java android 讀寫西門子PLC資料，包含S7協議和Fetch/Write協議，s7支援200smart，300PLC，1200PLC，1500PLC

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本文將使用一個gitHub開源的組件技術來讀寫西門子plc資料，使用的是基於乙太網路的TCP/IP實現，不需要額外的組件，讀取操作只要放到後台線程就不會卡死線程，本組件支援超級方便的高效能讀寫操作

github地址：https://github.com/dathlin/HslCommunication 如果喜歡可以star或是fork，還可以打賞支援，打賞請認準原始碼項目。

nuget地址：https://www.nuget.org/packages/HslCommunication/            

github地址：https://github.com/dathlin/HslCommunication                                 如果喜歡可以star或是fork，還可以打賞支援。

 

本項目目前支援C#語言和java語言，C#語言的功能比較齊全，java版本的庫還在開發及完善中。

 

 

點擊下載本組件的jar包。HslCommunication.jar

代碼使用支援的例子可以參照C#版本的，兩者幾乎是一模一樣的，支援的資料類型也是一致的。

 

支援人員QQ群：592132877  （組件的版本更新細節也將第一時間在群裡發布）最後編輯日期：2018年4月3日 09:44:41

裡面各種小夥伴，為您解答資料互動，編程技巧，如果對本介面提供的API有任何疑問，都可以加群諮詢，如果有更好的建議，歡迎提出。

 

組件的完整資訊和其他API介紹參照：http://www.cnblogs.com/dathlin/p/7703805.html   組件的授權協議，更新日誌，都在該頁面裡面。

 

本文將展示如何配置網路參數及怎樣使用代碼來訪問PLC資料，希望給有需要的人解決一些實際問題。主要對西門子PLC的M，Q，I，DB塊的資料讀寫，親測有效。

此處使用了網線直接的方式，如果PLC接進了區域網路，就可以進行遠程讀寫了^_^

此處使用到了2個命名空間：

import HslCommunication.Profinet.Siemens.SiemensPLCS;import HslCommunication.Profinet.Siemens.SiemensS7Net;import HslCommunication.Core.Types.OperateResultExOne;

　　

 

 

隨便聊聊(C#版本伺服器)

當我們一個上位機需要讀取100台西門子PLC裝置（此處只是舉個例子，凡是都是使用Modbus tcp的都是一樣的）的時候，你採用伺服器主動去請求100台裝置的機制對效能來說是個極大的考驗，如果開100個線程去輪詢100台裝置，那麼效能損失將是非常大的，更不用說再增加裝置，如果搭建Modbus tcp伺服器，就可以完美的解決效能問題，因為串連的壓力將會平均分攤給每一台PLC，伺服器端只要新增一個時間戳記就可以知道用戶端有沒有串連上。

我們在100台PLC裡都增加發送Modbus tcp方法，將資料發送到伺服器的ip和連接埠上去，伺服器根據站號來區分裝置。這樣就可以搭建一個高效能總站。 本組件支援快速搭建一個高效能的Modbus tcp總站。

http://www.cnblogs.com/dathlin/p/7782315.html

 

關於兩種模式

本組件所提供的所有用戶端類，包括三菱，西門子，歐姆龍，modbus-tcp，以及SimplifyNet都是繼承自雙模式基類，雙模式包含了短串連和長串連，下面就具體介紹下兩個模式的區別

短串連：每次讀寫都是一個單獨的請求，請求完畢也就關閉了，如果伺服器的連接埠僅僅支援單串連，那麼關閉後這個連接埠可以被其他串連複用，但是在頻繁的網路請求下，容易發生異常，會有其他的請求不成功，尤其是多線程的情況下。

長串連：建立一個公用的串連通道，所有的讀寫請求都利用這個通道來完成，這樣的話，讀寫效能更快速，即時多線程調用也不會影響，內部有同步機制。如果伺服器的連接埠僅僅支援單串連，那麼這個連接埠就被佔用了，比如三菱的連接埠機制，西門子的Modbus tcp連接埠機制也是這樣的。以下代碼預設使用長串連，效能更高，還支援多線程同步。

在短串連的模式下，每次請求都是單獨的訪問，所以沒有重連的困擾，在長串連的模式下，如果本次請求失敗了，在下次請求的時候，會自動重新串連伺服器，直到請求成功為止。另外，盡量所有的讀寫都對結果的成功進行判斷。

 

關於日誌記錄

暫時只是預留了介面，具體可以自己實現

 

關於兩種協議

本組件支援的西門子通訊有兩種協議，一種是S7協議，在PLC側幾乎不需要配置參數，另一個協議Fetch/Write協議，相對比較麻煩一點，如果S7不方便讀取的話，可以選擇Fetch/Write，相對而言，S7更加方便點。

這兩個協議除了執行個體化的類型不一致，讀寫PLC的代碼和串連機制都是一致的，所以FW協議的具體代碼就不粘貼了，詳細參照下面的Demo項目。

 

訪問測試專案（C#版本，可以方便測試）

在上述的github原始碼裡有個測試專案，HslCommunicationDemo，裡麵包含了各種用戶端的Demo項目，不需要編寫任何的代碼就可以測試資料的訪問了。

