CODESYS
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CODESYS 4:基于 Web 技术的开发环境

同一套编译器、同一套运行时系统、同一套库,全新的用户界面

CODESYS 4 是与 CODESYS Development System 3(以下简称 CODESYS 3)并行提供的全新编程环境。在 CODESYS 4 中,仍按照 IEC 61131-3 标准,使用结构化文本(Structured Text,ST)和梯形图进行编程;变化主要集中在开发环境本身:界面采用 Web 技术,项目以文本文件组成的文件夹形式保存,同时提供图形界面与命令行工具。

兼容既有基础

与 CODESYS 3 共用编译器、库和控制器运行时系统。

跨平台运行

支持 Windows x64、Linux x64 和 Linux ARM64。

更适合版本控制

项目由 JSON、XML 和文本文件组成,可直接纳入 Git。

面向自动化构建

命令行工具可用于脚本、计划任务和 CI/CD 流水线。

版本说明:本文内容对应 CODESYS 4 首个版本(1.0.0.0)的功能范围。CODESYS 4 会持续发布新版本;具体功能和兼容性请以对应版本的发布说明和在线帮助为准。

保持成熟基础:现有代码、硬件和知识体系继续可用

CODESYS 4 在更新开发体验的同时,保留了 CODESYS 3 已验证的核心基础。它使用相同的 CODESYS 编译器和库,控制器上运行的也是同一套运行时系统。因此,现有硬件、库以及 IEC 61131-3 专业能力方面的投入均可继续沿用。

CODESYS 4 并不会取代 CODESYS 3。两套工具将继续并行开发和维护。可根据项目需求决定是否采用 CODESYS 4,也可组合使用,例如在 CODESYS 4 中开发,再使用 CODESYS Development System 3 完成传统的现场调试与投运。

  • 结构化文本(ST)和梯形图从首个版本起即可使用;梯形图编辑器延续 CODESYS 3 的图形化使用习惯。
  • 采用基于文件存储的库项目可在 CODESYS 3 与 CODESYS 4 之间双向打开;CODESYS 4 生成的编译库也可用于两种环境。
  • 设备项目不能在两个环境之间直接打开,需要进行转换;具体转换工具的支持情况请以当前版本说明为准。

CODESYS 4 带来了哪些变化?

开发环境可运行在 Windows 和 Linux

CODESYS 4 支持 Windows x64、Linux x64 和 Linux ARM64,无需依赖虚拟机。如果软 PLC 或虚拟控制器已经运行在 Linux 平台上,即可在同一平台部署开发环境。

界面与后台进程解耦

CODESYS 4 将开发环境拆分为后台进程和用户界面两部分:后台负责编译、项目管理以及与控制器通信,用户界面负责展示结果。在 Windows 上,CODESYS 4 会以独立窗口启动,无需额外打开浏览器。

既可以使用图形界面,也可以使用命令行

命令行工具与图形用户界面同步发展。通过命令行,可以创建应用程序或编译库、设置工作区、登录或退出控制系统、复位控制系统,并将这些操作集成到脚本、计划任务或流水线中。

项目以文件夹形式保存

项目不再依赖单一的专有二进制项目文件,而是由 JSON、XML 和普通文本文件组成的目录。项目文件可直接查看和比较,也可使用 Git 等常见版本控制工具管理变更。

团队可集中部署

在 Linux 环境下,CODESYS 4 可以集中部署在共享服务器上。每位用户拥有独立进程中的会话实例,无需在每台工作站上分别维护安装环境,也更容易确保团队使用统一版本。

界面支持德语和英语,并提供浅色/深色主题

命令可通过 Command Center 使用键盘快速调用,减少在多层菜单中查找的操作。

哪些场景适合率先使用 CODESYS 4?

01

库开发

使用 ST/梯形图开发库,项目以文本文件保存,依赖集中记录,可通过流水线自动构建编译库,并同时供 CODESYS 3 和 CODESYS 4 使用。

02

小型机器或测试台

适用于数字量/模拟量 I/O 数量可控、通过 Modbus TCP 连接的系统。逻辑使用 ST 或梯形图编写,I/O 在 Modbus 配置器中配置。

03

Linux / ARM 开发环境

开发环境可直接运行在 Linux x64 与 Linux ARM64 上,无需虚拟机。

如果工作内容超出上述范围,CODESYS 3 仍然是当前更完整的生产工具。不过,CODESYS 4 在 2028 年年底之前可免费使用,适合提前熟悉未来的开发方式。对于已经使用 CODESYS Development System 3 Professional Developer Edition 及相关专业工具的用户,CODESYS 4 也会作为专业工具纳入相应许可证组合。

