创建一个 CODESYS Safety Extension 项目

这描述了如何逐步创建一个简单的安全项目以及如何将安全应用程序加载到安全控制器。

图 1. 设备树：Project_Safety

（一）创建安全工程

开始后 CODESYS 安装 CODESYS Safety Extension，点击文件 → 新建项目。
在新项目对话框中，选择空安全项目模板。此模板是一个具有安全用户配置的空项目。有关更多信息，请参阅：在项目中设置用户管理。
然后输入姓名在此对话框中的项目（在我们的示例中为“Project_Safety”）和项目所需的存储位置，然后单击好的按钮确认对话框。

（2）添加标准控制器和安全控制器

下一步，通过选择项目安全项目，然后单击添加设备在上下文菜单中。选择您的安全控制器所连接的标准控制器，或安装的标准控制器，然后单击添加设备。
然后，通过在设备树中选择标准控制器并单击，将安全控制器添加到标准控制器中添加设备在上下文菜单中。
在添加设备对话框中，选择所需的安全控制器控制器 → 安全控制器类别，然后单击添加设备按钮确认您的输入。
在下一个对话框中登录，指定安全用户配置中存在的用户（请参阅）作为成员所有者，安全，或者安全扩展级别组。如果项目经理（所有者）尚未调整当前项目的用户配置，则您现在需要输入扩展为用户；密码为空。此用户是用户组的成员安全扩展级别。点击好的确认对话框。有关更多信息，请参阅：在项目中设置用户管理。

与安全控制器一起，逻辑节点安全逻辑，安全应用对象图书馆管理员，节点逻辑 I/O，以及安全任务也被添加。

图 2. 带有标准控制器和安全控制器的设备树

（3）插入设备（安全设备和标准设备）

然后在标准控制器下添加一个现场总线主站和一个现场总线从站（示例中为 PROFIBUS）。

为此，请在设备树中选择标准控制器，然后使用添加设备上下文菜单中的命令。
可以在姓名字段中的添加设备对话框。选择从站时，必须注意所选的从站必须能够通过安全模块进行补充。
现在通过从站插入安全模块添加设备命令并将示例的设备名称更改为“SafeOut”。在添加设备对话框中，您将在现场总线的子类别中找到安全模块（在示例中：安全模块 Profibus 类别中的子类别）。
在标准控制器下方插入安全模块时，相应的逻辑输入/输出自动插入到安全应用程序下方。
图 3. 插入安全设备的设备树
在此步骤中，使用添加设备命令在上下文菜单中插入一个标准现场设备到从站下方（示例中为： 75x-5044DO/24V DC/0,5A）并在插入对话框中将名称更改为不安全输出为了能够在安全应用程序中使用标准设备的 I/O 数据，必须在该现场设备的安全应用程序下明确插入一个逻辑 I/O。
为了能够在安全应用程序中使用标准设备的 I/O 数据，必须在安全应用程序下为该现场设备明确插入一个逻辑 I/O。
为此，请选择逻辑 I/O 安全应用程序下的节点并单击添加对象 → 逻辑设备在上下文菜单中。在添加逻辑设备对话中的逻辑设备，生成的逻辑设备类别，选择已插入到标准控制器下的标准设备的设备（在示例中 75x667 4FDO 0.5A/4FDI）并确认对话添加按钮。逻辑 I/O 的名称可以更改为不安全输出在属性对话框中。
为了将此逻辑 I/O 与标准控制器下的标准现场设备连接，请双击打开标准设备，然后 DP 模块 I/O 映射选项卡中逻辑 I/O 映射组合框中，选择属于标准现场设备的逻辑 I/O（示例中为： UnsafeOut）。

（4）设置与标准控制器的变量交换

对于标准控制器和安全控制器之间的变量交换，插入逻辑交换 GVL 标准应用程序下方有一个对象，安全应用程序下方有一个逻辑交换对象。

逻辑交换对象首先添加到安全应用程序下。选择逻辑 I/O 安全应用程序下的节点并激活添加对象 → 逻辑设备命令。在添加逻辑设备对话框中，选择合适的设备逻辑交换设备类别逻辑设备类别，即所需的数据类型和交换方向，在示例中： DINT 1xOut，输入名称 LxOut 并点击添加按钮。插入逻辑交换设备时，必须为其指定名称 LxOut 以便稍后能够在 GVL 中选择该名称。
现在，相应的逻辑交换 GVL 已添加到标准应用程序下。为此，请激活添加对象 → 逻辑交换 GVL 命令。现在输入逻辑交换 GVL 就像添加逻辑交换 GVL 对话框并单击添加按钮。
在打开的编辑器中，现在选择输出交换对象来自逻辑交换映射组合框。

