；

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

驗證完成。

4. 創建PLC項目

選擇“標準項目”，根據使用的HMI型號選擇對應的設備和編程語言。

5. 配置“Symbol File”

使用CODESYS V3創建項目時，需要配置“Symbol File”包含所需變量。

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

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

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

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

注：

①后續在JMobile Studio軟件中導入標簽時會用到此.xml文件。

②只有用于PLC編程的GVL全局變量才會在“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。

6. 下載PLC項目

（ 1 ）在“設備通信設置”選項卡中輸入設備IP選擇HMI；

注：

①默認網關的屬性不需要進行修改。

②如果IP地址未知，可以掃描網絡，然后列出網絡中所有可用設備。

③如果網絡中存在多個使用CODESYS V3 PLC Runtime的HMI，則每個HMI都會通過設備名稱后方括號內的不同字符串進行識別。<比如設備500/600 [0000.29D8]，通過字符串 “0000.29D8”來辨別HMI設備。字符串“29D8”對應于十六進制格式的HMI IP地址的最后2個字節。因此，對應的HMI的IP地址為xxx. 41.216，因為29 （十六進制）對應于41（十進制），D8 對應于216 。>

（2）點擊“Online”，選擇“Source download to connected device”將PLC項目下載到HMI。

7. JMobile Studio中的通信設置

虹科物聯網HMI Runtime通過CODESYS V3 ETH協議與CODESYS V3 PLC Runtime進行通信。因此，在JMobile Studio軟件中創建CODESYS V3 ETH協議，并配置相關參數，其中IP地址應設置為127.0.0.1。

8. JMobile Studio中導入“Symbol File”

（1）選擇CODESYS V3 ETH協議，點擊導入詞典，并選擇之前生成的.xml文件；

（2）選擇所有灰色的標簽，并點擊導入標簽；

（3）標簽導入完成。

注：

①由于PLC程序的新編譯而導致標簽偏移信息的任何更改不需要再次導入“Symbol File”；

②當重命名標簽、修改標簽數據格式以及添加新的標簽時，需要重新導入“Symbol File”。

03

方案簡介

虹科物聯網HMI/網關是一款高性能數據采集和監控設備，支持200+通訊協議，包括常見的OPC UA、Modbus TCP和MQTT協議，以及西門子、三菱和歐姆龍等各大主流PLC協議；支持趨勢、警報、配方、報表和審計追蹤等功能，快速實現設備數據的采集和分析。

此外，虹科物聯網HMI/網關已內置CODESYS PLC Runtime，激活后就能作為軟PLC+HMI一體機使用，支持擴展IO模塊和通信模塊，可實現一些實時控制功能。

審核編輯 ：李倩