Edge Box RPi 200 用 Codesys
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Edgebox-RPI-200
EdgeBox-RPi-200シリーズは、複数の産業用途を統合したオールインワンのRaspberry Piベースの産業用エッジコンピューティングコントローラーです。高い拡張性と堅牢な産業用ハードウェアとして設計され、豊富なIOリソースを搭載し、優れたRaspberry Pi産業用ソフトウェアエコシステムに対応しています。スマートオートメーションや産業用IoT（IIoT）ソリューションに最適な選択肢です。
特徴
オールインワン産業用コントローラー:
- PLCやPAC以上の機能を持ち、IIoTゲートウェイ、OPC UAサーバー、産業用PCの機能を実現可能。
強力で柔軟なプロセッサ:
- Raspberry Pi Compute Module 4 (CM4)を搭載し、最大4GB RAMと16GB eMMCを装備。リアルタイム操作とマルチプロセスを実現。
豊富なIOリソースと産業用インターフェースを搭載:
- 幅広い産業用バスプロトコルと標準をサポート。
多様な通信機能:
- フル機能のワイヤレス接続性とRJ45ギガビットイーサネットを搭載し、複数のクラウドサービスに対応。
堅牢な産業用グレードのハードウェア設計:
- アルミニウム製ヒートシンク筐体による統合型熱管理を採用し、35mm DINおよび壁面取り付けに対応。
優れたRaspberry Pi産業用ソフトウェアエコシステム:
- Codesys、Node Red、MQTT、OPC UA、Ignitionなど、さまざまな産業用ソフトウェアとプラットフォームをサポート。
Codesysとは？
Codesysは、産業用コントローラーとオートメーションをプログラミングするための統合型産業標準IEC 61131-3ソフトウェア開発環境です。
このWikiでは、Codesys Development System V3ソフトウェアをIDEとして使用し、Edgebox-RPI-200上で動作するソフトウェアを設定およびプログラムします。Edgebox-RPI-200はRaspberry Pi Compute Module 4ベースのPLCコントローラーであるため、CODESYS Control for Raspberry Pi MCランタイムをインストールして設定します。
必要条件
- 1台のWindows PCホストコンピューター
- 1台のEdgebox-RPI-200
- CODESYS Development System V3 ソフトウェア
- CODESYS Control for Raspberry Pi MC SL ライセンスとインストーラー
CODESYS Development System V3ダウンロードページにアクセスして、Windows PCホストコンピューターのセットアップに応じたCODESYS Development System V3インストーラーをダウンロードし、インストールウィザードに従ってプログラムをインストールしてください。
CODESYS Control for Raspberry Pi MC SLにアクセスしてライセンスを購入するか、好みに応じてCODESYS Control for Raspberry Pi SLを購入し、Raspberry Pi CODESYSインストーラーパッケージをダウンロードしてください。
はじめに
プロジェクト準備
ホストコンピュータに CODESYS Development System V3 ソフトウェアがインストールされ、開かれていることを確認してください。
STEP 1: CODESYS Development System に CODESYS Control for Raspberry PI パッケージをインストールする
STEP 1-1: "TOOLS > CODESYS Installer" をクリックして Codesys Installer を開いてください。
- STEP 1-2: パッケージインストール中に必要に応じて CODESYS Development System V3 ソフトウェアを閉じてください。そうしないと、以下のような警告が表示されます。
- STEP 1-3: "browse" をクリックし、"CODESYS Control for Raspberry Pi MC SL package" を選択して "install" をクリックしてください。
Edgebox-RPI-200 を使用した USER LED プロジェクトの切り替え
Edgebox-RPI-200 が電源に接続され、ホストコンピュータと同じネットワークに接続されていることを確認してください。接続したルーターの DHCP リーステーブルから Edgebox-RPI-200 の IP アドレスを取得する必要があります。
- STEP 1: プロジェクト設定
- STEP 1-1: CODESYS Development System V3 ソフトウェアを開き、"File > New Project..." を選択してください。
- STEP 1-2: "New Project" ウィンドウで、"Categories" ウィンドウの "projects" を選択し、"Templates" で "Standard project" を選択、プロジェクト名を入力し、"OK" をクリックしてください。
- STEP 1-3: Standard Project ウィンドウで、デバイスとして "CODESYS Control for Raspberry Pi MC SL (CODESYS GmBH)" を選択し、PLC_PRG には "Ladder Logic Diagram (LD)" を選択して "OK" をクリックしてください。
Raspberry Pi 用の新しいプロジェクトを設定した後、以下のような画面が表示されるはずです。
STEP 2: Edgebox-RPI-200 の設定
STEP 2-1: "Tools > Update Raspberry Pi" を選択してください。
