西门子S7-1200 PLC与C#（上位机）通讯（TCP协议）

Posted 2023-04-18

只要可以读写寄存器就可以了
首先建立连接了，如何编码？看了很久的手册也不是很明白，以前用过三菱的。
可以举个列子，高速我方法就可乐

西门子S7-1200紧凑型PLC在当前的市场中有着广泛的应用，由于其性价比高，所以常被用作小型自动化控制设备的控制器，这也使得它经常与第三方的设备（扫描枪、打印机等设备进行通讯。因为没有第三方的设备，这里就以超级终端为例介绍自由口通讯。1．控制系统原理2．硬件需求S7-1200PLC目前有3种类型的CPU：1）S7-1211CCPU。2）S7-1212CCPU。3）S7-1214CCPU。这三种类型的CPU都可以连接三个串口通信模版。本例中使用的PLC硬件为：1）PM1207电源(6EP1332-1SH71)2）S7-1214C(6ES7214-1BE30-0XB0)3)CM1241RS232(6ES7241-1AH30-0XB0)3．软件需求1)编程软件Step7BasicV10.5(6ES7822-0AA0-0YA0)4．组态我们通过下述的实际操作来介绍如何在Step7BasicV10.5中组态S7-1214C和超级终端通信。点击桌面上的“TotallyIntegratedAutomationPortalV10”图标，打开如下图：首先需要选择“Createnewproject”选项，然后在“Projectname:”里输入PTP；在“Path：”修改项目的存储路径为“C:\”；点击“Create”，这样就创建了一个文件PTP的新项目。创建后的窗口如下图所示：点击门户视图左下角的“ProjectView”切换到项目视图下，如下图：打开后，在“Devices”标签下，点击“Addnewdevice”，在弹出的菜单中输入设备名“PLC_1”并在设备列表里选择CPU的类型。选择后如下图：插入CPU后，点击CPU左边的空槽，在右边的“Catalog”里找到“Communication”下的RS232模块，拖拽或双击此模块，这样就把串口模块插入到硬件配置里，接下来就需要配置此RS232模块硬件接口参数，选择RS232模块，在其下方会出现该模块的硬件属性配置窗口，在属性窗口里有两个选项，一个是“general”；一个是“RS232interface”。在“General”里包括了此模块的“项目信息”和“订货信息”；而在“RS232interface”里包括“项目信息”、“端口的配置”、“发送信息的配置”、“接收信息的配置”和“硬件识别号”。在这里我们选择“RS232interface”，在“端口”配置的选项里，进行端口的参数配置，波特率为：9600；校验方式：无；数据位为：8；停止位：1；硬件流控制：无；等待时间：1ms设置参数如下图：此时确认一下“硬件识别号”为11。此时，完成了硬件的组态，接下来需要编写串口通讯程序，在这里我们实现两个功能：一、S7-1200发送数据给超级终端；二、超级终端发送数据给S7-1200对于第一个功能：S7-1200发送数据给超级终端，实际上是S7-1200是数据的发送方，超级终端是数据的接收方，对于S7-1200需要编写发送程序；而对于超级终端来说，只要打开超级终端程序，配置硬件接口参数与前面S7-1200的端口参数一只即可。下面的步骤将具体介绍此功能实现的步骤：①、在PLC中编写发送程序。在项目管理视图下双击“Device”下的程序块下的Main（OB1），打开OB1，在主程序中调用SEND_PTP功能块如下图所示：（注：SEND_PTP在指令库下的扩展指令中通讯指令下）要对SEND_PTP赋值参数，首先需要创建SEND_PTP的背景数据块和发送缓冲数据块，双击“Devices”——>“PLC_1”——>“ProgramBlock”——“Addnewblock”，在弹出的串口命名DB_Send_PTP，选择DB块，在Type后选择“SEND_PTP(SFB113)”插入背景DB后，再插入发送缓冲DB块，重复上面的步骤，只是在选择DB类型为“GlobalDB”，并去掉“Symbolicaccessonly”选项勾（这样可以对该DB块进行直接地址访问），并取名该DB块为DB_SEND_BUFF。建好这两个DB块后，双击打开DB_SEND_BUFF预先定义好要发送的数据，如下图所示： 参考技术A 使用USS协议、MODBUS、PROBIFUS都可以。本回答被提问者采纳 参考技术B

写了一段代码，时我项目上用过的，希望能收获财富分：

int Handle1;
bool EntLink;
long ScanCount;

