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POWERLINK Master-Lösung integriert in CODESYS

: EPSG


Zahlreiche Steuerungshersteller verwenden CODESYS als Entwicklungsumgebung für ihre Steuerungen. Seit einem guten Jahr können Maschinenbauer nun auch von den Vorteilen des Echtzeit-Netzwerkes POWERLINK profitieren, wenn sie ihre Applikationenn mit CODESYS programmieren. Denn mit Ende 2015 stellte der Industrie-4.0-Lösungsanbieter BE.services ein Softwarepaket zur Verfügung, das den openPOWERLINK Stack und einen CODESYS Runtime System I/O-Treiber zum Koppeln mit dem Stack enthält. Mit dem POWERLINK Configuration Editor, der als kostenloses Paket im CODESYS Store erhältlich ist, können Benutzer sowohl den Managing Node als auch den Controlled Node direkt in CODESYS konfigurieren. x-technik sprach mit Dimitri Philippe, Geschäftsführer von BE.services, und Dr. Christoph Gugg, Technology Manager bei der EPSG, welche Vorteile sich durch die Kombination der zwei Automatisierungstechnologien für deren Anwender ergeben.

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Die Integration von POWERLINK in CODESYS: Der POWERLINK Configuration Editor von BE.Services ist ein Plugin für die CODESYS IDE. Der CODESYS I/O-Driver wird in die Runtime eingebettet und greift auf den openPOWERLINK-Stack zu. Alle über XDD-Dateien beschreibbaren Geräte, egal ob I/Os, Sensorik oder Aktorik, können in das POWER-LINK-Netzwerk eingebunden werden.

Die Integration von POWERLINK in CODESYS: Der POWERLINK Configuration Editor...

Herr Philippe, wieso haben Sie sich dafür entschieden, POWERLINK in CODESYS zu integrieren?

Dimitri Philippe:

Die Entwicklungsumgebung von CODESYS ist besonders bei kleinen und mittelgroßen Herstellern von Steuerungstechnologie im Einsatz. Für diese war der Programmieraufwand für eine POWERLINK-Integration bisher zu groß. Wir sehen für die Kombination dieser zwei Technologien jedoch einen hohen Bedarf, daher haben wir uns an die Entwicklung eines POWERLINK-Softwaremoduls gemacht. POWERLINK ist ein führendes Echtzeit-Protokoll, das dem Nutzer durch seine hohe Performance, seine Störfestigkeit und besonders durch seine Offenheit entscheidende Vorteile bietet.

Wie sieht Ihre Lösung aus?

Dimitri Philippe:

Wir
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Der POWERLINK Configuration Editor erlaubt das Parametrieren von Master- und Slave-Geräten. Die Netzwerktopologie wird mit einer Baumstruktur visualisiert. In der CODESYS IDE kann die Applikation in einer beliebigen IEC 61131-3 Sprache verfasst werden.

Der POWERLINK Configuration Editor erlaubt das Parametrieren von Master- und...

bieten ein Software- und Servicepaket an, welches im Wesentlichen aus vier Teilen besteht: einem benutzerfreundlichen grafischen Konfigurationseditor für POWERLINK in Form eines Plugins für die CODESYS-Entwicklungsumgebung; einer Erweiterung des CODESYS-Laufzeitsystems in Form eines I/O-Drivers für den openPOWERLINK-Stack; unseren Service- und Integrationsdienstleistungen sowie einem E-Learning-Kurs zur POWERLINK-Technologie.

Unser POWERLINK-Plugin steht ebenso wie die IEC-61131-Entwicklungsumgebung von CODESYS kostenfrei im CODESYS-Store zur Verfügung. Den I/O-Driver bieten wir für einen attraktiven Buyout-Preis an. Dort sind auch unsere Supportdienstleistungen und eine Lizenz für die BE.educated E-Learning-Plattform inkludiert.

Ab wann ist die Lösung verfügbar?

Dimitri Philippe:

Ab sofort. Erste Pilotkunden setzen unsere Produkte bereits in Entwicklungsprojekten ein.

Herr Gugg, welche Bedeutung hat die Lösung von BE.services für die EPSG?

Dr. Christoph Gugg:

POWERLINK wird auf einen Schlag für eine Vielzahl von Komponenten- und Steuerungsherstellern, die bereits mit CODESYS arbeiten, zugänglich. All diese Hersteller können ihre Steuerungen nun ganz einfach als POWERLINK-Master verwenden und damit schnell und effizient die herausragenden Eigenschaften als Echtzeitprotokoll in ihren Automatisierungslösungen verwenden. Übrigens ist POWERLINK seit kurzem der erste und einzige Industrial Ethernet IEEE Standard.

