PLC在工业自动化领域是常用的控制器,一般在和上位机界面通讯时,经常使用组态软件。以西门子PLC为例,上位机可以使用西门子的WINCC。当面对需求比较多样化的需求时,WINCC难以胜任。作为量产的标准化产品,WINCC授权的费用一笔不小的成本。S7.Net.dll是应用在.NET平台上和西门子PLC通讯的一个动态库。大家可以到GitHub中直接去下载,或者直接搜索“S7.Net.dll”也可以找到下载的链接。文章Zui后也会给出链接。
(一)S7Net动态库说明
目前该动态库支持的西门子PLC类型有S7-200,S7-300,S7-400,S7-1200和S7-1500,基本涵盖了西门子所有的PLC产品。该库可以直接读写PLC中的全局DB块,作为通讯的接口。下面对需要的一些函数以及数据类型做简单说明。构造函数:cpu为枚举类型,代表PLC类型。ip为PLC地址,需要和PLC组态的地址一致,和通讯的PCIP地址应在同一局域网段。rack为导轨号,slot 为插槽号,均可在博途硬件组态处获得。如下图所示,ip=“192.168.0.5”。
如下图所示,rack为0,slot为1。
public Plc(CpuType cpu, string ip, short rack, shortslot);
public enum CpuType
{
S7200 = 0,
S7300 = 10,
S7400 = 20,
S71200 = 30,
S71500 = 40
}
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获取是否连接成功:
public bool IsConnected { get; }
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连接PLC:
public void Open();
public Task OpenAsync();
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该类库提供了两个用于PLC连接的函数,区别在于第二个为异步连接,在请求连接的过程中,不会导致线程阻塞。我个人比较喜欢第二种方式。
按位写操作:参数db代表访问的DB块编号,如下图所示UISendInt编号为3,UIReadInt编号为4。
startByteAdr是在数据块内以字节为单位的起始地址,可以传入0。bitAdr为需要操作的位的偏移地址(以startByteAdr为基准),value为写入的值。dataType为枚举类型,我们操作的是数据块,传入DataBlock。
public void WriteBit(DataType dataType, int db, int startByteAdr,int bitAdr, bool value);
public enum DataType
{
Counter = 28,
Timer = 29,
Input = 129,
Output = 130,
Memory = 131,
DataBlock = 132
}
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按字节读:count代表读的字节数量。在进行按字节读写时,对于8位的单字节变量来说没有任何问题。对于多字节比如在PLC中16位I的INT类型,需要注意大小端问题。在西门子PLC中以大端模式存储数据,在Intel的X86架构的PC上,却是以小端模式。在从PLC读取一个INT类型的变量,需要将读取回来的字节数组高低字节调换,后面C#程序中会有详细的实现代码。publicbyte[] ReadBytes(DataType dataType, int db, int startByteAdr, intcount);
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按字节写:value代表将要传输的数据转换成的字节数组,如果要操作一个INT变量,需要提前将高低字节调换,后面C#程序中会有详细的实现代码。publicvoid WriteBytes(DataType dataType, int db, int startByteAdr, byte[]value);
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(二)PLC设置
实现外部程序可以访问操作DB块,需要对PLC部分做一些设置。对于要读取或者访问的DB块,要将优化的块访问取消,默认为勾选的,选中块右击选择属性。
还要在硬件组态中,设置防护与安全中的连接机制。将“允许来自远程对象的PUT/GET访问”勾选。如下图: