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AnyControl:一款对标CODESYS的全栈国产化IEC61131-3可编程系统

2023-09-11CEChina

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北京奥特思技术有限公司自主开发的AnyControl,在短短两年多的时间内,不仅实现了产品的迭代升级,而且已经拥有一批国内控制器用户,在功能上已经可以对标知名的CODESYS。今天,我们就对最新版的AnyControl做深入介绍,让您全面了解这款国产可编程系统的具体功能和特点。
       可编程控制器是工业自动化领域最常见的控制设备,比如我们常说的PLC、边缘控制器、工控机、运动控制器、机器人控制器、DCS控制站、远程I/O和车辆控制器,都属于可编程自动化控制器。

    如同手机需要iOS、Android操作系统一样,一个可编程控制器除了硬件外,还需要操作系统(Runtime)和开发平台(IDE)这些软件。目前市场上,像西门子、罗克韦尔和三菱这些PLC大厂都有自己开发的操作系统和编程环境,而其他更多的企业是采用CODESYS这类第三方的Runtime和IDE来开发自己的可编程控制器。

    但由于技术门槛等多种原因,在可编程控制器操作系统和编程环境方面,一直由国外产品占据垄断地位,可用的国产产品屈指可数。因此,控制器的Runtime和IDE也被认为是“卡脖子”技术之一。

    所幸的是,随着近几年国家对工业软件等“卡脖子”技术的日益重视,目前市场上已经涌现出一些优秀的基于IEC61131-3标准自主研发的工业可编程软件系统,可为国产化可编程控制器提供Runtime和IDE。由北京奥特思技术有限公司自主开发的AnyControl就是其中的佼佼者,在短短两年多的时间内,不仅实现了产品的迭代升级,而且已经拥有一批国内控制器用户,在功能上已经可以对标知名的CODESYS。

    今天,我们就对最新版的AnyControl做深入介绍,让您全面了解这款国产可编程系统的具体功能和特点。

图1

▲Anycontrol IDE界面

01 AnyControl总体介绍

    AnyControl是北京奥特思技术有限公司遵循IEC61131-3(GB15969.3)标准自主研发的,用于自动化控制的工业可编程软件系统。AnyControl作为自动化控制系统解决方案,可以集成逻辑控制、运动控制、工业通讯协议、物联网通讯协议、人机界面、工业视觉以及行业应用算法等,并进行统一编程和调试。

图2

02 AnyControl可编程系统主要功能

    IEC61131-3可编程系统

    跨平台性:IDE和runtime均可以跨平台运行,支持全国产化生态

    语言组态:梯形图LD、功能块图FBD、顺序功能图SFC、结构化文本ST、指令表IL和高级语言C/C++

    数据组态:标签化变量组织方式,变量名支持中文,支持指针、数组、结构体、功能块和枚举

    任务组态:支持多核与多任务调度(任务类型:周期触发、事件触发、自由运行和中断触发等类型)

    双机冗余:双机备热冗余,可以支持双/单冗余通讯链路

    协议组态:支持多种工业通讯协议,便于与南向和北向设备互联互通

    编程调试:在线变量读写、变量趋势显示、变量值强制、断点调试、在线仿真

    指令平台:X86、X64、ARMv7 Cortex-M/A、ARMv8 Cortex-A、龙芯

    下装无扰:在线修改程序下装无扰,同时支持连续版本和非连续版本的下装无扰

    运动控制算法

    符合PLCopen Motion Control标准

    ■ 单轴速度、绝对和相对位置控制

    ■ 到位输出与高速位置捕捉

    ■ 联动:电子齿轮和电子凸轮

    ■ 多轴运动叠加

    ■ 插补:直线插补、圆弧插补、螺旋线插补、球弧插补

    ■ 行业应用:追剪、飞剪等

    ■ 回零点

03 AnyControl系统结构

图3

04 多核与多任务

    支持多任务调度

    ■ 任务可以分配到不同处理器核上运行

    ■ 支持任务基于优先级的调度

    ■ 高优先级抢占低优先级任务

    ■ 同一优先级任务可轮转或者按照时间片调度(依赖调度器设置)