Wie stellen Sie die Kompatibilität des Masters mit POWERLINK-Geräten sicher?

Dr. Christoph Gugg:

Die Software von BE.services wurde bei einem Plugfest auf Herz und Nieren geprüft. Zudem wird der POWERLINK-CODESYS-Master bei den kommenden POWERLINK-Plugfests mit dabei sein. So garantieren wir, dass zertifizierte POWERLINK-Produkte sowohl slave- als auch masterseitig stets einwandfrei miteinander arbeiten. Der openPOWERLINK-Stack, auf
dem die CODESYS-Lösung basiert, ist seit Jahren Teil jedes POWERLINK-Plugfests.

Welche Funktionen beinhaltet das Software-Paket von BE.services?

Dimitri Philippe:

Wir haben umfangreiche Funktionen integriert, damit unsere Kunden keinen unnötigen Aufwand haben. Es ist u. a. möglich, Master- und Slave-Parameter zu konfigurieren, ebenso wie gerätespezifische Parameter. Diese Informationen bekommen wir aus den standardisierten Gerätebeschreibungsdateien (XDD) der Produkthersteller. Zudem unterstützen wir auch fortgeschrittene POWERLINK-Funktionen wie Poll Response Chaining, Querverkehr und modulare Geräte. Als Betriebssystem kommt meist Linux, bevorzugt mit Echtzeiterweiterung, zum Einsatz. Wahlweise lässt sich openPOWERLINK auch ohne Betriebssystem oder mit Windows verwenden.

Wo sehen Sie Einsatzmöglichkeiten für die Kombination von POWERLINK und CODESYS?

Dimitri Philippe:

Das reicht von der Automatisierung einzelner Maschinen bis hin zu Linien oder ganzen Fabriken. Auch die Mobile Automatisierung und Prozessleittechnik sind mögliche Einsatzgebiete. Kurz gesagt: Überall
wo Steuerungen im Einsatz sind und ein offener, performanter Ansatz favorisiert wird.

Herr Gugg, inwiefern profitieren Anwender von der Offenheit von POWERLINK?

Dr. Christoph Gugg:

Der Quellcode des openPOWERLINK-Stacks unterliegt der BSD-Lizenz und kann von SourceForge kostenfrei heruntergeladen werden. Der Stack ist rein softwarebasiert und voll skalierbar, er kann auf einem FPGA genauso wie auf einem x86-System eingesetzt werden. Anwender haben also maximale Freiheit bei der Wahl der Hardwareplattform. Zudem kann mit einem Open-Source-Ansatz echte Investitionssicherheit erreicht werden. Das ist gerade in der Zeit disruptiver Geschäftsmodelle ein immer wichtigeres Argument. In Verbindung mit der CODESYS-Implementierung kommt noch ein weiterer Vorteil zum Tragen.

Der da wäre?

Dr. Christoph Gugg:

Standardmäßig sind Feldbus- und Industrial-Ethernet-Kommunikationsmodule in CODESYS in IEC-61131-Sprachen implementiert – diese sind naturgemäß langsamer als native Portierungen. Der open-POWERLINK-Stack ist modular aufgebaut und liegt in C++ vor. Der Stack kann daher direkt auf die Hardware-Plattform kompiliert werden und profitiert von der FPGA-Hardwarebeschleunigung.

OPC UA TSN wird als das Protokoll für das Industrial IoT gehandelt. Ist es da noch zeitgemäß, auf POWERLINK zu setzen?

Dr. Christoph Gugg:

Absolut. Gemeinsam mit der OPC Foundation hat die EPSG eine Companion Specification entwickelt, damit Daten zwischen OPC UA und POWERLINK ausgetauscht werden können. Auf diese Weise profitiert der Anwender zugleich von POWERLINK für High-Performance-Anwendungen in der Maschine und von OPC UA TSN als zukünftigem Standard für die Kommunikation auf Steuerungsebene und in die Cloud.

Herr Dr. Gugg und Herr Philippe, besten Dank für das informative Gespräch!

Die Integration von POWERLINK in CODESYS: Der POWERLINK Configuration Editor von BE.Services ist ein Plugin für die CODESYS IDE. Der CODESYS I/O-Driver wird in die Runtime eingebettet und greift auf den openPOWERLINK-Stack zu. Alle über XDD-Dateien beschreibbaren Geräte, egal ob I/Os, Sensorik oder Aktorik, können in das POWER-LINK-Netzwerk eingebunden werden.
Der POWERLINK Configuration Editor erlaubt das Parametrieren von Master- und Slave-Geräten. Die Netzwerktopologie wird mit einer Baumstruktur visualisiert. In der CODESYS IDE kann die Applikation in einer beliebigen IEC 61131-3 Sprache verfasst werden.


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