和利时：做PLC国产化的践行者

北京和利时智能技术有限公司高级产品经理 陈中川

作为国内第一批推进PLC国产化的企业，和利时自着手研发PLC产品之初，便成为大众的焦点与期待。和利时在2004年成功发布小型PLC，两年后推出国内第一款大型PLC，屡屡刷新国产PLC在市场上的记录。之后，其稳步前行，在PLC研发上持续投入，技术上日臻完善，打造了国内一流的PLC产品，不仅在中国市场与国际自动化巨头同台竞技，在海外市场也崭露头角。

目前，和利时具有完善的PLC产品线系列，涵盖小型、大型、运动型、安全型产品，从而满足用户在简易机器、复杂装备、大型生产线以及安全应用方面的多种需求。其PLC产品广泛应用于城市轨道交通、市政水处理、市政供暖、城市管廊、隧道、石化/精细化工、电力、建材、空调及机械装备控制等行业，并已经取得不俗业绩。据北京和利时智能技术有限公司高级产品经理陈中川介绍，和利时PLC不仅在北京、武汉、天津等地的地铁项目中得到充分应用，同时还大量应用于市政水处理，包括净水处理、污水处理、供水泵站等多种应用场景。伴随PLC产品功能的不断完善和升级，和利时近年也在石油化工、装备制造领域表现突出，获得市场称赞与认可。

坚定不移 发展自主品牌

当前国际形势错综复杂，对于中国制造业来说“自主可控”显得尤为重要。和利时始终坚定不移地走自主产权的国产化路线，致力于为中国的机器设备、生产线、工厂装配安全、可靠、高效的“工业大脑”。

运动控制是复杂机器设备控制必须涉及的工艺功能，高端的精密加工设备都有运动控制的需求。和利时面向复杂机器控制领域推出了MC系列高性能多功能运动控制器，采用双核ARMCortex-A处理器，支持64位双精度浮点数运算，32轴以内可达到1ms的伺服控制周期，同时周期可配置。本体集成的直连轴接口可任意配置为闭环模拟量或开环脉冲控制，内置Micro SD卡插槽与文件操作系统，可支持各种文件的读写。

据陈中川介绍，此系列控制器的编程软件支持用户采用多任务方式进行编程，系统最多能支持8个任务同时运行；符合IEC61131-3的编程规范，支持LD、ST、FBD、SFC编程语言；高效的编译执行机制，帮助用户程序执行效率高达其他解释执行类控制器的10倍以上；提供用户自定义各类凸轮曲线的需求，如电子齿轮联动运动、多轴叠加运动等；实现HLink动态连接库，方便第三方软件监控连接、文件下载及上传。

目前，此系列控制器在金属成型、特种机床、切割、工业机器人、冶金加工、雕铣、电子加工等多种设备机型上已有数千台的成功应用。除此之外，和利时自主研发的PLC工程组态平台AutoThink可为客户提供一站式的解决方案，在国内首创实现基于一个平台快速便捷完成不同系列PLC的编程。

千锤百炼 稳扎轨道交通市场

近年来，城市轨道交通建设成为城市建设的热门规划之一，地铁变电站控制的安全与否是把握城市轨道交通控制系统安全的第一道关，选用稳定可靠的PLC产品是其中的关键。地铁的行业壁垒通常让进军该领域的企业望而却步，作为国内自动化控制领域的领军企业，和利时依托在城市轨道交通行业工程实施经验的多年积累和沉淀，一直积极推动自主品牌PLC进入地铁领域，其表现令陈中川深感自豪。

据他透露，和利时PLC产品先后应用于北京地铁14号线西段、东段、中段，我国首条自主研发的全自动运行线路燕房线和新加坡地铁汤申线（无人驾驶线）的BAS系统（环境和设备监控系统）。其中，和利时为北京地铁14号线每座车站配置2套冗余PLC主机、1套单机PLC主机，以及若干远程PLC I/O模块，总计物理I/O点数达到2000点以上。每座车站装备两套冗余的PLC控制器，分别设于车站两端的环控电控室内，两套PLC控制器之间通过高速工业以太网进行连接以实现数据信息和资源的共享，实现对本车站所辖区间隧道及车站的通风空调大系统、小系统及其水系统、照明系统、自动扶梯、电梯、给排水系统相关设备进行监控及管理，同时对相关设备用房和公共区的环境温湿度等参数进行监测。14号线中和利时大型PLC用量达到120余台套，总计10万以上I/O测点。这是首次大规模应用国产大型PLC，打破了外资品牌PLC在国内轨道交通行业的长期垄断现象。

众所周知，地铁是安全性和可靠性要求较高的领域，和利时提供的地铁BAS系统对全线区间隧道、车站、车辆段内环控设备及其他机电设备可以实现全面、有效地自动化监控及管理，确保设备处于高效、节能、可靠的最佳运行状态，为乘客创造舒适的乘车、候车环境，并能在火灾、阻塞等灾害事故状态下协调车站设备的运行，充分发挥作用，保障乘客的安全和设备的正常运行。

引领智能制造未来的发展

随着《中国制造2025》的推进，智能制造的浪潮逐步兴起，PLC技术的创新已远远超出控制技术的范畴，智能制造的发展促使用户对PLC提出新的需求。陈中川表示：“在此背景下，PLC除了需具备传统的逻辑控制和顺序控制外，还需具备强大运动控制功能、功能安全与信息安全功能、强大的通讯能力和更高的标准化程度。针对这些需求，和利时研制出具备相应特点的PLC产品，灵活适应用户定制化需求。”