库开发:从本地开发到自动化构建

  1. 01

    开发

    在结构化文本(ST)编辑器中编写库代码,可使用语法高亮、自动补全和悬停提示;也可继续在 CODESYS 3 中开发。

  2. 02

    保存与比较

    将项目目录提交到 Git。由于项目文件为文本格式,可以直接查看每一行的变更,并沿用团队现有的合并与代码评审工具。

  3. 03

    记录依赖

    Libraries.json 记录项目使用的库,Libraries.lock.json 记录实际使用的版本及校验和,使流水线能够解析出与开发工作站一致的依赖。

  4. 04

    批准发布并自动构建

    为待发布版本创建版本标签(tag)后触发流水线。服务器取得对应版本并调用 c4 library `save-compiled`,整个编译过程无需图形用户界面。

  5. 05

    交付与集成

    输出不包含源代码的 .compiled-library 文件,可进行签名和版本化管理,并集成到 CODESYS 3 或 CODESYS 4 项目中。流水线可通过电子邮件或聊天工具反馈成功或错误。

场景 A|小步引入

继续在 CODESYS 3 中开发、检查和测试库,只在自动化构建环节使用 CODESYS 4,日常工作方式基本不变。

场景 B|完全使用 CODESYS 4

直接在 CODESYS 4 中开发库。1.0.0.0 版本尚不支持自动化模块测试,可通过第二个 CODESYS 4 测试项目进行手动功能测试;Test Manager 仍需要 CODESYS 3 环境。

小型设备项目:典型工作流程

  1. 01

    创建项目

    创建工作区和设备项目,选择 CODESYS 专用控制器(例如 CODESYS Control Win V3 x64),并指定编程语言。

  2. 02

    编程

    使用结构化文本编写逻辑,或在梯形图编辑器中通过联锁和连接构建流程逻辑。首个版本中的梯形图编辑器提供基础离线功能,后续会继续扩展。

  3. 03

    连接输入与输出

    在项目树中添加 Ethernet 节点,再添加 Modbus TCP 客户端/服务器或 Modbus TCP 服务器设备;创建通道,并将 I/O 映射到变量。

  4. 04

    下载并监视

    将应用程序下载到控制器,并在编辑器或监视列表中查看变量。

首个版本的现场调试限制在 1.0.0.0 版本中,尚不支持对运行中的程序进行在线修改,也不能设置断点、写入或强制变量;运行时在梯形图中显示信号流的功能也尚未提供。因此,传统机器现场调试仍建议使用 CODESYS 3。

1.0.0.0 版本新增内容

01

无图形用户界面运行

  • c4 命令行工具支持 Windows x64、Linux x64 和 Linux ARM64。
  • c4-cli library save-compiled 生成编译库;library pack 创建源代码归档;bootapp compile 可生成无需连接开发环境即可安装到控制器的启动应用。还可通过命令行复位控制器、创建工作区并执行其他任务。
  • 提供依赖管理命令,包括 install、restore、resolve 和 check。
02

项目与库

  • 项目以目录形式保存:库 .fbslib、设备项目 .fbsdev、工作区 .fbws;文件采用 JSON、XML 和纯文本格式。
  • 使用 Libraries.json 和 Libraries.lock.json 管理库;锁定文件记录完整依赖树、精确版本及校验和(SHA384)。
  • 支持语义化版本管理,包括预发布版本标记。
  • 可生成同时用于 CODESYS 3 和 CODESYS 4 的编译库。
03

编辑器与编程语言

  • 结构化文本(Structured Text)编辑器支持语法高亮、自动补全及悬停提示。
  • 梯形图编辑器 0.1 版,基于 CODESYS 3 图形化编辑器,提供基础离线功能。
  • 可在结构化文本编辑器中直接显示变量值。
04

安全

  • 认证、请求频率限制和进程隔离均属于系统架构的一部分。服务器模式下,每个会话使用独立操作系统进程;单个会话异常不会影响其他会话。用户权限由 Linux 用户管理系统进行管理。
  • 用户界面与后台进程之间的通信通道可防止跨站请求伪造(CSRF);在托管环境中,浏览器数据流量采用 TLS 加密。
05

输入与输出

  • Modbus 配置器作为扩展,适用于通过 Modbus TCP 接入少量 I/O 的项目。
  • 也支持使用 Raspberry Pi GPIO 引脚。
06

操作与界面

  • Command Center(命令中心)支持键盘导航、分屏视图,以及可保存会话状态的工作区(包括标签页布局)。
  • 界面支持德语和英语,并提供浅色和深色配色方案。

