虹科物联网HMI/网关搭载CODESYS实现软PLC+HMI一体化

IIoT

虹科物联网HMI/网关

搭载CODESYS实现软PLC+HMI一体化

前言

CODESYS是一款功能强大的PLC软件编程工具，它支持IEC61131-3标准IL、ST、FBD、LD、CFC、SFC六种PLC编程语言，用户可以在同一项目中选择不同的语言编辑子程序，功能模块等。通过在硬件平台上移植Runtime，可以将任何嵌入式设备或基于PC的设备转变为符合IEC 61131-3标准的工业控制器，也由此，越来越多的工程师偏向于CODESYS应用。本文将以虹科物联网HMI/网关为例，介绍如何在虹科HMI/网关中实现CODESYS软PLC+HMI一体机操作。

虹

科

方

案

01

所需工具

硬件：虹科物联网HMI

软件：CODESYS V3.5、JMobile Studio

02

操作步骤

1. 安装HMI Codesys Package

（1）HMI CODESYS Package允许CODESYS编程软件对HMI内部PLC进行编程；

（2）HMI CODESYS Package在JMobile Studio安装目录下，具体位置为“\CODESYS\V3”；

（3）文件安装：

方法一：双击“.package”文件，无论是完整安装还是经典安装都能安装CODESYS V3 PLC Runtime功能所需的文件。

方法二：使用CODESYS编程软件中的“Package Manager”工具可以确认已经安装的“.package”文件或者安装新的“.package”文件，点击“install”按钮，选择合适的文件路径，点击“open”即可。

2. 安装HMI Runtime

HMI出厂时没有HMI Runtime，首次启动会显示“Runtime加载器”。可以通过以太网（需要有效的IP地址）和USB（创建更新包，选择“Runtime加载器”中的启动程序）安装Runtime。

3. 激活CODESYS V3 license

（1） license激活前的注意事项：

CODESYS V3 license可以通过JMobile Studio软件进行激活，前提是HMI和安装JMobile Studio的PC处在同一个局域网中，而且安装JMobile Studio的PC需要连接互联网。

每个license只能在单个HMI上使用。一旦激活，license与HMI的Mac地址唯一匹配，不能与其他设备配对使用，而且不能取消激活。

（2）license激活步骤：

打开JMobile Studio软件，选择“运行>管理目标”；

选择“许可证”，点击下拉按钮，选择所要激活HMI的IP地址；

输入license，并点击“Activate/Generate”按钮；

一旦系统确认成功激活license，重启HMI以完成激活程序。

（3）license激活验证：

长按HMI屏幕，弹出窗口后选择“Log at boot”，然后重启HMI；

HMI重启时，屏幕上将显示日志窗口。如果license已激活，日志信息将出现以下字符串：“CODESYS Module: CODESYS V3 license found: CODESYS V3 is running”；

验证完成。

4. 创建PLC项目

选择“标准项目”，根据使用的HMI型号选择对应的设备和编程语言。

5. 配置“Symbol File”

使用CODESYS V3创建项目时，需要配置“Symbol File”包含所需变量。

（1）右键点击“Application”，选择“Add Object > Symbol configuration”；

（2）双击“Symbol configuration”，然后点击“Build”；

（3）“Symbol configuration”包含了项目中所有可用变量，选择所需变量；

（4）配置完“Symbol configuration”之后，使用“Generate code”功能生成一个.xml文件。

注：

①后续在JMobile Studio软件中导入标签时会用到此.xml文件。

②只有用于PLC编程的GVL全局变量才会在“Symbol configuration”列出，如果要始终列出GVL全局变量，右键单击GVL选择“Properties”，在“Build”中勾选“Link Always”选项。

6. 下载PLC项目

（ 1 ）在“设备通信设置”选项卡中输入设备IP选择HMI；

注：

①默认网关的属性不需要进行修改。

②如果IP地址未知，可以扫描网络，然后列出网络中所有可用设备。

③如果网络中存在多个使用CODESYS V3 PLC Runtime的HMI，则每个HMI都会通过设备名称后方括号内的不同字符串进行识别。<比如设备500/600 [0000.29D8]，通过字符串 “0000.29D8”来辨别HMI设备。字符串“29D8”对应于十六进制格式的HMI IP地址的最后2个字节。因此，对应的HMI的IP地址为xxx. 41.216，因为29 （十六进制）对应于41（十进制），D8 对应于216 。>

（2）点击“Online”，选择“Source download to connected device”将PLC项目下载到HMI。

7. JMobile Studio中的通信设置

虹科物联网HMI Runtime通过CODESYS V3 ETH协议与CODESYS V3 PLC Runtime进行通信。因此，在JMobile Studio软件中创建CODESYS V3 ETH协议，并配置相关参数，其中IP地址应设置为127.0.0.1。

8. JMobile Studio中导入“Symbol File”

（1）选择CODESYS V3 ETH协议，点击导入词典，并选择之前生成的.xml文件；

（2）选择所有灰色的标签，并点击导入标签；

（3）标签导入完成。

注：

①由于PLC程序的新编译而导致标签偏移信息的任何更改不需要再次导入“Symbol File”；

②当重命名标签、修改标签数据格式以及添加新的标签时，需要重新导入“Symbol File”。

03

方案简介

虹科物联网HMI/网关是一款高性能数据采集和监控设备，支持200+通讯协议，包括常见的OPC UA、Modbus TCP和MQTT协议，以及西门子、三菱和欧姆龙等各大主流PLC协议；支持趋势、警报、配方、报表和审计追踪等功能，快速实现设备数据的采集和分析。

此外，虹科物联网HMI/网关已内置CODESYS PLC Runtime，激活后就能作为软PLC+HMI一体机使用，支持扩展IO模块和通信模块，可实现一些实时控制功能。

虹科--工业物联网

虹科是一家在工业物联网IIoT行业经验超过3年的高科技公司，虹科与世界领域顶级公司包括EXOR、Eurotech、Unitronics、Matrikon、KUNBUS、VDOO、Esper等合作，提供先进的高端工业4.0 工业触摸屏、高端边缘计算机、IoT开发框架、PLC与HMI一体机、OPC UA、工业级树莓派、SCADA、预测性维护等解决方案。物联网事业部所有成员都受过专业培训，并获得专业资格认证，平均3年+的技术经验和水平一致赢得客户极好口碑。我们积极参与行业协会的工作，为推广先进技术的普及做出了重要贡献。至今，虹科已经为行业内诸多用户提供从硬件到软件的不同方案，并参与和协助了众多OEM的设备研发和移植项目，以及终端用户的智能工厂和工业4.0升级改造项目。