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CODESYS Fieldbus概述
在CODESYS 開發系統中集成了 從 CAN 、Profibus 到實時的Ethernet 等多種現場總線支持。除了基于 IEC61131-3 的控制器開發的功能外，CODESYS 還提供廣泛的現場總線支持， 包括從通信 POU 到配置器和可移植協議棧的所有功能。
CODESYS 為各種現場總線系統提供無縫集成的配置器，來配置控制器的過程鏡像：包括 Profibus、Profinet、EtherCAT、CANopen、J1939、EtherNet/IP、Sercos、AS-i、Modbus、IO-Link、BACnet、IEC 61850等。
總線配置工具優點如下：
（1）具有統一的工具來進行編程和現場總線的配置，這有效降低了發生錯誤的風險。
（2）用戶可根據應用來自由選擇總線。
（3）配置更加簡單，更快編程。
（4）可移植協議棧：便攜式CODESYS庫實現了CANopen、J1939、EtherCAT、EtherNet / IP、Profinet和Sercos III的現場總線協議棧。此外，CODESYS還提供Modbus通信庫（TCP和串行）。
（5）實時以太網系統不需要額外的硬件：設備上的標準以太網端口可用于EtherCAT，EtherNet / IP或Profinet。
（6）集成的調試和診斷功能：現場總線系統可以在沒有應用的情況下進行調試。可以直接在開發系統中訪問和使用診斷功能，或將其編碼到應用程序中執行。
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Profibus
在CODESYS中集成Profibus主站和從站，Profibus是工業自動化中首屈一指的現場總線系統，由Profibus用戶組織推動和維護。Codesys開發系統中具有完全集成組件用以支持Profibus DP。
CODESYS Profibus支持：
(1)完全集成在CODESYS開發系統中的基于GDS文件的Profibus主從站配置器：無需外部工具就能配置總線系統和嵌入式I / O模塊，或將I / O數據嵌入到控制器應用中。除了主站之外，還可以配置Profibus DP設備；
(2)基于NetX技術的現場總線連接驅動，具有來自Hilscher的集成Profibus通信堆棧。可以在嵌入式和基于PC的設備上靈活實現Profibus接口；
(3)無需任何其他工具就可以實現綜合診斷功能。
CODESYS Profibus主站和Profibus DP設備的功能范圍：
（1）網絡掃描（僅適用于Hilscher CIFX卡）：識別并插入連接的從站；
（2）導入PROFIBUS GSD配置文件；
（3）在I/O從站、I/O設備及其I/O上配置Profibus參數；
（4）總線診斷：在集成在CODESYS IDE的總線配置器和PLC應用程序中進行總線診斷；
（5）用戶體驗友好的變量映射方式，可單獨訪問位通道。
系統要求：
（1）操作系統：Windows、Linux、VxWorks、Windows CE，嵌入式系統等；
（2）帶集成協議棧的Hilscher EC1或基于netX的Profibus主站。
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CAN總線
異步串行總線系統CAN可用于不同的工業應用，并在自動化市場中發揮重要作用。CODESYS通過集成的不同層次的功能和產品來提供全面的CAN總線支持。包括:1.CANopen主站；2.CANopen從站；3.J1900。
特點：
（1）集成現場總線配置：在上位IEC 61131-3編程工具中可直接實現總線配置和對I/O通道的變量分配。
（2）用于CAN layer 7通信的協議棧：將CANopen和J1939的協議棧與PLC程序一起編譯并傳送到目標平臺。
CAN通訊要求：
（1）采用適合CAN芯片的29位標識符（“擴展幀格式”或CAN 2.0B）的CAN微型驅動器的實現，例如可用SJA和SocketCAN參考實現；
（2）使用可用的驅動程序，例如PeakCAN、SocketCAN、netX CAN和EL6751 EtherCAT-to-CAN-clamp。
可用的通信機制：
（1）CANL2接口用于訪問CAN芯片（發送和接收Raw CAN以及IEC應用中的芯片診斷）；
（2）CAN塊驅動程序：通過CAN接口在CODESYS和運行系統之間進行通信。
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CODESYS CANopen Master/Slave
CODESYS CANopen：在IEC 61131-3開發系統中配置和使用的主站和從站。CODESYS中的CANopen支持基于CAN接口（3S CAN驅動程序接口）的標準實現。
