C#與PLC通訊的實現(xiàn)代碼
最近因為工作的原因用到了西門子PLC,在使用過程中一直在思考上位機和PLC的通訊問題,后來上網(wǎng)查了一下,找到了一個專門針對S7開發(fā)的一個.net庫–《S7netPlus》,PLC通訊方法比較多,所以也是在不斷地學習中,以下內(nèi)容如有不足之處,望大神予以指教。
公司設(shè)備一直都用的PLC做下端設(shè)備的控制,但是目前都沒有專職做上位機的,而我之前對PLC又接觸的比較少,做起來還是比較難的。。
查找了一堆資料后,終于找到了這個.net庫,在大致學習了一下之后,總結(jié)了一下,當作自己的學習筆記。
一、開發(fā)環(huán)境準備
最近因為疫情的影響,只能呆在總公司混日子,手里沒有設(shè)備,只能用博圖的仿真器來測試通訊,需要安裝的軟件包括:
Visual Studio 2015
TIA Portal V15
S7-PLCSIMV15
NetToPLCSIM-S7
這里先放個下載連接:S7Net.dll、NetToPLCSIM、S7Net使用手冊
TIA Protal(博圖)&S7-PLCSIM
西門子針對于PLC專門開發(fā)的一款編程軟件,相信各位肯定比我熟悉這個軟件了,這里就不作過多介紹了,同時提供了S7系列的仿真軟件S7-PLCSIM,這里我們就用這兩個設(shè)備仿真PLC設(shè)備來測試S7NETPlus庫的通訊。

博圖V15.1

S7-PLCSIM
NetToPLCSIM

這個軟件是用于將西門子的PLCsim映射到網(wǎng)絡(luò)內(nèi),如果之前沒有用過這個軟件,建議按照后面的操作來,否則很容易出現(xiàn)Start server之后還是連不上仿真器。
二、開發(fā)測試
PLC配置
1、在組態(tài)好的PLC設(shè)備屬性中,找到“防護與安全”–>“連接機制”中,勾選“允許來自遠程對象的PUT/GET通信訪問”;

2、新建DB塊,同時將該DB快屬性中的“優(yōu)化塊的訪問取消”;

3、在新建的DB塊中新增一些數(shù)據(jù),完成后點擊編譯計算偏移量。

4、以上步驟完成后,點擊開始仿真,將工程下載到仿真器中;

NetToPLCSIM配置
1、打開軟件后,點擊Add增加設(shè)備
2、在彈出的窗口中,Network IP Address中填入本地回環(huán)IP“127.0.0.1”(如果你是在兩臺設(shè)備中測試,首先保證兩臺設(shè)備在同一個內(nèi)網(wǎng)中,該處IP就可以設(shè)置為運行仿真環(huán)境的IP了)

3、Plcsim IP Address中,點擊后面兩個點,選擇軟件自己識別出來的仿真器地址;

4、Plcsim Rack/Slot中Rack為機架號,Slot為插槽號,這兩個可以在PLC的設(shè)備組態(tài)屬性->項目信息中找到
配置完成后點擊完成,這時候就可以點擊Start Server開啟服務(wù)了。

上面的操作一定要按照以上的步驟一步一步完成,否則很容易出現(xiàn)即使點Start Server顯示狀態(tài)為running,但是實際連接仍然連不上的情況。
另外需要注意的是,可能在打開NetToPLCSim的時候,會彈出“Port 102 is in use!”的警告,如果遇到這個情況,點擊是,之后在將PLCSIM關(guān)掉重新啟動一下就可以了。

