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Codesys para Edge Box RPi 200

Edgebox-RPI-200​

La serie EdgeBox-RPi-200 son controladores de computación de borde industrial todo-en-uno basados en Raspberry Pi, que combinan múltiples propósitos industriales. Diseñados como hardware industrial robusto y de alta escalabilidad, montados con recursos de E/S abundantes y respaldados por el gran ecosistema de software industrial de Raspberry Pi, es una opción ideal para automatización inteligente y soluciones de Internet Industrial de las Cosas (IIoT).

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Características​

  • Controlador Industrial Todo-en-Uno:

    • Más que solo un PLC, PAC, puede implementar funciones de Gateway IIoT, Servidor OPC UA y PC Industrial.

  • Procesadores Potentes y Flexibles:

    • Alimentado por Raspberry Pi Compute Module 4 (CM4), equipado con hasta 4GB de RAM y 16GB eMMC, realizando operación en tiempo real y multiproceso.

  • Recursos de E/S Abundantes e Interfaces Industriales Montadas:

    • Soporta una amplia gama de protocolos y estándares de bus industrial

  • Múltiples Capacidades de Comunicación:

    • Lleva interconectividad inalámbrica completa y un Ethernet Gigabit RJ45, respaldado por múltiples servicios en la nube

  • Diseño de Hardware Industrial Robusto de Grado Industrial:

    • Gestión térmica integrada con carcasa disipadora de aluminio completa, soportando montaje DIN de 35mm y montaje en pared

  • Gran Ecosistema de Software Industrial de Raspberry Pi:

    • Soporta una variedad de software y plataformas industriales, incluyendo Codesys, Node Red, MQTT, OPC UA, Ignition y etc.

¿Qué es Codesys?​

Codesys es un entorno de desarrollo de software estándar industrial integrado IEC 61131-3 para programar el controlador industrial y automatizaciones.

En este wiki hemos usado el software Codesys Development System V3 como IDE para configurar y programar software para ejecutar en el Edgebox-RPI-200 que es un controlador PLC basado en Raspberry Pi Computer Module 4, por lo tanto el runtime CODESYS Control for Raspberry Pi MC será instalado y configurado con el Edgebox-RPI-200.

Prerrequisitos​

Por favor visite la página de descarga de CODESYS Development System V3 para descargar el instalador de CODESYS Development System V3 según la configuración de su PC Host con Windows, y siga el asistente de instalación para instalar el programa.

Por favor visite CODESYS Control for Raspberry Pi MC SL para comprar la Licencia, o compre CODESYS Control for Raspberry Pi SL según sus propias preferencias, y Descargue el paquete instalador de CODESYS para Raspberry Pi.

Comenzando​

Preparación del Proyecto​

note

Por favor asegúrese de tener el software CODESYS Development System V3 instalado y abierto en su computadora host.

  • PASO 1: Instalar el paquete CODESYS Control for Raspberry PI en CODESYS Development System

  • PASO 1-1: Por favor Abra el Codesys Installer haciendo clic en ""TOOLS> CODESYS Installer""

  • PASO 1-2: Por favor cierre el software CODESYS Development System V3 como se requiere durante la instalación del paquete, de lo contrario obtendrá una advertencia como se muestra a continuación:
  • PASO 1-3: Por favor haga clic en "browse" y seleccione "CODESYS Control for Raspberry Pi MC SL package" e "install"

Proyecto Toggle USER LED con Edgebox-RPI-200​

note

Asegúrese de que el Edgebox-RPI-200 esté encendido y conectado a la misma red que su computadora host, necesitará obtener la dirección IP para Edgebox-RPI-200 de la tabla de asignaciones DHCP del router al que se ha conectado.

  • PASO 1: Configuración del Proyecto
  • PASO 1-1: Abra el software CODESYS Development System V3 y seleccione "File>New Project..."
  • PASO 1-2: En la ventana "New Project", bajo la ventana "Categories" seleccione "projects", bajo "Templates" seleccione "Standard project", ingrese el nombre de su proyecto, y luego haga clic en "OK".
  • PASO 1-3: En la Ventana Standard Project, seleccione "CODESYS Control for Raspberry Pi MC SL (CODESYS GmBH)" para device, y para PLC_PRG en seleccione "Ladder Logic Diagram (LD)", luego haga clic en "OK".

Debería ver una pantalla similar después de haber configurado un nuevo proyecto para Raspberry Pi:

  • PASO 2: Configurar Edgebox-RPI-200

  • PASO 2-1: Seleccione "Tools>Update Raspberry Pi"

  • PASO 2-2: En el panel lateral de Raspberry Pi complete la siguiente información, seguido de hacer clic en el botón "Install" para instalar el "CODESYS Control for Raspberry Pi MC runtime" en Edgebox-RPI-200.