CODESYS CANopen提供：
（1）基于EDS和DCF文件的CANopen主/從配置器完全集成在CODESYS 開發環境（CODESYS IDE）中；?配置總線或I / O不需要額外的工具；
（2）CODESYS CiA 301庫形式的CANopen通訊棧?協議棧可跨不同平臺移植；?IEC 61131-3開發系統將堆棧和應用程序代碼編譯為本地機器代碼并將其加載到控制器上；
（3）用于診斷和使用SDO的CiA 405應用程序界面?豐富的功能，無需任何額外的軟件工具。
CODESYS CANopen 主站和從站特點：
（1）CiA 302狀態機；
（2）錯誤控制：心跳/節點保護；
（3）顯示診斷數據和緊急報文；
（4）支持多種PDO傳輸類型。
CANopen Master特點：
（1）靜態PDO映射；
（2）自動創建PDO映射定義I/O區域；
（3）SDO參數區域的定義；
（4）用于操作NMT狀態機的API；
（5）生成符合CiA 306標準的EDS文件；
（6）通過CANLowLevel庫訪問CAN芯片。
CANopen Slave特點：
（1）支持多個SDO頻道；
（2）可導入CANopen EDS和DCF文件；
（3）根據CiA 401進行模塊化從站的自動PDO映射；
（4）可配置的堆棧行為；
（5）CiA405 FB作為API；
（6）將SDO添加到配置列表。
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CODESYS J1939
在CODESYS中集成了SAE J1939的總線支持。CODESYS中的SAE J1939支持基于CAN接口的標準實現。如果您的目標設備可以通過CODESYS進行編程，那么您就可以使用CODESYS J1939。
（1）在CODESYS開發系統（CODESYS IDE）中完全集成有CODESYS J1939總線配置器，用于定義信號和參數組（PG）該配置器還包含完整的PG數據庫，包括SAE信號文檔。
（2）直接訪問信號格式文件。
（3）以CODESYS庫的形式的SAE J1939通信堆棧?協議棧可跨平臺移植。
（4）IEC 61131-3開發系統將堆棧和應用程序代碼編譯為本地機器代碼并將其加載到控制器上。
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工業以太網
沒有以太網支持的IT或工業通信是不可想象的，Codesys支持實時以太網系統，并為不同的任務提供集成的功能和產品。
工業以太網總線包括：EtherCAT、Profinet、EtherNet/IP、Sercos III等。
功能包括：
（1）集成現場總線配置：在上位IEC 61131-3編程工具中可直接實現總線配置和對I/O通道的變量分配。
（2）用于CAN layer 7通信的協議棧：將EtherCAT和Sercos 3的協議棧與PLC程序一起編譯并傳輸到目標平臺。
（3）診斷功能：檢查總線狀態，錯誤代碼，或直接從控制器檢查應用程序，無需任何其他工具。
CODESYS中的工業以太網通信要求：
對于EtherCAT：
?網卡與操作系統相關的驅動程序，例如Linux（libcap）和Windows（wincap）
替代方案：基于Windows系統的CODESYS Control RTE的特定的驅動程序（例如Intel ET1000，I210）
替代方案：通過一個適合以太網芯片的微型驅動。例如Intel和Realtek的參考實現。
對于SERCOS III:
?自動裝置（SERCOS 3 Master-Karte）
對于Profinet / EtherNet IP：
?使用工業以太網現場總線卡，例如Hilscher（基于EC1或netX的卡）或Automata（SERCOS 3主卡）
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CODESYS EtherCAT Master
EtherCAT的配置器、協議棧和診斷功能完全集成在IEC 61131-3開發系統中。EtherCAT是一個具有開放協議的強大的實時以太網現場總線系統。該系統具有周期短、抖動值低、網絡拓撲不同等優點，是當今許多工業自動化應用的標準配置。
EtherCAT主站配置完全集成在CODESYS IEC 61131-3開發系統中，包括：
1、主站和連接從站的集成配置器；
2、以CODESYS庫形式的便攜式協議棧；
3、用于直接訪問以太網接口的實時運行系統組件；
4、集成在CODESYS開發系統中的診斷功能以及IEC 61131-3應用程序監控功能；
5、EtherCAT網關模塊可選地支持其他現場總線系統，如IO-Link，Profibus等。
無縫集成的優勢：