創(chuàng)建連接
配置連接
這里使用的是S7-1215的模塊,所以CpuType選擇S71200,IP地址使用回環(huán)地址“127.0.0.1”,機架號和插槽號在PLC工程中查。
using S7.Net; Plc plc = new Plc(CpuType.S71200, "127.0.0.1", 0, 1);
配置完成后,使用Open()來打開,在最早的一個版本中,Open有返回值,可以通過返回值獲取 ErrorCode 和 ErrorMessage,我目前使用的是最新版0.8.1.0,沒有返回值,所以用try…catch來接收異常
try
{
plc.Open();
}
catch(Exception)
{
Console.WriteLine($"連接到PLC設(shè)備失?。篒sConnect = {plc.IsConnected},IsAvailable={plc.IsAvailable}");
return;
}
連接是否成功,可以用IsConnected去判斷一下。
訪問數(shù)據(jù)塊
連接成功后,我們就可以去訪問PLC的數(shù)據(jù)塊了,訪問數(shù)據(jù)塊,我們先嘗試一下讀取數(shù)據(jù)塊
讀取單個數(shù)據(jù)–Read
這里主要用到了DBX,DBW,DBD讀取數(shù)據(jù),其他的各位可以在查一下PLC的資料
/*
方法:public object Read(string variable)
入?yún)ⅲ鹤x取數(shù)據(jù)地址
出參:Object類型數(shù)據(jù),可強制類型轉(zhuǎn)換
*/
var db1Bool1 = plc.Read("DB1.DBX0.0");
Console.WriteLine("DB1.DBX0.0:" + db1Bool1);
bool db1Bool2 = (bool)plc.Read("DB1.DBX0.1");
Console.WriteLine("DB1.DBX0.1:" + db1Bool2);
int IntVariable = (ushort)plc.Read("DB1.DBW2.0");
Console.WriteLine("DB1.DBW2.0:" + IntVariable);
float RealVariable = ((uint)plc.Read("DB1.DBD4.0")).ConvertToFloat();
Console.WriteLine("DB1.DBD4.0:" + RealVariable);
var dIntVariable = (uint)plc.Read("DB1.DBD8.0");
Console.WriteLine("DB1.DBD8.0: " + dIntVariable);
var dWordVariable = (uint)plc.Read("DB1.DBD12.0");
Console.WriteLine("DB1.DBD12.0: " + Convert.ToString(dWordVariable, 16));
var wordVariable = (ushort)plc.Read("DB1.DBW16.0");
Console.WriteLine("DB1.DBW16.0: " + Convert.ToString(wordVariable,16));

讀取批量數(shù)據(jù)塊–ReadBytes
/*
方法:public byte[] ReadBytes(DataType dataType, int db, int startByteAdr, int count)
入?yún)ⅲ?
1、DataType數(shù)據(jù)類型,可選擇從DB塊或者Memory中讀??;
2、db:1:DataBlock=1,Memory=0;
3、startByteAdr:起始地址,即DB塊的起始偏移量;
4、count:讀取大小,該大小由讀取的DB塊的最后一個數(shù)據(jù)的偏移量和大小決定,這里最后一個字節(jié)WordVariable偏移量為16,數(shù)據(jù)類型為word,2個字節(jié),因此此次讀取為16+2=18個字節(jié)。
出參:Byte[],這里Byte[]的大小必然和count的大小是相同的,
*/
//讀取數(shù)據(jù)選擇從DB塊中讀取,db設(shè)置為1,起始地址為0,讀取18個字節(jié)
var bytes = plc.ReadBytes(DataType.DataBlock, 1, 0, 18);
//取字節(jié)0中的第0位
var db1Bool1 = bytes[0].SelectBit(0);
Console.WriteLine("DB1.DBX0.0:" + db1Bool1);
//取字節(jié)0中的第1位
bool db1Bool2 = bytes[0].SelectBit(1); ;
Console.WriteLine("DB1.DBX0.1:" + db1Bool2);
//跳到字節(jié)2并連續(xù)取兩個字節(jié)數(shù)據(jù)
int IntVariable = S7.Net.Types.Int.FromByteArray(bytes.Skip(2).Take(2).ToArray());
Console.WriteLine("DB1.DBW2.0:" + IntVariable);
//...
double RealVariable = S7.Net.Types.Real.FromByteArray(bytes.Skip(4).Take(4).ToArray());
Console.WriteLine("DB1.DBD4.0:" + RealVariable);
//...
int dIntVariable = S7.Net.Types.DInt.FromByteArray(bytes.Skip(8).Take(4).ToArray());
Console.WriteLine("DB1.DBD8.0: " + dIntVariable);
//...
uint dWordVariable = S7.Net.Types.DWord.FromByteArray(bytes.Skip(12).Take(4).ToArray());
Console.WriteLine("DB1.DBD12.0: " + Convert.ToString(dWordVariable, 16));
//...
ushort wordVariable = S7.Net.Types.Word.FromByteArray(bytes.Skip(16).Take(2).ToArray());
Console.WriteLine("DB1.DBW16.0: " + Convert.ToString(wordVariable, 16));

寫入單個數(shù)據(jù)–Write
/*
方法:public void Write(string variable, object value)
入?yún)ⅲ?
1、string variable:寫入地址
2、object value,寫入數(shù)據(jù)
*/
plc.Write("DB1.DBX0.0", true);
plc.Write("DB1.DBD12.0", 123457);

寫入多個數(shù)據(jù)–WriteBytes
/* public void WriteBytes(DataType dataType, int db, int startByteAdr, byte[] value) 用法如同ReadBytes,這里就不在寫例程了,有興趣的可以自己研究一下 */
關(guān)閉連接
在通訊完之后,千萬不要忘了關(guān)閉通訊鏈路哈,這里使用Close來關(guān)閉。
plc.Close();
到此這篇關(guān)于C#與PLC通訊的實現(xiàn)代碼的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C#與PLC通訊內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
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