在刚刚结束的2018汉诺威工博会上，和利时携新一代PLC产品在汉诺威展馆的核心区精彩亮相，并与合作伙伴共同向全球客户展示了在边缘计算和工业互联网应用的联合解决方案。和利时基于自身优势研发的新一代边缘计算内核，可将工业数据、分析、应用在边缘侧与云端进行分层分级处理，满足不同应用场景下对数据处理实时性、安全性、可靠性的要求，并达到边缘侧与云端的协同调度。同时，在展示的边缘计算控制器、远程I/O和触摸屏一体化解决方案中，可实现在高带宽、多通道情况下的软件定义网络。和利时展示的基于数字工厂操作系统开发的设备远程运维应用，结合和利时的控制器产品，完美体现了从边缘侧就地控制到云端远程运维的一体化解决方案。

智能制造推动了工业自动化的发展进程，要实现智能制造，自动化是基础，数字化是前提。PLC作为生产设备自动化控制的核心组件，也是实现上层工业软件与设备层互联互通的关键纽带。“和利时将一如既往地坚持自主技术研发，使PLC满足智能制造不断升级的控制、安全、互联互通等需求，助力客户完成数字化转型，我坚信《中国制造2025》的宏伟蓝图中一定会有和利时浓重的一笔。” 陈中川笃定地说。

摘自《自动化博览》6月刊

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如何玩转CODESYS？

目前codesys + EtherCAT驱动 做运动控制很有优势。现在总线式运动控制基本都是这种配置。

Codesys 号称PLC界的安卓，国内造PLC的 基本都用Codesys内核了。

如：汇川 ，合信， 和利时 ，英威腾， 台达。

包括国外的： 倍福TC2 施耐德Somachine 力士乐 等等都是Codesys

直观的讲codesys是一个已经写好了运动控制和通讯的软件PLC。

例如：树苺派刷一个Codesys的Runtime应用就可以用Codesys编程当PLC跑程序了。

运动控制中PLCOpen协议是一种PLC的编程规范，博图的运动控制用的也是PLCOpenMotion，而Codesys支持PLCopen规范。

另外Codesys还有对高级语言的支持，例如在Codesys里可以调用C++函数程序。

再比如，Codesys还可以定义多任务，类似于高级语言的并行计算。

认识CODESYS

CODESYS 是什么？

CODESYS是一款工业自动化领域的一款开发编程系统，应用领域涉及工厂自动化、汽车自动化、嵌入式自动化、过程自动化和楼宇自动化等等。CODESYS软件可以分为两个部分，一部分是运行在各类硬件中的RTE（Runtime Environment），另一部分是运行在PC机上的IDE。因此CODESYS的用户既包括生产PLC、运动控制器的硬件厂商，也包括最终使用PLC、运动控制器的用户。

目前全球有近400家的控制系统生产制造商是CODESYS的用户：如ABB、施耐德电气SchneiderElectric、伊顿电气EATON、博世力士乐Rexroth、倍福BECKHOFF、科控KEBA、日立HITACHI、三菱自动化MITSUBISHI、欧姆龙OMRON、研华科技、凌华科技ADLINK、新汉电脑、和利时集团、SUPCON 中控集团、步科自动化KINCO、深圳雷赛、汇川技术、深圳合信、深圳英威腾、华中数控、固高科技等等。

CODESYS 可以做什么？

这里介绍的CODESYS主要指的是CODESYS上位开发程序，也就是下图中Engineering Level的部分。

从图中可以看到，我们从CODESYS Store中下载的CODESYS程序，其中主要包含了IEC61131-3语言的编辑器、编译器、调试器、工程配置工具等。可以实现的功能有MOTION + CNC、可视化、总线、安全等。用户使用IEC语言编写程序，就可以实现运动控制、可视化等等功能。程序经过编译下载到控制器的Runtime中，就可以对设备进行控制。

CODESYS有什么优势？

1.全部功能都集成在一个单一的用户界面

包含全部IEC 61131-3的语言：SFC（顺序功能图）、LD（梯形图）、FBD（功能块）、ST（结构化文本）、IL（指令表)，支持从经典PLC编程到面向都对象编程。

全面的功能，方便工程和自动化应用的调试。

为系统化应用程序开发提供可选的附加模块。

可以对绝大多数工业现场总线系统或制造商特定的I / O系统进行组态和调试。

可选的附加组件可以无缝集成到工程中。

安装、维护和培训只需要一个用户界面。

2.为今后的自动化任务提供开放的选择

来自著名制造商的数百台自动化设备可通过CODESYS开发系统进行编程。

提供SoftPLC系统的标准平台。

在现有开发环境和过程中轻松连接。

3.强大的实施复杂自动化项目的能力

快速运行的机器代码，用于不同复杂的设备和应用程序。

用于计算3D CNC /机器人，以及3D可视化的强大工具。

丰富的可扩展功能

可重用程序代码的库的概念

4.该系统已在工业领域被可靠和广泛的使用

CODESYS同类产品

CODESYS是全球为数不多进行软件PLC开发的，类似的公司还有KW（已更名为菲尼克斯软件），infoteam等等。

结语

希望大家能通过本文简短的介绍，对CODESYS软件有一个基本的了解。

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