WinTcpS7_1K.PlcClient PLC = new WinTcpS7_1K.PlcClient();

public void Form1_Load(System.Object sender, System.EventArgs e)

short i = 0;
this.CenterToScreen();
cmbReadMry.Items.Clear();
cmbReadMry.Items.Add("I");
cmbReadMry.Items.Add("Q");
cmbReadMry.Items.Add("M");
cmbReadMry.Items.Add("DB");
cmbReadMry.Items.Add("AI");
cmbReadMry.Items.Add("AQ");
cmbWriteMry.Items.Clear();
cmbWriteMry.Items.Add("I");
cmbWriteMry.Items.Add("Q");
cmbWriteMry.Items.Add("M");
cmbWriteMry.Items.Add("DB");
cmbWriteMry.Items.Add("AI");
cmbWriteMry.Items.Add("AQ");
cmbBitMry.Items.Clear();
cmbBitMry.Items.Add("I");
cmbBitMry.Items.Add("Q");
cmbBitMry.Items.Add("M");
cmbBitMry.Items.Add("DB");
cmbReadType.Items.Clear();
cmbReadType.Items.Add("W_INT16");
cmbReadType.Items.Add("W_UINT16");
cmbReadType.Items.Add("D_DINT32");
cmbReadType.Items.Add("D_HEX32");
cmbReadType.Items.Add("D_REAL32");
cmbReadType.Items.Add("W_BIN16");
cmbReadType.Items.Add("B_CHAR8");
cmbReadType.Items.Add("B_BYTE8");
cmbWriteType.Items.Clear();
cmbWriteType.Items.Add("W_INT16");
cmbWriteType.Items.Add("W_UINT16");
cmbWriteType.Items.Add("D_DINT32");
cmbWriteType.Items.Add("D_HEX32");
cmbWriteType.Items.Add("D_REAL32");
cmbWriteType.Items.Add("W_BIN16");
cmbWriteType.Items.Add("B_CHAR8");
cmbWriteType.Items.Add("B_BYTE8");

for (i = 0; i <= 7; i++)

cmbBit.Items.Add("Bit" + System.Convert.ToString(i));

cmbReadMry.SelectedIndex = 2;
cmbWriteMry.SelectedIndex = 2;
cmbBitMry.SelectedIndex = 2;
cmbBit.SelectedIndex = 0;
cmbReadType.SelectedIndex = 0;
cmbWriteType.SelectedIndex = 0;
lstRead.Items.Clear();



public void butLink_Click(System.Object sender, System.EventArgs e)

short re = 0;
string restr = "";
re = PLC.EntLink(txtLocalIP.Text.Trim(), System.Convert.ToUInt16(txtLocalPort.Text), txtRemoteIP.Text.Trim(), System.Convert.ToUInt16(txtRemotePort.Text), System.Convert.ToUInt16(0), System.Convert.ToUInt16(1), "DEMO", ref Handle1);
txtReLink.Text = re.ToString();
if (re == 0)

EntLink = true;
MessageBox.Show("PLC联接成功！");

else

EntLink = false;
MessageBox.Show("PLC联接失败: " + restr);





public void butClose_Click(System.Object sender, System.EventArgs e)

short re = 0;
EntLink = false;
re = PLC.DeLink(Handle1);
txtReClose.Text = re.ToString();




public void butRead_Click(System.Object sender, System.EventArgs e)

short re = 0;
short i = 0;
object[] RD = null;
RD = new object[System.Convert.ToUInt16(txtReadCnt.Text)];
if (!EntLink)

MessageBox.Show("还未与PLC建立联接！");
return;

int var1 = cmbReadMry.SelectedIndex + 1;
            WinTcpS7_1K.PlcClient.PlcMemory mry = (WinTcpS7_1K.PlcClient.PlcMemory)var1;
var1 = cmbReadType.SelectedIndex + 1;
            WinTcpS7_1K.PlcClient.DataType typ = (WinTcpS7_1K.PlcClient.DataType)var1;

re = PLC.CmdRead(Handle1, mry, typ, System.Convert.ToUInt16(txtReadBlock.Text), System.Convert.ToUInt16(txtReadAdd.Text), System.Convert.ToUInt16(txtReadCnt.Text), ref RD);

txtReRead.Text = re.ToString();
lstRead.Items.Clear();
for (i = 0; i < RD.Length; i++)

if (!ReferenceEquals(RD[i], null))

lstRead.Items.Add(RD[i]);

else

lstRead.Items.Add("0");





public void butWrite_Click(System.Object sender, System.EventArgs e)

short re = 0;
short i = 0;
string[] temp = null;
object[] WD = null;
if (!EntLink)

MessageBox.Show("还未与PLC建立联接！");
return;

