對(duì)于自控或電氣工程師來(lái)說(shuō)，西門子PLC是每個(gè)人都非常熟悉的一款PLC品牌；而對(duì)于上位機(jī)開發(fā)工程師來(lái)說(shuō)，Socket通信或TCP/IP協(xié)議也是必須要掌握的一種通信方式。剛好手頭有一款西門子的200Smart PLC，可以利用它來(lái)跟大家聊聊Socket通信的那些事兒。

相比較而言，西門子PLC對(duì)Socket通信的支持性是很不錯(cuò)的。如果你在使用西門子軟件或者逛西門子論壇時(shí)，發(fā)現(xiàn)一個(gè)詞叫做Open User Communication或開放式通信，沒錯(cuò)，那其實(shí)就是我們說(shuō)的Socket通信方式。關(guān)于這一點(diǎn)，我們可以從以下兩張圖中看出，分別為S7-200Smart編程軟件Micro/Win Smart V2.5及博途TIA V15.1編程軟件中關(guān)于通信庫(kù)的部分截圖：

我們可以看到無(wú)論是西門子的中高端PLC還是低端PLC，都是支持開放式TCP/UDP通信的，既然都支持，我們來(lái)看下如何實(shí)現(xiàn)。

眾所周知，對(duì)于Socket通信來(lái)說(shuō)，是可以支持TCP、UDP等多種通信方式，但是今天在這里，我們主要針對(duì)TCP這種通信方式。除此以外，大家都知道，Socket會(huì)存在服務(wù)器和客戶端的說(shuō)法，也就意味著，同樣是使用Socket通信，我們?nèi)匀恍枰�確定到底PLC是作為服務(wù)器還是作為客戶端，因?yàn)椴还軐?duì)于PLC編程或者上位機(jī)開發(fā)來(lái)說(shuō)，這兩種方式都是完全不同的，下面做具體介紹。

一、PLC作為TCP服務(wù)器的實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用 

（1）PLC編程

1.1   創(chuàng)建一個(gè)TCPServer的子程序，拖拽一個(gè)TCP_CONNECT的庫(kù)指令，對(duì)于該指令的每個(gè)引腳對(duì)應(yīng)的含義，大家可以按下F1直接獲取在線幫助，程序段1編寫如下圖所示： 

1.2  拖拽一個(gè)TCP_SEND的庫(kù)指令，對(duì)于該指令的每個(gè)引腳填寫，ConnID為1，Req為觸發(fā)條件，必須為沿信號(hào)，這里為了方便，直接使用1秒的脈沖信號(hào)，DataLen及DataPtr為發(fā)送的起始字節(jié)指針及發(fā)送的字節(jié)長(zhǎng)度，程序段2如下圖所示：

1.3  拖拽一個(gè)TCP_RECV的庫(kù)指令，對(duì)于該指令的每個(gè)引腳填寫，ConnID統(tǒng)一為1，MaxLen為接收的最大程度，DataPtr表示接收字節(jié)存放的起始位置，程序段3如下圖所示：

1.4  最后需要編譯，編譯會(huì)提示需要給庫(kù)分配地址，點(diǎn)擊文件下的存儲(chǔ)器，給該庫(kù)分配地址即可，然后在MAIN主程序中調(diào)用TCPServer這個(gè)子程序，并下載到PLC中，PLC編程部分結(jié)束。

（2）TCP調(diào)試助手測(cè)試

如果PLC程序編寫沒問題，打開一個(gè)網(wǎng)絡(luò)調(diào)試助手，輸入對(duì)應(yīng)的IP地址及端口號(hào)，即可連接上服務(wù)器。

連接服務(wù)器后，PLC端會(huì)自動(dòng)每隔一秒發(fā)送200個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)過(guò)來(lái)，這200個(gè)字節(jié)即對(duì)應(yīng)VB100-VB299的值。

（3）上位機(jī)客戶端軟件開發(fā)

通過(guò)與編程軟件的狀態(tài)圖表進(jìn)行對(duì)照，可以實(shí)時(shí)讀取PLC數(shù)據(jù)，并隨時(shí)設(shè)置相應(yīng)的數(shù)值。

二、PLC作為TCP客戶端的實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用 

（1） PLC編程

1.1   創(chuàng)建一個(gè)TCPClient的子程序，拖拽一個(gè)TCP_CONNECT的庫(kù)指令，與服務(wù)器程序不同的是，這里需要把Active設(shè)置為ON，同時(shí)IP地址和端口號(hào)需要根據(jù)上位機(jī)實(shí)際情況填寫，程序段1編寫如下圖所示：

1.2   拖拽一個(gè)TCP_SEND的庫(kù)指令，對(duì)于該指令的每個(gè)引腳填寫，ConnID為2，Req為觸發(fā)條件，必須為沿信號(hào)，這里為了方便，直接使用1秒的脈沖信號(hào)，DataLen及DataPtr為發(fā)送的起始字節(jié)指針及發(fā)送的字節(jié)長(zhǎng)度，程序段2如下圖所示：

1.3  拖拽一個(gè)TCP_RECV的庫(kù)指令，對(duì)于該指令的每個(gè)引腳填寫，ConnID統(tǒng)一為2，MaxLen為接收的最大程度，DataPtr表示接收字節(jié)存放的起始位置，程序段3如下圖所示：

1.4   最后需要編譯，如果已經(jīng)編寫過(guò)服務(wù)器程序，這里就不需要分配地址了，直接在MAIN主程序中調(diào)用TCPClient這個(gè)子程序，并下載到PLC中，PLC編程部分結(jié)束。

（2）TCP調(diào)試助手測(cè)試

如果PLC程序編寫沒問題，打開一個(gè)網(wǎng)絡(luò)調(diào)試助手，設(shè)置模式為TCP Server，輸入端口號(hào)為2000，即可開啟服務(wù)器。

服務(wù)器開啟后，PLC端會(huì)自動(dòng)連接服務(wù)器，并且每隔一秒發(fā)送100個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)過(guò)來(lái)，這100個(gè)字節(jié)即對(duì)應(yīng)VB500-VB599的值。

（3） 上位機(jī)服務(wù)器軟件開發(fā)

通過(guò)與狀態(tài)圖表進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證可以正常讀取和寫入PLC數(shù)據(jù)。

三、整體總結(jié)

后續(xù)通過(guò)進(jìn)一步測(cè)試，驗(yàn)證PLC可以同時(shí)作為服務(wù)器和客戶端與上位機(jī)進(jìn)行通信。

本次主要針對(duì)西門子PLC的開放式TCP通信作了較為詳細(xì)地闡述，由于篇幅有限，無(wú)法將上位機(jī)部分的具體編程代碼進(jìn)行分析。