Übersicht laufender Codesys-Apps und eines Beispiel-Feldbusses für Codesys im webbased Management der PLCnext Technology. (Quelle: Poenix Contact/ JSparrow@shutterstock.com)
PLCnext Technology verbindet die Zuverlässigkeit konventioneller SPS-Systeme mit der Offenheit aktueller IT-Architekturen. Die Plattform beruht auf einer Linux-basierten Laufzeitumgebung und einem komponentengestützten Firmware-Ansatz. Auf diese Weise können Automatisierungsingenieure die traditionelle IEC-61131-Programmierung mit Hochsprachen, containerisierten Anwendungen und einer Cloudankopplung kombinieren. Die Architektur des Ecosystems ist auf Erweiterbarkeit ausgelegt: Das Systemverhalten lässt sich konfigurieren, statt neu kompiliert zu werden. Die Komponenten interagieren über standardisierte Schnittstellen. Datenflüsse lassen sich über alle Aufgaben im System hinweg deterministisch synchronisieren. Diese Offenheit bildet die Grundlage für eine der leistungsfähigsten Erweiterungen der Plattform: die Integration der Codesys Control for Linux SL als installierbare PLCnext Technology App.
Laufzeiten sind synchronisiert und arbeiten in Echtzeit
Mit der Codesys Control for Linux SL, die als App für PLCnext Technology verfügbar ist, erlangen Automatisierungsexperten den Zugang zu einer vollständigen Codesys-Umgebung. Parallel können sie sämtliche Vorteile der PLCnext Technology nutzen. Die App bietet den kompletten CodesysFunktionsumfang inklusive Engineering, Feldbusunterstützung und Add-on-Optionen direkt auf ausgewählten Steuerungen der Baureihe PLCnext Control. Dazu gehören der AXC F 2152 und der AXC F 3152. Weitere Geräte sind geplant. Bei der Codesys-Einbindung handelt es sich nicht um eine Umgehung oder Teilportierung. Es geht vielmehr um eine voll funktionsfähige Codesys-Laufzeit, die parallel zur nativen Laufzeit von PLCnext Technology agiert. Beide Laufzeiten sind synchronisiert und arbeiten in Echtzeit. Aufgrund der Architektur der PLCnext Technology lassen sich Anwendungen aus beiden Welten simultan ausführen und Daten austauschen. Je nachdem, welche Arbeitsabläufe bevorzugt werden, laufen die Anwendungen unabhängig voneinander oder gemeinsam ab.
Wesentliche Vorteile der Codesys-Integration
Aus der Codesys-Integration in PLCnext Technology resultieren eine Reihe von Vorteile für Kunden. Die fünf wichtigsten sind:
Nutzung des präferierten Engineerings: Anwender profitieren von einer umfassenden Flexibilität. Sie können weiterhin ihren präferierten Engineering-Workflow in Codesys verwenden. Gleichzeitig nutzen sie die Offenheit, die standardisierten Schnittstellen und die Mehrsprachigkeit von PLCnext Technology. Die User kombinieren Codesys- mit PLCnext Technology-Anwendungen, ohne den Determinismus oder die Laufzeitstabilität zu beeinträchtigen. Beide Laufzeitumgebungen arbeiten gleichberechtigt auf derselben Hardware.
Reduzierung des Entwicklungsaufwands: Eine zentrale Stärke der Codesys-Einbindung liegt in der Ankopplung an den Global Data Space (GDS) der PLCnext Technology. Der GDS fungiert als intelligenter gemeinsamer Speicher, der für eine deterministische, aufgabensynchrone Datenübertragung über alle Automatisierungs-Tasks, Feldbusdaten, IO-Module und Clouddienste hinweg sorgt. Da sowohl die Codesys-Runtime als auch die Runtime von PLCnext Technology über den GDS kommunizieren, müssen Entwickler keine eigenen Synchronisationsmechanismen mehr entwickeln. Das verringert die Komplexität, reduziert den Entwicklungsaufwand und macht tiefgreifende Linux-Kenntnisse überflüssig, um eine konsistente Datenverarbeitung sicherzustellen.
Flexibilität im Automationsprozess: Aufgrund des offenen Konzepts der PLCnext Technology integrieren Codesys-Entwickler Feldbus-Apps, importieren Konfigurationen in ihre Codesys-Projekte und greifen über den GDS auf Echtzeit-Feldbusdaten zu. Dies ermöglicht hybride Automatisierungssysteme, bei denen die PLCnext Technology spezifische Feldbuserweiterungen übernimmt, während die Codesys-Logik die Ergebnisse verarbeitet und umgekehrt. Die Kombination beider Welten stellt somit einen echten Mehrwert dar.
Verwendung des IO-Portfolios des Axioline-Systems: Die Einbindung von Codesys erschließt ebenfalls das breite Portfolio der bewährten IO-Module der Baureihe Axioline. Die überwiegende Anzahl der Module wird von der Codesys-App unterstützt. Die Geräte sind lokal ebenso wie über Buskoppler verfügbar. Die Nutzer profitieren von einer schnellen Lokalbusleistung, klaren Diagnosen und einem bequemen Topologie-Import durch Bus-Scanning. Um eine wachsende Kompatibilitätsmatrix für zukünftige Projekte anbieten zu können, ist je nach Marktbedarf eine Ausweitung des Portfolios geplant.
Gleichzeitige Ausführung beider Runtimes: Einer der größten Vorteile der Lösung ergibt sich aus der Option, die Runtime von Codesys und PLCnext Technology gleichzeitig auszuführen. Beide Laufzeitumgebungen können unabhängig oder kombiniert betrieben werden. Sie tauschen Daten in Echtzeit aus und eröffnen so den Zugang zu den Bibliotheken der Engineering-Umgebung PLCnext Engineer, Hochsprachen-Entwicklungen und weiteren PLCnext Technology Apps. Dies alles geschieht parallel auf einer einzigen Steuerung. Diese Parallelität stellt besondere Möglichkeiten für Anwender bereit, die gemischte Umgebungen betreiben oder schrittweise von einem Engineering-Framework auf das andere migrieren möchten. Die Produktion steht nicht still und es muss nicht auf bewährte Investitionen verzichtet werden.