WD = new object[System.Convert.ToUInt16(txtWriteCnt.Text)];
temp = txtWrite.Text.Split('\\n');
for (i = 0; i < WD.Length; i++)

if (i >= temp.Length)

WD[i] = 0;

else

WD[i] = temp[i].Trim();


int var1 = cmbWriteMry.SelectedIndex + 1;
WinTcpS7_1K.PlcClient.PlcMemory mry = (WinTcpS7_1K.PlcClient.PlcMemory)var1;
var1 = cmbWriteType.SelectedIndex + 1;
WinTcpS7_1K.PlcClient.DataType typ = (WinTcpS7_1K.PlcClient.DataType)var1;

re = PLC.CmdWrite(Handle1, mry, typ, System.Convert.ToUInt16(txtWriteBlock.Text), System.Convert.ToUInt16(txtWriteAdd.Text), System.Convert.ToUInt16(txtWriteCnt.Text), ref WD);

txtReWrite.Text = re.ToString();





public void butBitTest_Click(System.Object sender, System.EventArgs e)

if (!EntLink)

MessageBox.Show("还未与PLC建立联接！");
return;

bool rd = false;
short re = 0;
int var1 = cmbBitMry.SelectedIndex + 1;
WinTcpS7_1K.PlcClient.PlcMemory mry = (WinTcpS7_1K.PlcClient.PlcMemory)var1;

re = PLC.Bit_Test(Handle1, mry, System.Convert.ToUInt16(txtBitBlock.Text), System.Convert.ToUInt16(txtBitAdd.Text), System.Convert.ToUInt16(cmbBit.SelectedIndex), ref rd);

txtBitTest.Text = rd.ToString();
txtReBit.Text = re.ToString();






public void butBitSet_Click(System.Object sender, System.EventArgs e)

if (!EntLink)

MessageBox.Show("还未与PLC建立联接！");
return;

short re = 0;

int var1 = cmbBitMry.SelectedIndex + 1;
WinTcpS7_1K.PlcClient.PlcMemory mry = (WinTcpS7_1K.PlcClient.PlcMemory)var1;

re = PLC.Bit_Set(Handle1, mry, System.Convert.ToUInt16(txtBitBlock.Text), System.Convert.ToUInt16(txtBitAdd.Text), System.Convert.ToUInt16(cmbBit.SelectedIndex));

txtReBit.Text = re.ToString();



public void butBitRst_Click(System.Object sender, System.EventArgs e)

if (!EntLink)

MessageBox.Show("还未与PLC建立联接！");
return;

short re = 0;
int var1 = cmbBitMry.SelectedIndex + 1;
WinTcpS7_1K.PlcClient.PlcMemory mry = (WinTcpS7_1K.PlcClient.PlcMemory)var1;

re = PLC.Bit_Reset(Handle1, mry, System.Convert.ToUInt16(txtBitBlock.Text), System.Convert.ToUInt16(txtBitAdd.Text), System.Convert.ToUInt16(cmbBit.SelectedIndex));

txtReBit.Text = re.ToString();





public void butReadString_Click(System.Object sender, System.EventArgs e)

if (!EntLink)

MessageBox.Show("还未与PLC建立联接！");
return;

string re = "";
re = PLC.CmdReadString(Handle1, WinTcpS7_1K.PlcClient.PlcMemory.DR, System.Convert.ToUInt16(txtStrDB.Text), System.Convert.ToUInt16(txtBuffAdd.Text), System.Convert.ToUInt16(txtBuffSize.Text));
txtReadString.Text = re;



public void butWriteString_Click(System.Object sender, System.EventArgs e)

if (!EntLink)

MessageBox.Show("还未与PLC建立联接！");
return;

short re = 0;
re = PLC.CmdWriteString(Handle1, WinTcpS7_1K.PlcClient.PlcMemory.DR, System.Convert.ToUInt16(txtStrDB.Text), System.Convert.ToUInt16(txtBuffAdd.Text), System.Convert.ToUInt16(txtBuffSize.Text), txtWriteString.Text);
txtReWriteString.Text = re.ToString();