為：HslCommunicationDemo.zip

 

示範項目（C#伺服器+asp.net + C#用戶端 + android用戶端）

下面的三篇示範了具體如何去訪問PLC的資料，我們在訪問完成後，通常需要進行處理，以下的樣本項目就示範了後台從PLC讀取資料後，前台顯示並推送給所有線上用戶端的功能，用戶端並進行圖形化顯示，具有一定的參考意義，項目地址為：

https://github.com/dathlin/RemoteMonitor

下面的圖片樣本中的左邊程式就是伺服器程式，它應該和PLC直接連接並接入區域網路，然後把資料推送給用戶端顯示。注意：一個複雜進階的程式就應該把處理邏輯程式和介面程式分開，比如這裡的伺服器程式實現資料擷取，推送，儲存。讓用戶端程式去實現資料的整理，分析，顯示，這樣即使用戶端程式因為BUG奔潰，伺服器端仍然可以正常的工作。

 

 

S7協議下的tcp直接通訊，配置簡單，一般PLC都支援

 

測試通過的PLC：1200系列 本人親測

                          200smart  感謝 無名①終止^^ 的測試

                          300系列  感謝 懂PLC不懂c# 的測試

                          1500系列 感謝 ∮溪風-⊙_⌒ 的測試

 

 報文的格式參考了如下的兩篇文章

http://www.itpub.net/thread-2052649-1-1.html

https://wenku.baidu.com/view/d93b88b06394dd88d0d233d4b14e852459fb3912.html

如果你擅長於網路通訊和組件開發，可以通過報文格式開發出自己的西門子通訊庫，我所做的就是基於報文格式進行了二次封裝，隱藏了socket通訊的細節，還包含了異常處理，提供了簡單方便的API來讀寫資料。提供了整數資料的讀寫，字串讀寫，來豐富各種需求，從事實上來說，只要可以讀寫位元組，相當於任何資料了。

準備：在西門子PLC上配置好IP地址，就只有一個IP地址就夠了，然後開啟電腦的cmd指令，只要能ping通西門子PLC即可。

還需要在PLC側配置開啟  GET/SET通訊允許：（感謝網友 OLIFE 提供的圖片） （如果碰到讀取資料時出現長度驗證失敗的資訊，請務必檢查下面的勾是否打上）

 

 

 

 

最簡單的一條應用，只需要兩行代碼，樣本：讀取M100的byte值

    private static void SiemesTest(){        SiemensS7Net siemens_net = new SiemensS7Net(SiemensPLCS.S1200,"192.168.1.195");        System.out.println(siemens_net.ReadByte("M100").Content);    }

 

上述使用了短串連的模式，隨用隨連，我們下面示範長串連

SiemensS7Net siemens_net = new SiemensS7Net(SiemensPLCS.S1200,"192.168.1.195");        OperateResult connect = siemens_net.ConnectServer();        if(connect.IsSuccess){            System.out.println("connect success!");        }        else {            System.out.println("failed:"+connect.Message);        }

程式退出的時候需要關閉長串連

siemens_net.ConnectClose();

　　

以下示範了一些簡單的常用的讀寫操作，不過並未對結果進行判斷，實際生產代碼中，需要對結果進行嚴格的判定

        byte m100_byte = siemens_net.ReadByte("M100").Content;        short m100_short = siemens_net.ReadInt16("M100").Content;        int m100_int = siemens_net.ReadInt32("M100").Content;        long m100_long = siemens_net.ReadInt64("M100").Content;        float m100_float = siemens_net.ReadFloat("M100").Content;        double m100_double = siemens_net.ReadDouble("M100").Content;        String m100_string = siemens_net.ReadString("M100",(short) 10).Content;                siemens_net.Write("M100",(byte) 123);        siemens_net.Write("M100",(short) 123);        siemens_net.Write("M100",(int) 123);        siemens_net.Write("M100",(long) 123);        siemens_net.Write("M100", 123.456f);        siemens_net.Write("M100", 123.456d);        siemens_net.Write("M100","1234567890");

　　

 

下面說明複雜的資料操作，並對結果進行判斷，以及批量化的資料操作，例如讀取M100-M109

        OperateResultExOne<byte[]> read = siemens_net.Read( "M100", (short) 10 );        {            if(read.IsSuccess)            {                byte m100 = read.Content[0];                byte m101 = read.Content[1];                byte m102 = read.Content[2];                byte m103 = read.Content[3];                byte m104 = read.Content[4];                byte m105 = read.Content[5];                byte m106 = read.Content[6];                byte m107 = read.Content[7];                byte m108 = read.Content[8];                byte m109 = read.Content[9];            }            else            {                // 發生了異常            }        }

　　

讀寫的資料類型，支援 M。I。Q，DB塊，T、C

M   地址樣本：M100

I 地址樣本：I100

Q 地址樣本 Q100

DB 塊。DB1.100     對於smart200來說，V區100就是DB1.100

T 地址樣本 T100

C 地址樣本： C100

 

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