應用程序開發工具與總線配置工具都集成在基于IEC 61131-3編程標準的CODESYS開發系統（CODESY IDE）中。
?配置步驟更簡單
?有效減少錯誤來源
?提高工程實施效率
支持的功能：
分布式時鐘；
不同的總線拓撲；
熱點連接；
總線診斷：在配置器和PLC應用程序中；
網絡掃描：識別并插入連接的從站；
EtherCAT冗余：用于具有兩個物理以太網接口的系統。
支持的第7層協議：CoE（基于EtherCAT的CANopen / CAN應用層）/ SDO通信、EoE（基于EtherCAT的以太網）、SoE（基于EtherCAT的伺服驅動器）、FSoE（EtherCAT上的安全性或EtherCAT失效保護） ）、VoE（EtherCAT上的供應商）。
功能配置器：
在專家模式下主站的半自動配置
?全面的配置選項
使用EtherCAT XML文件組態從站
?過程映像和設備特定參數的靈活配置
支持第三方EtherCAT堆棧
?盡可能導出EtherCAT XML文件（ENI）
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CODESYS EtherNet/IP Scanner/Adapter
用于EtherNet/IP的配置器、協議堆棧和診斷完全集成在基于IEC 61131-3標準的CODESYS開發系統。
實時以太網系統EtherNet/IP（或EtherNet工業協議或EIP）是ODVA組織推廣和維護的開放性總線標準。EtherNet/IP構建在“通用工業協議”（CIP）的應用層上，擴展了標準協議TCP或UDP，使標準網絡和自動化網絡可以并行運行。
借助集成在CODESYS中的產品，可以擴展帶有可用以太網端口的工業控制器（PLC），無需額外的硬件即可提供EtherNet/IP掃描器和/或適配器功能。
CODESYS EtherNet/IP Scanner（Originator/Master）:
掃描器和可連接適配器的集成配置器（目標設備/從站）；
支持適配器EDS文件的導入；
集成掃描器（主）協議棧作為CODESYS庫，采用IEC 61131-3編程編寫；
另外：用于Hilscher EC1或基于netX的以太網連接的EtherNet/ IP堆棧驅動程序，以及用于直接訪問以太網/ IP主卡的運行系統組件；
用于以太網/ IP服務的用戶庫（用于連接的EtherNet/IP設備的遠程控制的消息）；
掃描儀的診斷功能以及CODESYS開發系統中的連接適配器（從站）或其I/O；
成功測試ODVA一致性。
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CODESYS EtherNet/IP Adapter （Target/Slave）
適配器和連接的EtherNet/IP模塊的集成配置器
適配器協議棧作為CODESYS庫，使用IEC 61131-3編程標準，將PLC變成模塊化的EtherNet/ IP設備
包含EDS適配器文件
可以與CODESYS EtherNet/IP掃描器組合使用
在基于IEC 61131-3標準的CODESYS開發系統（CODESYS IDE）中集成有配置器及EtherNet/IP模塊的診斷功能
成功測試ODVA一致性
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CODESYS Profinet
實時以太網系統的配置和診斷完全集成在基于IEC 61131-3標準的CODESYS開發系統中。
PROFINET（過程自動化現場總線）是自動化技術實時工業以太網系統的開放標準。它由用戶組織PI（PROFIBUS & PROFINET International作為PROFIBUS用戶組織PNO的團體）推廣，是新一代基于工業以太網技術的自動化總線標準。
PROFINET使用UDP/IP和IEEE 802.3（標準以太網）進行非周期性服務或I/O通信。
CODESYS Profinet控制器（IEC）
Profinet控制器的集成配置器
集成有具有輸入和輸出、報警、診斷等配置功能的從站配置器
以基于IEC語言的庫的形式，集成Profinet控制器協議棧
用于標準網絡接口卡的驅動程序，用于I / O數據和非周期性服務的通信
編程系統中的診斷功能以及通過IEC 61131-3應用程序進行運行時監控
CODESYS Profinet控制器（CIFX）
PROFINET控制器的集成配置器
集成有具有輸入和輸出、報警、診斷等配置功能的從站配置器
基于Hilscher netX的以太網連接驅動程序，帶有Profinet控制器堆棧
運行系統組件直接訪問Hilscher CIFX卡
編程系統中的診斷功能以及通過IEC 61131-3應用程序進行實時監控
CODESYS Profinet設備
用于Profinet設備和連接的Profinet模塊的集成配置器