- STEP 2-2: Raspberry Pi サイドパネルで以下の情報を入力し、"Install" ボタンをクリックして "CODESYS Control for Raspberry Pi MC runtime" を Edgebox-RPI-200 にインストールしてください。
ログイン情報
- ユーザー名: pi
- パスワード: raspberry
ターゲットの選択:
- IP アドレス: 192.168.1.40
CODESYS ランタイムパッケージ
- バージョン: 4.6.0.0(raspberry, armhf)
STEP 2-3: "Configure Runtime" ポップアップウィンドウで、希望する "runtime mode" を選択してください。この場合、デフォルトの "Multicore" を選択し、"OK" をクリックします。
- STEP 2-4: "CODESYS Control for Raspberry Pi MC runtime" が "Edgebox-RPI-200" 上で実行されていることを確認するには、"Runtime" セクションで "Start" をクリックし、"Messages" ウィンドウに "Standard output: codesyscontrol already running" と表示されていることを確認してください。
STEP 3: GPIO デバイスの設定:
STEP 3-1: Devices タブで GPIO を追加します。まず、左側のサイドバーで "Devices" タブを選択し、デバイスを右クリックしてドロップダウンリストから "Add Device" を選択してください。
- STEP 3-2: "Add Device" ウィンドウで、Miscellaneous の "+" をクリックし、"GPIO" オプションを選択して "Add Device" をクリックして確認してください。
これで、デバイスタブに新しい GPIO デバイスがリストされているはずです。
- STEP 3-3: 1 ビット GPIO デバイスを追加します。上記の手順で追加した新しい "GPIO" デバイスを右クリックし、ドロップダウンリストから "Add Device..." を選択してください。
- STEP 3-4: 「Add Device」ウィンドウで、「GPIOS 1 bit」オプションを選択し、「Add Device」をクリックして確認します。
- STEP 3-5: GPIOを設定するには、上記の手順で追加した新しいデバイス 「GPIOS_1_bit(GPIOs 1 bit)」 をダブルクリックして、メイン設定ウィンドウを開きます。
- STEP 3-6: 「GPIOs_1_bit」 メイン設定ウィンドウで、最初のタブ 「GPIOSysfsModuleParameters」 を選択し、GPIO Direction、Pin Number、および現在のPIN状態を設定します。この例では、Edgebox-RPI-200のLED2をトグルするため、データシートによるとGPIOピン21を使用します。そのため、ピン設定は以下のようにします。
- STEP 3-7: GPIO I/Oをマッピングするには、2番目のタブ 「GPIOSysfsModule I/O Mapping」 を選択し、GPIOに変数名を割り当てます。この例では、「GPIO 21 input」 に対して 「LED_in」、「GPIO 21 Output」 に対して 「LED_out」 と名付けます。
デフォルトの 「GPIOs_A_B(GPIOs A/B)」 デバイスを削除してください。そうしないと、新しく追加したGPIOデバイスに干渉する可能性があります。
STEP 4: Edgebox-RPI-200にオンライン設定モードで接続し、Edgebox-RPI-200のLED2をテストおよびトグルします
STEP 4-1: まず、「Device (CODESYS Control for Raspberry Pi MC SL)」 をダブルクリックしてデバイスを設定します。これにより、デバイス設定ウィンドウが表示されます。
- STEP 4-2: 「デバイス設定」ウィンドウの「Communication」設定タブで、「Device」ドロップダウンリストをクリックし、「Options>Manage Favorite Devices...」を選択します。
- STEP 4-3: 「Manage Favorite Devices」ウィンドウで、「+ Add」をクリックし、「Add favorite」ウィンドウを開きます。
- STEP 4-4: 「Enter name, device address or IP address」ボックスにEdgebox-RPI-200のIPアドレスを入力してください。
この例では、Edgebox-RPI-200のIPアドレスは 「192.168.1.40」 です。入力後、「OK」 をクリックして確認します。
- STEP 4-5: 「Manage Favorite Devices」ウィンドウで、新しく追加したIPアドレスデバイスを識別子フィールドに選択し、「OK」 をクリックして確認します。
- STEP 4-6: 「デバイス設定」ウィンドウの「Communication」設定タブで、ドロップダウンリストをクリックし、新しく追加したデバイス 「IP Address」 を選択します。接続されたデバイスに関する情報が下部に表示されるはずです。
- STEP 4-8: デバイスサイドバーから 「GPIOs_1_bit(GPIOs 1 bit)」 をダブルクリックして設定ウィンドウを開きます。
- STEP 4-9: メイン設定ウィンドウの2番目のタブ 「GPIOSysfsModule I/O Mapping」 を選択します。「Current Value」 が 「False」 であることを確認してください。Edgebox-RPI-200のLED2をトグルするには、「Current Value」 セクションの 「False」 をダブルクリックして 「True/False」 を切り替えます。「LED_out」 の値に応じてLED2がオン/オフするはずです。
Edgebox-RPI-200のLED2を確認してください。トグルされた値に応じて反応するはずです。
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