CODESYS在智能生產(chǎn)線中的應(yīng)用案例：食品飲料行業(yè)——一體式模塊化灌裝機(jī)

有這么一個案例，Can Lines工程公司接到飲料廠的訂單，需要為其提供一種定制化的飲料灌裝系統(tǒng)。為此，Can Lines公司與德國Festo及CODESYS公司合作開發(fā)了一套設(shè)備，其中Festo提供了電氣自動化組件及其集成，CODESYS提供專業(yè)的控制系統(tǒng)解決方案，Can Lines對此設(shè)備的最終要求是，既可生產(chǎn)多種產(chǎn)品，滿足柔性生產(chǎn)的同時，又可以更經(jīng)濟(jì)的提高生產(chǎn)效率、可靠性和安全性。

提高生產(chǎn)效率

新型罐裝系統(tǒng)的首要目標(biāo)要滿足生產(chǎn)效率和安全目標(biāo)，并簡化控制系統(tǒng)。為此Can Lines公司最終決定采用整機(jī)模塊化設(shè)計的方案，例如Festo提供電磁式氣動元件，具有減少運動控制部件數(shù)量的優(yōu)點，并且安裝更快捷。同時CODESYS編程本質(zhì)也是模塊化的思路，在其協(xié)助之下，F(xiàn)esto為機(jī)器的每個加工步驟設(shè)計了靈活的工藝程序，實現(xiàn)了每小時可以灌裝40000瓶的最終目標(biāo)。同時也通過快速更換硬件以及自動轉(zhuǎn)換工藝程序的方式，以實現(xiàn)不同產(chǎn)品之間的無縫切換。

總線式通訊

關(guān)于控制器與現(xiàn)場儀表的連接方面，傳統(tǒng)的接線方式需要分別從控制器的I / O點接線到每一個伺服驅(qū)動器（意味著要安裝和維護(hù)30至40條電纜），而基于CANopen的現(xiàn)場總線系統(tǒng)簡化了該連接工作，新系統(tǒng)的所有輸入都通過單根通訊電纜連接至可編程控制器。最終結(jié)果是什么？電線安裝成本下降了20％至25％。CANopen還提供了卓越的診斷功能，可以快速查明各種I / O問題。

設(shè)備OEE

基于總線的自診斷能力和控制系統(tǒng)實時讀取設(shè)備故障數(shù)據(jù)，使得新的灌裝系統(tǒng)更易于維護(hù)。該系統(tǒng)使最終用戶的包裝生產(chǎn)線生產(chǎn)效率提高了30%，廢品率降低了20%，提高了整體生產(chǎn)能力。這項應(yīng)用在食品和飲料行業(yè)，顯示出 CANopen現(xiàn)場總線在成本效益方面的優(yōu)勢——減少伺服運動控制的布線、減少了調(diào)試維護(hù)方面的工作，所以未來電氣系統(tǒng)安裝的首要要求必須是更快且無障礙的安裝以及更低的維護(hù)費用。

在CODESYS 開發(fā)系統(tǒng)中集成了 從 CAN 、Profibus 到實時的Ethernet 等多種現(xiàn)場總線支持。除了基于 IEC61131-3 的控制器開發(fā)的功能外，CODESYS 還提供廣泛的現(xiàn)場總線支持， 包括從通信 POU 到配置器和可移植協(xié)議棧的所有功能。

CODESYS 為各種現(xiàn)場總線系統(tǒng)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、Ethe

rNet/IP、Sercos、AS-i、Modbus、IO-Link、BACnet、IEC 61850等。

飲料行業(yè)智能化生產(chǎn)線

關(guān)于食品飲料行業(yè)，除了核心的灌裝工藝步驟之外，CODESYS 編程平臺也適合開發(fā)清洗、灌裝、殺菌、貼標(biāo)、箱包、碼垛等整條生產(chǎn)線的集成化控制，為客戶的設(shè)備提供高端定制化解決方案。

工業(yè)自動化系統(tǒng)集成是創(chuàng)新的工業(yè)生產(chǎn)解決方案，綜合運用控制理論、電子設(shè)備、儀器儀表、計算機(jī)軟硬件技術(shù)及其他技術(shù)。隨著自動化市場競爭程度的全面加劇，系統(tǒng)集成商作為掌握特定領(lǐng)域行業(yè)知識和供應(yīng)商提供的先進(jìn)自動控制平臺集成技能的解決方案提供者，在整個價值增值傳遞的過程中，系統(tǒng)集成商之間的競爭也越來越劇烈。自動化控制系統(tǒng)集成所采用的產(chǎn)品、技術(shù)、方法、過程以至解決方案是具有共性的，面對激烈的競爭，要想在市場中立于不敗之地就必須通過經(jīng)驗、知識的積累和提煉，順應(yīng)市場分化發(fā)展的大勢，形成并提升自己的系統(tǒng)集成能力。最重要的是通過不斷地降低總體擁有成本，力求在業(yè)界創(chuàng)造更多的成功業(yè)績，并最終建立良好的商業(yè)信譽(yù)，從而贏得客戶的長久信賴。

使用來自不同制造商的硬件設(shè)備或者各種組件來形成一套完整的自動化生產(chǎn)線或者系統(tǒng)，在之前并不是一件容易的事情。因為不同品牌的控制器一般會采用不同的編程原理，更不用說編程工具（語言）了，所以使用一款具備標(biāo)準(zhǔn)、開放性能的編程平臺是開發(fā)智能化生產(chǎn)線和高端智能設(shè)備的必要條件。

同時IEC 61131-3規(guī)范的語法提出一套可跨不同目標(biāo)平臺的可編程控制器實現(xiàn)機(jī)制。它使得系統(tǒng)集成項目跨平臺地使用不同硬件廠商的設(shè)備變成相對容易的事情。

CODESYS，正是這樣一款支持開放的互聯(lián)接口、實現(xiàn)IEC61131-3語言和高級語言開發(fā)、可支持多種現(xiàn)場總線，并可實現(xiàn)跨硬件廠商（跨平臺）的設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一編程、配置的控制開發(fā)軟件平臺！它打破了自動化從業(yè)者對單獨一個硬件品牌的嚴(yán)重依賴，是一件自動化發(fā)展史上具有劃時代意義的革命性產(chǎn)品，會讓你的方案更經(jīng)濟(jì)，更有選擇性，更具可靠與可塑性。

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CODESYS 軟件工具包是一款基于先進(jìn)的NET架構(gòu)和IEC61131-3國際編程標(biāo)準(zhǔn)的、面向工業(yè)4.0及物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的軟件開發(fā)平臺。CODESYS軟件開發(fā)平臺的獨特優(yōu)勢是用戶使用此單一軟件工具套件就可以實現(xiàn)一個完整的工業(yè)自動化解決方案，即在CODESYS軟件平臺下可以實現(xiàn)：邏輯控制（PLC）、運動控制（Motion Control）及CNC控制、人機(jī)界面(HMI)、基于Web Service的網(wǎng)絡(luò)可視化編程和遠(yuǎn)程監(jiān)控、冗余控制（Redundancy）和安全控制（Safety）、以及項目開發(fā)與工程協(xié)同管理等多個目標(biāo)和需求。