（5）添加POU并编写程序代码

在设备视图，选择安全应用程序对象并选择添加对象 → 扩展 POU（安全）上下文菜单中的命令。
在添加扩展 POU（安全）对话框中，现在输入名称“SafetyExtendedPOU”，选择程序作为 POU 类型，然后单击添加按钮。
重要
为了能够添加扩展 POU（安全），在使用安全用户配置时，您必须以“所有者”用户或“Safety.ExtendedLevel”组成员的身份登录。
POU 的编辑器打开。在编辑器中，现在可以声明变量并编辑程序代码。
现在在编辑器的声明部分中声明下图列出的变量。变量的声明通过插入变量声明命令。局部变量声明为 VAR. 逻辑 I/O 的映射变量声明为 VAR_EXTERNAL。
图 4. 安全应用程序
随后，将上图列出的程序代码输入到编辑器的执行部分安全 FBD 编辑器. 编辑器的使用方式类似于 CODESYS FBD 编辑器。
使用添加网络插入网络命令安全-FBD 菜单。
使用以下方式插入运算符插入盒命令安全-FBD 菜单。同样，插入跳转，插入标签和插入分配命令可以在安全-FBD 菜单。

程序说明：在网络 1 中，检查计数器 iCounter 小于 255。如果是这种情况，则跳转到标签 IncrementCounter。否则 iCounter 在网络 2 中设置为 0。

在网络 3 和 4 中（标签 IncrementCounter）这 iCounter 加 1 并赋值给逻辑 I/O 的映射变量。在赋值给标准设备和安全设备的映射变量之前，计数器从 DINT 到 BYTE。

这 diLXout 变量可以在标准应用程序中进一步处理。

（6）编辑逻辑 I/O 中的映射变量

程序代码中声明的变量为 VAR_EXTERNAL 现在作为映射变量输入到逻辑 I/O 中。

使用以下方式插入运算符插入盒命令安全-FBD 菜单。同样，插入跳转，插入标签和插入分配命令可以在安全-FBD 菜单。
打开 UnsafeOut 双击逻辑 I/O 并输入 byUnsafeout 变量作为输出通道输入/输出映射选项卡。

以同样的方式，输入 bySafeOut 变量作为输出通道输入/输出映射的 SafeOut 逻辑 I/O 和 diLXOut 变量输入/输出映射选项卡中的 LXout 逻辑 I/O。

（7）构建安全应用程序

在建造菜单，点击建造编译安全应用程序。还会执行错误安全检查。错误和警告显示在消息窗口中。如果没有发生错误，则可以在后续步骤中将安全应用程序加载到安全控制器中。

（8）通讯设置

在设备树中，双击安全控制器。
这标签：通信设置打开。
选择您的网络（网关），然后使用扫描网络按钮。如果显示了您的设备，则选择它并单击设置活动路径按钮。

（9）登录安全控制器

点击在线 → 登录登录安全控制器。
这连接至安全装置对话框打开。
此对话框用于确认与安全控制器的连接。对话框解释了设备特定的确认形式（设备上的操作或标识）。
图 5. 对话框中的‘连接到安全设备’选项：输入标识
在对话框中，选择确认连接选项来创建应用程序。
在对话框中，输入安全控制器的 ID，然后单击好的按钮。
有关详细信息，请参阅：For more information, see: 连接到已确认的控制器。
确认与安全控制器的连接后，将打开一个对话框，您可以在其中选择是否要将应用程序临时下载到控制器，或者是否应从应用程序创建启动应用程序并存储在控制器上。通过单击是的，我已创建！创建启动应用程序按钮或是的，我有！暂时下载按钮，您还确认已为整个联网设施建立了组织安全性。有关这些说明的示例，请单击是的，我有！暂时下载按钮。
图 6. 登录时出现对话框，确认联网设施的组织安全
在随后的授权对话框中，输入控制器的密码。（如果尚未设置密码，则默认密码有效；根据制造商的不同，该密码可以是空密码。）使用好的按钮。
您现在已登录到安全控制器。应用程序已检查并下载，消息窗口将显示消息。下载后，安全应用程序处于停止和不安全状态。（有关详细信息，请参阅：安全控制器的状态）
图 7. 登录后显示在下方状态栏