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C#与PLC通讯 C#与PLC通讯的实现代码

宥小稚 人气:0
想了解C#与PLC通讯的实现代码的相关内容吗,宥小稚在本文为您仔细讲解C#与PLC通讯的相关知识和一些Code实例,欢迎阅读和指正,我们先划重点:C#,PLC通讯,C#,PLC,下面大家一起来学习吧。

最近因为工作的原因用到了西门子PLC,在使用过程中一直在思考上位机和PLC的通讯问题,后来上网查了一下,找到了一个专门针对S7开发的一个.net库–《S7netPlus》,PLC通讯方法比较多,所以也是在不断地学习中,以下内容如有不足之处,望大神予以指教。

公司设备一直都用的PLC做下端设备的控制,但是目前都没有专职做上位机的,而我之前对PLC又接触的比较少,做起来还是比较难的。。

查找了一堆资料后,终于找到了这个.net库,在大致学习了一下之后,总结了一下,当作自己的学习笔记。

一、开发环境准备

最近因为疫情的影响,只能呆在总公司混日子,手里没有设备,只能用博图的仿真器来测试通讯,需要安装的软件包括:

Visual Studio 2015
TIA Portal V15
S7-PLCSIMV15
NetToPLCSIM-S7
这里先放个下载连接:S7Net.dll、NetToPLCSIM、S7Net使用手册

TIA Protal(博图)&S7-PLCSIM

西门子针对于PLC专门开发的一款编程软件,相信各位肯定比我熟悉这个软件了,这里就不作过多介绍了,同时提供了S7系列的仿真软件S7-PLCSIM,这里我们就用这两个设备仿真PLC设备来测试S7NETPlus库的通讯。

在这里插入图片描述

博图V15.1

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S7-PLCSIM

NetToPLCSIM

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这个软件是用于将西门子的PLCsim映射到网络内,如果之前没有用过这个软件,建议按照后面的操作来,否则很容易出现Start server之后还是连不上仿真器。

二、开发测试

PLC配置

1、在组态好的PLC设备属性中,找到“防护与安全”–>“连接机制”中,勾选“允许来自远程对象的PUT/GET通信访问”;

在这里插入图片描述

2、新建DB块,同时将该DB快属性中的“优化块的访问取消”;

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3、在新建的DB块中新增一些数据,完成后点击编译计算偏移量。

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4、以上步骤完成后,点击开始仿真,将工程下载到仿真器中;

在这里插入图片描述

NetToPLCSIM配置

1、打开软件后,点击Add增加设备

2、在弹出的窗口中,Network IP Address中填入本地回环IP“127.0.0.1”(如果你是在两台设备中测试,首先保证两台设备在同一个内网中,该处IP就可以设置为运行仿真环境的IP了)

在这里插入图片描述

3、Plcsim IP Address中,点击后面两个点,选择软件自己识别出来的仿真器地址;

在这里插入图片描述

4、Plcsim Rack/Slot中Rack为机架号,Slot为插槽号,这两个可以在PLC的设备组态属性->项目信息中找到

配置完成后点击完成,这时候就可以点击Start Server开启服务了。

在这里插入图片描述

上面的操作一定要按照以上的步骤一步一步完成,否则很容易出现即使点Start Server显示状态为running,但是实际连接仍然连不上的情况。

另外需要注意的是,可能在打开NetToPLCSim的时候,会弹出“Port 102 is in use!”的警告,如果遇到这个情况,点击是,之后在将PLCSIM关掉重新启动一下就可以了。

在这里插入图片描述

创建连接

配置连接

这里使用的是S7-1215的模块,所以CpuType选择S71200,IP地址使用回环地址“127.0.0.1”,机架号和插槽号在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()来打开,在最早的一个版本中,Open有返回值,可以通过返回值获取 ErrorCode 和 ErrorMessage,我目前使用的是最新版0.8.1.0,没有返回值,所以用try…catch来接收异常

try
{
	plc.Open();
}
catch(Exception)
{
	Console.WriteLine($"连接到PLC设备失败:IsConnect = {plc.IsConnected},IsAvailable={plc.IsAvailable}");
	return;
}

连接是否成功,可以用IsConnected去判断一下。

访问数据块

连接成功后,我们就可以去访问PLC的数据块了,访问数据块,我们先尝试一下读取数据块

读取单个数据–Read

这里主要用到了DBX,DBW,DBD读取数据,其他的各位可以在查一下PLC的资料

/*
方法:public object Read(string variable)
入参:读取数据地址
出参:Object类型数据,可强制类型转换
*/
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));

在这里插入图片描述

读取批量数据块–ReadBytes

/*
方法:public byte[] ReadBytes(DataType dataType, int db, int startByteAdr, int count)
入参:
	1、DataType数据类型,可选择从DB块或者Memory中读取;
	2、db:1:DataBlock=1,Memory=0;
	3、startByteAdr:起始地址,即DB块的起始偏移量;
	4、count:读取大小,该大小由读取的DB块的最后一个数据的偏移量和大小决定,这里最后一个字节WordVariable偏移量为16,数据类型为word,2个字节,因此此次读取为16+2=18个字节。
出参:Byte[],这里Byte[]的大小必然和count的大小是相同的,
*/
//读取数据选择从DB块中读取,db设置为1,起始地址为0,读取18个字节
var bytes = plc.ReadBytes(DataType.DataBlock, 1, 0, 18);
//取字节0中的第0位
var db1Bool1 = bytes[0].SelectBit(0);
Console.WriteLine("DB1.DBX0.0:" + db1Bool1);
//取字节0中的第1位
bool db1Bool2 = bytes[0].SelectBit(1); ;
Console.WriteLine("DB1.DBX0.1:" + db1Bool2);
//跳到字节2并连续取两个字节数据
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));

在这里插入图片描述

写入单个数据–Write

/*
方法:public void Write(string variable, object value)
入参:
	1、string variable:写入地址
	2、object value,写入数据
*/
plc.Write("DB1.DBX0.0", true);
plc.Write("DB1.DBD12.0", 123457);

在这里插入图片描述

写入多个数据–WriteBytes

/*
public void WriteBytes(DataType dataType, int db, int startByteAdr, byte[] value)
用法如同ReadBytes,这里就不在写例程了,有兴趣的可以自己研究一下
*/

关闭连接

在通讯完之后,千万不要忘了关闭通讯链路哈,这里使用Close来关闭。

 plc.Close();

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