运行模式与支持平台

运行模式平台说明
Windows 单用户模式Windows x64通过 .exe 安装;以独立窗口启动;无需单独浏览器,也无需互联网连接。
Linux 单用户模式Linux x64 / Linux ARM64通过 Debian 软件包安装;使用命令启动本地会话,通过本地浏览器访问。
团队共享服务器Linux x64 / Linux ARM64c4-server 基于本地 Linux 用户和用户组管理登录与会话,并可通过 PAM 与 LDAP 等目录服务集成;每个会话运行在独立进程中。
无图形界面的自动化运行Windows x64 / Linux x64 / Linux ARM64命令行工具执行指定任务后退出,可手动使用,也可由脚本、计划任务或流水线调用。首个版本中,运行流水线的计算机无需单独许可证。

“基于 Web”并不等于“云服务”

“Web-based”描述的是用户界面技术。CODESYS 4 不是云服务,也不是订阅制软件。软件可以运行在自己的计算机、内部网络服务器或控制系统上,项目保存位置也由用户决定。上述运行方式都可以完全在自有网络内部使用。服务器模式以及在控制系统上运行时需要 Linux。

1.0.0.0 版本尚未包含哪些能力?

超出当前重点场景的功能

  • 除结构化文本、梯形图和 Modbus TCP 之外的其他 IEC 61131-3 编程语言与现场总线。
  • 可视化、运动控制和安全相关功能。

当前重点场景中仍待完善

  • 运行控制器的在线功能:在线修改、断点、强制变量等。
  • 编辑便利功能:重构、交叉引用列表、项目级撤销/重做等。
  • 质量保证工具:Test Manager、静态分析、自动化模块测试、库文档生成等。
  • 外部合作伙伴提供的专用编辑器、配置器和扩展。
这些功能缺口已经明确,并会随版本持续补齐。具体某个版本包含哪些功能,请查看该版本的发布说明和在线帮助。

既有控制系统与设备兼容性

01 / 编译器与运行时

共享同一技术基础

在编译器和运行时系统层面,CODESYS 4 与 CODESYS 3 共享同一技术基础。只要控制器运行的 CODESYS Runtime 满足当前版本要求,CODESYS 4 编译生成的代码就可以运行在相应控制器上。

02 / 项目配置

设备描述与专用库需要单独考虑

但在项目配置层面,还需要考虑设备描述文件和厂商专用库。1.0.0.0 版本只对指定的 CODESYS 原生运行时系统开放项目配置支持。其他厂商的硬件从技术上可以集成,但如果设备制造商尚未对设备描述和相关库进行 CODESYS 4 兼容性测试,功能并不能得到保证。

03 / 第三方硬件

先确认厂商支持

推荐由设备制造商使用 CODESYS 4 验证设备描述和库,并在需要时以 CODESYS 4 Content Extension 的形式提供。如计划在第三方硬件上使用 CODESYS 4,建议先与设备制造商确认支持情况。

FAQ

常见问题

现在必须切换到 CODESYS 4 吗?
不需要。CODESYS 4 目前并不是 CODESYS 3 的替代产品。成熟功能和附加产品会逐步迁移,两套环境将继续并行发展。是否以及何时采用 CODESYS 4,可以根据项目需求自行决定。
现有代码还能继续运行吗?
在编译器、库和运行时系统层面没有变化。采用基于文件存储的库项目可以在两个环境中打开;设备项目需要转换,具体工具支持情况请以相应版本说明为准。
基于 Web 是否意味着项目会存储在云端?
不会。“Web-based”指用户界面所采用的技术。CODESYS 4 不是云服务,也不是订阅制软件;项目可保存在指定位置,正常运行不要求互联网连接。
只使用梯形图、不熟悉高级编程语言,也能使用 CODESYS 4 吗?
可以。IEC 61131-3 仍然是编程标准,梯形图从首个版本起即已支持。命令行构建等自动化能力是可选项,不是使用 CODESYS 4 的前提。对于传统现场调试,当前仍建议使用 CODESYS 3。
1.0.0.0 是 Beta 版吗?
不是。该版本已面向库开发和小型项目批准用于生产环境。编译器、运行时系统和 Gateway 均保持不变,新的主要是开发界面;与 CODESYS Development System(V3)相比,首个版本的功能范围仍明显更精简。
CODESYS 4 多久发布一个新版本?
CODESYS 4 会持续以全新版本形式发布(如 1.0.0.0、1.1.0.0 等)。目前不计划单独发布 Service Pack 或 Patch,修复会与新功能一起进入下一版本。中期目标是保持约 6–8 周一个新版本的节奏;半年度 CODESYS Feature Briefing 会提供未来 6–12 个月的展望。
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