Profinet設備協議棧基于IEC61131-3編程語言庫的形式，將PLC變成模塊化的EtherNet/IP設備
CODESYS兼容控制器可與其它任何控制器集成在一個PROFINET網絡中
包含示例GSDML文件
可以與CODESYS PROFINET控制器組合使用
集成在CODESYS 開發系統中的PROFINET設備和連接的PROFINET模塊的診斷功能
CODESYS Profinet設備（CIFX）
Profinet設備的集成配置器
運行系統組件直接訪問Hilscher CIFX卡
編程系統中的診斷功能以及通過IEC 61131-3應用程序進行實時監控
配置器的功能：
導入PROFINET GSDML配置文件（PROFINET XML格式）
網絡掃描：識別并插入連接的從站
在I/O從站模塊，I/O設備及其I/O上配置PROFINET參數
總線診斷：在配置器和PLC應用程序中
用戶友好的變量映射方式，可單獨訪問位通道
直接從配置器調用PROFINET服務，例如讀取I＆M數據、設置站名和IP配置等。
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CODESYS Sercos
在基于IEC 61131-3編程標準的CODESYS開發系統中集成了Sercos III主站支持。Sercos III是基于標準以太網的第三代Sercos接口。該系統正在等待國際標準化，主要用于訪問具有運動控制功能的自動化系統。Sercos International e.V.是負責Sercos接口標準化和市場營銷的用戶組織。
CODESYS Sercos包括：
在IEC 61131-3開發系統中集成有主站和連接從站的配置器；
一個CODESYS庫形式的便攜式協議棧；
用于直接訪問Sercos主站卡的實時運行系統組件（CoSeMa）；
集成在CODESYS開發系統中的診斷功能以及基于IEC 61131-3應用程序的監控功能；
支持的功能：
總線系統啟動及過程數據傳輸；
診斷、重新啟動IEC 61131-3應用程序的主站；
用于讀寫IDN的各種功能塊。
功能配置器：
導入/導出Sercos III XML文件（SDDML或SCI）
網絡掃描：識別并插入連接的從站/模塊
Sercos III主站的配置：總線周期時間
Sercos III從站的配置：地址、用戶參數等。檢查供應商代碼和DeviceID
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I/O Link
一個IO-Link主站允許在自動化系統中訪問和操作傳感器和執行器。CODESYS通過集成的IO-Link主站配置器來支持IO-Link。可以使用CODESYS IO-Link，來配置具有IO-Link接口的控制器或IO-Link的現場總線網關。
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Modbus RTU/TCU
CODESYS提供了基于主/從或客戶端/服務器架構的Modbus通信協議的支持。包括：
（1）一個通用的Modbus配置器；
（2）用于Modbus RTU主站和從站應用程序的協議庫；
（3）Modbus TCP主站和從站應用程序的協議庫。
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BACnet
BACnet是樓宇自動化和樓宇控制網絡的標準化數據通信協議。
CODESYS中集成的BACnet包括：
（1）一個集成配置器。
（2）以CODESYS庫形式的協議棧。
（3）實時運行系統Runtime組件。
（4）BACnet服務器，BACnet對象和BACnet客戶端的設備描述。
BACnet優點：
（1）跨平臺通信協議，特別為樓宇自動化設計。
（2）完全集成的BACnet配置器：輕松將BACnet對象作為設備連接到CODESYS開發系統中，無需其他工具。
（3）通過設備屬性直接訪問BACnet屬性。
（4）BACnet設備和應用程序可以輕松地在現有網絡中集成，無需額外的實施工作。
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CODESYS IEC 61850服務器
IEC 61850標準定義了電廠、變電站中自動化設備之間的通信。根據本標準開發的CODESYS IEC 61850服務器，是專為設備制造商設計的，旨在使其設備用戶在電廠、變電站環境中進行通信。
它以擴展包的形式完全集成在CODESYS開發系統中，可以配置并使用符合IEC 61850（第1版）標準的智能電子設備（IED）作為能源網絡中的服務器。已配置的服務器將來自網絡單元（IED）的實際生成數據轉換成可被IEC 61850客戶端進一步處理的數據。
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