CODESYS Soft PLC

Actualmente, debido a la falta de suministros que existe a escala global, están surgiendo problemas para adquirir PLCs convencionales. Es por ello que la gama de productos CODESYS Control de CODESYS, comúnmente conocidos como SoftPLCs (Runtime), están teniendo una gran aceptación en entornos industriales. CODESYS es una plataforma de software para programación orientado a las tecnologías de automatización basada en IEC 61131-3. A continuación, explicaremos qué son los SoftPLCs y qué productos tiene disponible CODESYS para hacer uso de esta tecnología.

¿Qué es un SOFTPLC de CODESYS?

Un SoftPLC o Software PLC es un software diseñado para convertir cualquier equipo embebido (Raspberrys, dispositivos ARM…) o PC en un controlador industrial, adoptando las mismas capacidades que un PLC convencional. CODESYS cuenta con varios SoftPLCs compatibles con el estándar IEC 61131-3. Por lo tanto, todos los SoftPLC de CODESYS admiten los lenguajes de programación que más se emplean en Europa como son: Texto estructurado (ST), Ladder (LD), Bloques de función secuencial (SFC) o diagramas de bloques funcionales (FBD). Además, los SoftPLCs de CODESYS cuentan con plena capacidad para comunicarse con otros dispositivos del entorno productivo, pudiendo ser empleados en múltiples plataformas como Windows, Linux o Raspberry, entre otros. Este Software PLC se ejecuta independientemente del hardware y la programación del mismo se realiza desde el propio entorno de programación de CODESYS.

Características/Propiedades de los SoftPLC de CODESYS

Algunas propiedades que ofrecen los SoftPLCs de CODESYS son las siguientes:

• Escalabilidad. Adaptable al rendimiento y memoria del dispositivo para diferentes arquitecturas de CPU, tanto de 32 como 64 bits (CISC/RISC).
• SoftPLC como Producto. Corto periodo de implementación, calidad aprobada e implementado en gran variedad de aplicaciones industriales.
• Fácil adaptación a diferentes sistemas operativos o entornos de desarrollo.
• Listo para usar en plataformas como Windows, Linux o VxWorks, así como en dispositivos IPCs, Raspberry Pi, BeagleBone Black y más.
• Gran compatibilidad con buses de campo: CANopen, EtherCAT, Ethernet/IP, Modbus TCP y Modbus RTU, Profibus y PROFINET, entre otros.

¿Qué SoftPLCs hay en CODESYS?

Existen multitud de SoftPLCs dentro de los productos que ofrece CODESYS, el cual se deberá escoger dependiendo del equipo en el que se vaya a ejecutar la aplicación y las características de la misma. Todos ellos tienen compatibilidad con los buses de campo anteriormente mencionados, además de ser compatibles con diferentes productos de CODESYS como WebVisu para realizar visualizaciones o SoftMotion para el control de movimientos.

A continuación, se realiza un listado de todos los SoftPLC disponibles en CODESYS y alguna de sus características principales:

• CODESYS Control for Raspberry Pi SL

◦ SoftPLC para Raspberry Pi.

◦ Instalación desde CODESYS Deploy Tool en el propio entorno de 

• CODESYS

◦ Soporte de multitud de componentes. OPCUA-Server, CANOpen, I2C Interfaces, SPI interfaces, Interfaz One-Wire y GPIO.

◦ Capacidad de usar hardware de expansión (PiFace Digital, Pi Camera, I2C, CANOpen, GPIOs…).

◦ Soporte de CAN J1939.

• CODESYS Control for Raspberry Pi MC SL

◦ Es una extensión del SoftPLC CODESYS Control for Raspberry Pi.

◦ Capacidades Multicore para todos los modelos de Raspberry Pi que sus CPUs tengan múltiples núcleos.

• CODESYS Control Win SL

◦ Convierte un PC con Windows (32 o 64 bits en Windows 8 o 10) en un PLC universal de grandes capacidades.

◦ Adecuado para aplicaciones que no tengan grandes requerimientos de tiempo real.

◦ Soporte de entradas y salidas discretas así como buses de campo.

◦ El SoftPLC se ejecuta totalmente independiente al sistema operativo en unos núcleos de la CPU destinados exclusivamente para la aplicación.

• CODESYS Control RTE SL

◦ Se trata de un SoftPLC de Tiempo Real para PCs con sistema operativo Windows.

◦ Propio kernel de tiempo real. Comportamiento determinista con valores de jitter de µs sin la necesidad de hardware adicional o extensiones del sistema operativo.

• CODESYS Control RTE MC SL

◦ Extiende el SoftPLC CODESYS Control RTE para dotarle con la habilidad para distribuir aplicaciones IEC sobre los diferentes núcleos de la CPU.

◦ El desarrollar tiene la capacidad de establecer que tareas deberá de desarrollar cada núcleo (Movimientos, comunicación, visualización…).

• CODESYS Control for Linux SL

◦ Convierte un PC con sistema operativo Linux (64-bit Debian) en un PLC con alto rendimiento.

◦ Adecuado para aplicaciones que no tengan altos requerimientos de comportamiento en tiempo real.

◦ Soporte de E/S discretas así como adaptadores de buses de campo.

• CODESYS Control for Linux ARM SL

◦ Se trata de un SoftPLC para plataformas basadas en Linux (Debian 32 / 64bits) con CPUs ARM (ARMv7 / ARMv8).

◦ Incluye soporte MultiCore.

Ventajas

CODESYS SoftPLC cuenta con múltiples ventajas, a continuación enumeraremos las más interesantes:

• Programación en el entorno CODESYS, donde estarán disponibles las últimas actualizaciones de seguridad características del entorno de programación así como del SoftPLC.
• Todos los sistemas pueden ser extendidos mediante addons disponibles en la CODESYS Store, por ejemplo, OPC-UA Server, CanOpen, CODESYS WebVisu y TargetVisu o CODESYS SoftMotion, entre otros.
• Cuenta con soporte de buses de campo vía software, especialmente para buses de campo basados en Ethernet como EtherCat, Profinet o Ethernet/IP.

Público objetivo

Los SoftPLC de CODESYS tienen diverso público objetivo, desde particulares o estudiantes que quieren poner en marcha una aplicación automatizada sin la necesidad de emplear PLCs convencionales, hasta fabricantes de todo tipo. En esta ocasión nos centraremos en los fabricantes de maquinaria y dispositivos. Los fabricantes de maquinaria, así como ingenierías, son un público objetivo claro ya que permite que la aplicación desarrollada y su código sea independiente del hardware empleado. Dando como resultado que las aplicaciones sean portables, es decir, que el código de CODESYS es reutilizable y transportable entre diferentes dispositivos. Por lo tanto, no se tendrán que preocupar por la disponibilidad o la obsolescencia del hardware.

Por otro lado, cada vez más fabricantes internacionales de PLCs emplean este tipo de tecnología para que sus dispositivos sean compatibles con IEC 61131-3. Además, estos fabricantes de dispositivos, debido a la modularidad y escalabilidad de los SoftPLCs de CODESYS, pueden obtener una versión propietaria personalizada del runtime (SoftPLC) para cualquier tipo de plataforma compatible, la cual se desarrollaría particularmente para dicho fabricante.

Por ello, multitud de familias de controladores de diferentes fabricantes ya han implementado el sistema de control CODESYS, algunos de ellos son: Beckhoff, Bosch, Festo, ABB, Lenze, Mitsubishi Electric o National Instruments, entre otros.   

Larraioz Elektronika

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Este artículo aparece publicado en el nº 541 de Automática e Instrumentación págs. 60 a 61.