IEC 61131-3 und RTOS-UH

Soft-SPS und harte Echtzeit mit CODESYS!

Allgemeine Merkmale
Programmierunterstützung
Ablaufkontrolle
Laufzeitunterstützung
Verfügbarkeit
CODESYS Logo CODESYS CODESYS

Allgemeine Merkmale

SPS-Programmierung nach dem Weltstandard IEC 61131-3 mit

  • transparentem Multitasking, voll preemptiv vom Betriebssystemkern bis zum IEC 61131-Tasking

  • in Kombination mit ANSI-C und PEARL90

bietet das Controller Development System CODESYS mit dem Echtzeitsystem RTOS-UH.

CODESYS ist eine komplette SPS-Entwicklungsumgebung mit einer Windows-Oberfläche. Die Programmentwicklung erfolgt auf einem PC unter Windows.

RTOS-UH stellt eine stabile und bewährte Laufzeitumgebung für die Soft-SPS zur Verfügung. Die Anbindung an das Entwicklungssystem erfolgt konventionell über eine serielle Schnittstelle oder über ein TCP/IP-Netzwerk. Selbst die Fernwartung von Zielsystemen übers Internet ist damit nahtlos ins Systemkonzept integriert.

Unterstützung bei der Programmierung

Alle IEC 61131-3 - Programmiersprachen werden unterstützt:

  • AWL – Anweisungsliste - als gemeinsame, elementare Sprache aller IEC 61131-3-kompatiblen Steuerungen
  • KOP – Koppelplan - zur anschaulichen, grafischen Darstellung der elementaren Verknüpfungen
  • FBD – Funktionsblockdiagramm - zur visuellen Unterstützung bei prozeduraler Programmierung
  • ST – strukturierter Text - ist die neue Hochsprache der SPS mit enger Verwandtschaft zu konventionellen Programmiersprachen wie PASCAL oder ANSI-C
  • AS/SFC – Ablaufsprache - erweitert das Programmierkonzept um eine klare Darstellung der Programmzustände und -zustandsübergänge

Die Programmentwicklung kann on- oder offline erfolgen. Ein vollständige offline-Simulation erleichtert die Entwicklung kritischer Programmteile. Testläufe können stand-alone auf dem Entwicklungsrechner erfolgen und erfordern keinen Anlagenstillstand.

Effizienz und Komfort bei der Entwicklung sind unser höchstes Gebot für das Entwicklungssystem.
Die Programmeditoren von CODESYS bieten:

  • Automatische Formatierung der Programmquellen
  • Syntaktische Färbung zur Kennzeichnung von Sprachelementen
  • nahtlose Integration in das Bedienkonzept des Entwicklungs-Betriebssystem

Ablaufkontrolle und Programmtest

Vollständige Kontrolle und Überblick über den Programmablauf geben die integrierten Debug-Tools auch im aktiven Betrieb der Steuerung:

  • Monitoring erlaubt die Beobachtung aller Ein-/Ausgänge sowie interner Variablen
  • Forcen, einmaliges oder dauerhaftes Setzen von Variablen, bietet die vollständige Systemkontrolle und ermöglicht eine vollständige Programmverifikation durch Simulation unterschiedlichster Betriebsbedingungen
  • Online-Programmänderungen ermöglichen die Modifikation des Steuerungsprogramms ohne Stop der Anlage

Testläufe mit direktem Eingriff in den Programmablauf können on- oder offline durchgeführt werden. Die gängigen Hilfsmittel wie

  • Einzelzyklen mit Stop der Steuerung nach jedem Zyklus
  • Breakpoints, Stop der Steuerung bei Erreichen eines bestimmten Programmschritts
  • Single-Stepping, d.h. Stop der Steuerung nach jedem Programmschritt
  • Ablaufkontrolle mit Animation von Leitungszuständen und kontinuierlicher Programmverfolgung
  • Variablen-Watch mit Speicherung vorangehender Zyklen

geben ausgezeichnete Hilfestellung bei der Beurteilung des Programmablaufs. In Kombination mit den Debug-Hilfsmitteln ist eine äußerst effiziente Programmentwicklung gegeben.

Laufzeitunterstützung

An der laufenden Anlage kann CODESYS auch als Bedien-, Visualisierungs- und Archivierungssystem genutzt werden.
Integriert sind

  • Variablen-Trace für die Verfolgung und Archivierung von Anlagendaten über die Zeit
  • Rezeptverwaltung zur Einstellung unterschiedlicher Betriebszustände einer Anlage
  • grafische Visualisierung zur intuitiv erkennbaren Darstellung des Anlagenzustandes

Fertige Programme können als reine Laufzeitsysteme ohne CODESYS-Entwicklungsumgebung autark auf der Steuerung laufen. Die Unterstützung des bewährten Echtzeitsystems RTOS-UH bleibt auch in diesem Fall in vollem Umfang erhalten.

Die Kombination einer Soft-SPS mit einem bewährten Echtzeitsystem vereint die Vorteile beider Systeme:

  • einfache und übersichtliche Programmierung der Soft-SPS, kombiniert mit der zuverlässigen Sicherung von Deadlines über das Echtzeitsystem
  • voll preemptives Tasking – Tasks, egal ob in IEC  61131-3, ANSI-C oder PEARL realisiert, werden voll preemptiv abgearbeitet. Vermieden werden Beeinträchtigungen der Reaktivität durch ununterbrechbaren Zyklenbetrieb oder sog. "kooperatives" Multitasking.
  • Die Programmierung im Zustandsraum (AS) sichert die logische Transparenz des Programmablauf; die Offenheit des Echtzeitsystems sichert deren Einhaltung.

Die freie Wahl des optimalen Programmierwerkzeugs ist durch die nahtlose Integration von IEC 61131-3, ANSI-C und PEARL gegeben.
Die Vielfalt der Programmierwerkzeuge ermöglicht die Wahl des effizientesten Lösungsweges für jedes Problem und bietet bei Änderungen der Anforderungen die größtmögliche Zukunftssicherheit durch einfachen Übergang in andere Realisierungswege.

Verfügbarkeit

CODESYS steht für alle RTOS-UH-Targets vom embedded MC68k-Controller bis hin zum Multiprozessor-PowerPC zur Verfügung. Die Leistungsfähigkeit und damit die Kosten der Steuerung können optimal den Anforderungen angepaßt werden.

Anbindungen an alle gängigen Feldbussysteme sind verfügbar.

Komplettsysteme in allen Leistungsklassen stehen zur Verfügung. IEP bietet sowohl Standardlösungen mit garantiert langfristiger Marktverfügbarkeit als auch kundenspezifisch optimal kostenorientierte Realisierungen.