  • Credenciales de inicio de sesión

    • Username: pi
    • Password: raspberry

  • Select Target:

    • IP Address: 192.168.1.40

  • CODESYS Runtime Package

    • Version: 4.6.0.0(raspberry, armhf)

  • PASO 2-3: En la ventana emergente "Configure Runtime" seleccione el "runtime mode" según sus preferencias, en este caso elegimos el "Multicore" predeterminado y hacemos clic en "OK"

  • PASO 2-4: Para confirmar que el "CODESYS Control for Raspberry Pi MC runtime" se está ejecutando en "Edgebox-RPI-200", por favor haga clic en "Start" en la sección "Runtime", y luego verifique que la ventana "Messages" indique que "Standard output: codesyscontrol already running"

  • PASO 3: Configurar dispositivo GPIO:

  • PASO 3-1: Agregar GPIO en la pestaña Devices, primero seleccione la pestaña "Devices" en la barra lateral izquierda, luego "haga clic derecho" en el Device seleccione "Add Device" de la lista desplegable

  • PASO 3-2: En la ventana "Add Device", haga clic en "+" en Miscellaneous, y luego seleccione la opción "GPIO" y luego haga clic en "Add Device" para confirmar.

Ahora debería ver un nuevo dispositivo GPIO listado en la pestaña device.

  • PASO 3-3: Agregar dispositivo GPIO de 1 bit, Haga clic derecho en el dispositivo "GPIO" recién agregado del paso anterior, y luego seleccione "Add Device..." en la lista desplegable.
  • PASO 3-4: En la ventana "Add Device", selecciona la opción "GPIOS 1 bit" y luego haz clic en "Add Device" para confirmar.
  • PASO 3-5: Para configurar el GPIO, haz doble clic en el dispositivo recién agregado del paso anterior "GPIOS_1_bit(GPIOs 1 bit)" para abrir la ventana de configuración principal.
  • PASO 3-6: En la ventana de configuración principal de "GPIOs_1_bit", selecciona la primera pestaña "GPIOSysfsModuleParameters" para configurar y asignar la Dirección del GPIO, Número de Pin y estado actual del PIN. En este caso vamos a alternar el LED2 en el Edgebox-RPI-200 que es el Pin GPIO 21 según la hoja de datos. Por lo tanto, la configuración del Pin debe ser la misma que se muestra a continuación.
  • PASO 3-7: Mapear la E/S del GPIO, selecciona la segunda pestaña "GPIOSysfsModule I/O Mapping", y luego asigna un nombre de variable al GPIO, en este caso lo llamo "LED_in" para "entrada del GPIO 21", y "LED_out" para "Salida del GPIO 21".
note

Por favor elimina el dispositivo predeterminado "GPIOs_A_B(GPIOs A/B)" ya que interferirá con el nuevo dispositivo GPIO agregado.

  • PASO 4: Conectar al Edgebox-RPI-200 en Modo de Configuración en Línea para probar y alternar el LED2 en el Edgebox-RPI-200

  • PASO 4-1: Primero necesitamos configurar el Dispositivo haciendo doble clic en "Deivce (CODESYS Control for Raspberry Pi MC SL)", esto abrirá la ventana de configuración del dispositivo.

  • PASO 4-2: En la pestaña de configuración "Communication" de la ventana de "configuración del dispositivo", haz clic en la lista desplegable "Device" y luego selecciona "Options>Manage Favorite Devices..."
  • PASO 4-3: En la ventana "Manage Favorite Devices", haz clic en "+ Add", en la ventana "Add favorite"
  • PASO 4-4: por favor ingresa la Dirección IP del Edgebox-RPI-200 en el cuadro "Enter name, device address or IP address".

En mi caso la dirección IP del Edgebox-RPI-200 es "192.168.1.40", y luego haz clic en "OK" para confirmar.

  • PASO 4-5: En la ventana "Manage Favorite Devices", selecciona el dispositivo de dirección IP recién agregado para el campo Identifier y luego haz clic en "OK" para confirmar.
  • PASO 4-6: En la pestaña de configuración "Communication" de la ventana de "configuración del dispositivo", por favor "haz clic" en la lista desplegable y selecciona el dispositivo recién agregado "IP Address", deberías ver información sobre el dispositivo conectado a continuación.
  • PASO 4-7: Haz clic en el botón "Online Config Mode..." de la "barra de herramientas", el icono del "Online Config Mode..." debería cambiar de verde a rojo, lo que significa que el IDE CODESYS Development System V3 está conectado al Edgebox-RPI-200 y podrías probar e interactuar directamente desde el IDE con el dispositivo de hardware conectado.
  • PASO 4-8: Ahora haz doble clic en "GPIOs_1_bit(GPIOs 1 bit)" desde la barra lateral del dispositivo para abrir la ventana de configuración.
  • PASO 4-9: Selecciona la segunda pestaña "GPIOSysfsModule I/O Mapping" en la ventana de configuración principal, deberías ver que el "Current Value" debería ser "False" tanto para LED_in como para LED_out, ahora puedes alternar el LED2 en el Edgebox-RPI-200 haciendo doble clic en "False" en la sección "Current Value" para alternar "True/False" para "LED_out", donde el LED2 debería encenderse/apagarse según el Valor True/False.

Puedes verificar el LED2 en tu Edgebox-RPI-200, debería responder al valor alternado:

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