Codesys浅析

CoDeSys是可编程逻辑控制PLC的完整开发环境（Controlled Developement System的缩写），在PLC程序员编程时,CoDeSys为强大的IEC语言提供了一个简单的方法，系统的编辑器和调试器的功能是建立在高级编程语言的基础上。

CoDeSys框架两部分组成： 1、CoDeSys IDE。 即CoDeSys集成开发环境，符合IEC61131编程规范，安装于PC机上，运行于Windows或者Linux下。由最终应用用户所使用的开发工具。

2、CoDeSys Runtime。

CoDeSys底层运行原理

Codesys runtime是建立在OS上的，常见的OS有wince，windows，linux，vxworks。构建在OS的优势就在于系统的扩展性更强，PC的更多功能都可以在PLC上实现。 control task被操作系统每隔一段时间（典型是1ms）调用一次。 IEC task被内建的看门狗监控，监视PLC的实际工作周期是否超出预定时间，如果超出则IEC task任务停止，向系统报告错误。

CoDeSys的编程工具 IL 、ST、 FBD 、LD、 CFC、 SFC六种语言。但Codesys主推的还是ST语言，也就是TIA中SCL。下面介绍一下codesys中与别的PLC编程工具不同的地方：

1.高级语言中的struct。 Struct在西门子SCL语言中被称为UDT（user defined type），AB RSLogix 5000中也被称为UDT TYPE TRAFFIC : (RED, YELLOW:=1, GREEN:=10); END_TYPE

TYPE STRUCT1 : STRUCT P1:INT; P2:INT; P3:INT; END_STRUCT END_TYPE

2.指针，编程中的顶级利器，在codesys中也可以使用 Example in ST: pt:POINTER TO INT; var_int1:INT; var_int2:INT; pt := ADR(var_int1); var_int2:=pt^;

3.FC，FB的概念

上述是CoDeSys说明书的例程 FC在程序中直接调用即可，FB则需要先定义实例（instance），Instance: FUB。这里的Instance就是C中的对象实例。

对比西门子S300/S400的FC、FB 1.FC不具备自己的存储区，FB有自己的存储区-背景DB。 2.FC和FB都有自己的TEMP变量，存储在系统的本地stack上。当FC和FB调用完毕，TEMP变量会释放。 3.FB有静态变量，FC没有。静态变量在背景DB中，FB调用完毕，静态变量仍然有效。 西门子300中，DB分为背景DB和共享DB，背景DB和FB相关联。 景DB和共享DB没有本质区别，它们的数据都可以被任何一个DB，FC或者FB读写。它们的区别在于使用目的：背景DB为FB提供数据，其数据格式和FB变量声明一致；共享DB目的为用户程序提供一个可保存的数据区。

如果对C比较熟悉，可以这样理解：FC和FB像C中的函数，只不过FB可以生成静态变量，在下次函数调用时数据可以保留，而FC的变量只在调用期内有效，下次调用又重新更换。 每次调用FC的I/O区域必须要自己每次手动输入，而FB就不要，省去不少麻烦，如果在上位机控制直接输入DB控制地址就可!

看到这里，大家再思索一下，德系PLC的编程思想虽然实现形式不同，但强调的概念都一样，一定要理解这些概念，才能熟练应用。

4.PLC_PRG PLC_PRG是一个预定义的POU(program of unit)，每个工程必须包含这个特定的程序，这个POU在每个cycle中调用一次。其本质就是一个freewheeling程序。 如果使用了多任务，可以不包含PLC_PRG，按照任务配置表执行特定程序。

5.lib库的使用 Lib的使用体现了codesys高级语言的特性，支持math.lib，string.lib，canopen.lib，可以使用自定义的lib

用户自己实现的lib库，包含两种：Internal lib，External lib，有什么区别呢？ 内部是完全利用CoDeSys实现的自定义lib库。外部库则需要利用相关的编译链去编译，更多被底层开发者所采用，可以直接利用OS底层的API进行编程，性能效率更高。

6.好用的case语句

CASE INT1 OF 1, 5: BOOL1 := TRUE; BOOL3 := FALSE; 2: BOOL2 := FALSE; BOOL3 := TRUE; 10..20: BOOL1 := TRUE; BOOL3:= TRUE; ELSE BOOL1 := NOT BOOL1; BOOL2 := BOOL1 OR BOOL2; END_CASE;

case语句，可以实现手动自动，可以实现多工位。

如果对CodeSys编程感兴趣，请关注剑指工控后续公开课-Codesys入门