    ■ 支持任务超时看门狗

    支持多任务类型

    ■ 周期触发任务

    ■ 边沿触发任务

    ■ 信号状态任务

    ■ 自由运行任务 

    ■ 中断触发任务

05 IEC61131-3五种编程语言

    ■ 梯形图LD

    ■ 功能块图FBD/CFC

    ■ 结构化文本ST

    ■ 顺序功能图SFC

    ■ 指令表IL

06 C/C++等高级语言扩展

    ■ 支持C/C++代码静态联编集成到Runtime中

    ■ 支持动态加载C/C++等语言动态链接库(dll、so等)

    ■ 可通过IEC61131-3语言调用上述高级语言程序

图4

07 丰富的数据类型

图5

08 灵活的调试手段

    程序调试

    •  图形语言和文本语言的断点调试

    •  所有处理器和OS的断点调试

    •  单步运行、运行到断点处

    •  查看调用栈

图6

    在线监控

    •  变量在线读写

    •  变量监视列表

    •  趋势曲线

图7

    逻辑仿真

    •  PC可被虚拟为物理控制器

    •  无需连接物理控制器,即可实现程序逻辑调试

09 全面支持强制:I/O通道和逻辑运算

    I/O通道强制:

    设备不可用时,可以任意强制I/O通道及变量进行程序调试

    逻辑运算强制:

    逻辑调试时,可以对变量进行强制且在逻辑中该值不被覆盖

图8

10 遵循PLCopen标准的Motion Control

    ■ 支持轴的可视化配置

    ■ 支持PLCopen标准的Motion Control功能块

    ■ 持续更新的运动控制功能……

11 控制器双机热备冗余

    ■ 支持控制器双机热备冗余

    ■ 冗余通讯通道基于标准的UDP协议

    ■ 冗余通讯通道支持双链路冗余

图5

12 开放的通讯协议

    ■ 支持可扩展的通讯总线架构,可以方便集成新的通讯协议

    ■ 支持的通讯协议

    •  ModbusRTU主/从

    •  ModbusTCP主/从

    •  CANopen主/从

    •  EtherCAT主站

    •  ProfiNet主站

    •  OPC UA客户端/服务器

    •  Socket通讯(TCP/IP、UDP)

    •  串口自由口协议

    •  CAN自由口协议

    •  控制器间网络变量通讯(基于变量名称)

    •  可定制扩展…

图9

13 其他主要功能

    ■ 在线修改程序下装无扰

    ■ 可自定义算法工具库和工程模板

    ■ 变量的自动声明、向导式输入和属性修改

    ■ 程序自动完成输入助手

    ■ 支持交叉引用表、跳转到元素定义处和引用处

    ■ 程序异常保护:除零、数组越界、栈溢出等

    ■ 文件读写操作

    ■ 多任务之间同步方式:互斥量、信号量和事件

    ■ runtime与系统其他进程可共享内存通讯

    ■ 可与Matlab逻辑衔接

14 核心技术安全可控

    开发的工具链:开源、不受控

    •  IDE采用开源工具开发,可以“一次编写,处处编译”

    •  runtime采用标准C编写,可以用各种支持C的编译链编译

    开发出的产品:可跨平台运行

    •  IDE:可跨OS和处理器平台运行,可以运行于windows、linux、麒麟等操作系统,运算处理器可以是x86、ARM和龙芯等

    •  Runtime:标准C编写的Runtime可以很好适配各种操作系统和处理器平台

    源代码掌控度:百分之百

    •  IDE:100%掌控

    •  Runtime:100%掌控

15 已有合作客户

图10

    关于北京奥特思技术有限公司

    北京奥特思技术有限公司是国内提供国产化IEC61131-3可编程系统的供应商,致力于为用户提供先进的逻辑控制、运动控制和现场总线协议转换的自动化软件解决方案。公司对标全球先进的IEC61131-3可编程系统提供商,填补了中国自动化控制底层核心技术的空白,为广大用户提供自主可控且标准化程度高、易用性好的产品及服务。

责任编辑:杨培
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