参考技术C 之前在论坛上看到了一个叫 WinTcpS7_1K 的DLL，特地跟公司的S7-1500的PLC连接了一下，居然能用，可以试一下；

精讲版上位机C#/.NET与西门子PLC通信

据某份数据不完全统计，目前中国市场十大国际PLC品牌如下（避免争议，排名不分先后）：

西门子、施耐德、欧姆龙、三菱、罗克韦尔、松下、ABB、倍福、艾默生、GE

再盘点一下中国市场十大国内PLC品牌：

和利时、台达、汇川、信捷、永宏、丰炜、南大傲拓、厦门海为、黄石科威、上海正航

当代电气工程师之所以这么厉害（Ku Bi），一部分原因大概就是PLC品牌太多了，终其一生，可能都学不完！

以上均为有感而发，不作为今天的主题，今天的主题主要是跟大家介绍一下，如何站在电气工程师的角度上，实现C#/.NET与西门子PLC之间的通信。

N0.01  准备工作

如果想实现C#/.NET与西门子PLC之间的通信，首先要对西门子PLC有一定的了解，西门子PLC目前市场上主要使用的PLC型号包括：S7-200、S7-200Smart、S7-300、S7-400、S7-1200、S7-1500，西门子PLC的主要存储区包括V区（在通信协议里V区即DB1）、M区、I区、Q区、DB区，其他的C区和T区，由于用得比较少，而且可以通过程序中转，暂不涉及。

当然，如果我们手头有PLC实际硬件，当然非常方便，可以直接测试，但是对于如果没有PLC的同学来说，我们也给大家提前准备好了解决方案：戳↓

    搭建好仿真环境后，只需要注意以下几个地方：

       一、PLC 配置中，必须勾选允许来自远程对象的 PUT/GET 通信访问。

图表 1允许Put Get访问

    二、如果需要访问DB块，必须将DB块属性中的优化的块访问勾选去除。

图表 2 DB块去优化访问

三、如果是通过PLCSIM-Advanced搭建的仿真环境，必须将整个解决方案的属性中，保护栏里的块编译时支持仿真勾选上。

图表 3块编译支持仿真

    以M存储区为例，一般M区最大字节是8192个，如果你读取MD9000，一定是读不到的。

    以DB存储区为例，如果你尚未创建DB1，你读取DB1.DBD0，一定也是读不到的。

    以DB存储区为例，如果你DB1只有200个字节范围，你读取DB1.DBD200，也是读不到的。

    只要遵从以上四个原则，西门子PLC通信基本上就不存在硬件或者配置上的问题了。

N0.02  PLC基础通信

图表 4 DB1变量数值

图表 5 DB1字符串数据

第一步：单个变量的读取

通过C#调用通信库xktComm.dll（Nuget搜索xktComm下载安装），实现对PLC单个变量的读取，结果如下图所示：

图表 6 PLC单个读取

图表 7 PLC单个字符串读取

第二步：单个变量的写入

图表 8 PLC单个写入

图表 9 PLC单个字符串写入

第三步：多个变量的读取

对于多个变量的读取，需要填写读取长度，下面通过将读取长度改成4，一次性将DB1.DB0-DB1.DBD12读取出来，结果如下图所示：

图表 10 PLC多个读取

第四步：多个变量的写入

对于多个变量的写入，则不需要填写读取长度，直接在写入数值中，用空格分隔，写入相应的数值，下面以将DB1.DBD0-DB1.DBD12改成1.2、3.4、5.6、7.8为例，将写入数值改成1.2  3.4  5.6  7.8，结果如下图所示：

图表 11 PLC多个写入

N0.03  PLC高级通信

如果PLC基础通信就能满足大家的项目需求的话，那么PLC高级通信一定可以让大家喜出望外。

PLC 高级通信主要应用场合是对于多个不连续的存储区或者多个不连续的变量进行一次性读取和写入，这一点，似乎只有西门子 S7 协议支持，其他品牌 PLC 均不支持。

第一步： 多个不连续变量读取

下面以读取MD10、MD100、MD200、DB1.DBD0、DB1.DBD8为例，进行测试，测试结果如下图所示：

图表 12 PLC多变量同时读取

图表 13 PLC监控表

第二步：写入个不连续变量读取

图表 14 PLC多变量同时写入

图表 15 PLC多变量写入结果对比

通过反馈结果及PLC数据对比，实测证明可以一次将多个变量同时写入PLC，并且通过判断耗时仅11ms，说明报文是一次性写入的。总而言之，PLC高级通信的合理应用会大大提高上位机的通信效率。

N0.04  整体总结

本文主要针对C#与西门子PLC通信做了较为详细的描述，相信对于很多电气工程师，尤其是以西门子PLC为主的电气工程师来说，会有很大帮助。近几年随着人工智能、物联网的流程，工控行业发生了很大的变化，每一位电气工程师都应该及时作出调整，至少学习一门高级编程语言，未雨绸缪，以更好的姿态来应对即将到来的智能制造2025。

 

谢谢您的阅读

END

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课程内容：上位机C#/.NET与西门子PLC通信详解

课程时间：今晚20:00

主讲人：付老师

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