C# 構建S7服務器 西門子的虛擬服務器 測試通訊 HslCommunication應用
阿新 • • 發佈：2019-02-24
amp per 數據 簡單 建議 label ted siem sharp
本文將使用一個gitHub開源的組件技術來實現S7服務器的功能，使用的是基於以太網的TCP/IP實現，不需要額外的組件
github地址：https://github.com/dathlin/HslCommunication 
如果喜歡可以star或是fork，還可以打賞支持。
官網地址：http://www.hslcommunication.cn/ 打賞請認準官網
技術支持QQ群(主要面向工業軟件及HSL組件的)：群1：592132877（滿） 群2：948305931 （組件的版本更新細節也將第一時間在群裏發布）最後編輯日期：2019年2月24日 12:14:10
裏面各種小夥伴，為您解答數據交互，編程技巧，如果對本界面提供的API有任何疑問，都可以加群咨詢，如果有更好的建議，歡迎提出。
演示的demo，快速開發，下載demo程序，您可以進行初步的訪問的測試，免去了您寫測試程序的麻煩，快速實驗通訊，測試開發軟件的操作。
下載地址為：HslCommunicationDemo.zip
演示的服務器截圖為：
再配合本組件支持的客戶端通訊、就可以實現自我測試。
兩者的地址格式是一致的。
服務器端支持4種地址：輸入的I0，輸出的Q0，中間寄存器M100，DB塊，DB1.100
自定義服務器開發
實際的場景中，很有可能你需要的是一個可以測試的demo，當你在開發上位機，SCADA軟件，監控軟件，歷史追述軟件的時候，還沒有PLC來給你測試，開發，這時候就可以使用本demo來實現模擬服務器的功能。
當然還有另一種需求，當你要集成一個服務器到你自己的程序中的時候，就可以使用本組件來實現，而要集成一個自定義的服務器將會是非常的簡單。
1. 安裝組件，可以通過下面的指令，或是nuget可視化的客戶端來安裝
Install-Package HslCommunication
2. 引用命名空間：
using HslCommunication.Profinet.Siemens; using HslCommunication;
3. 寫代碼。這個服務器可以是在你的窗體中，當然也可以在你的自定義類中，下面的舉例在類中定義（窗體的本質也是類）
private SiemensS7Server s7NetServer;
public void S7Start()
{
try
{
s7NetServer = new SiemensS7Server();
s7NetServer.ServerStart(102);
}
catch(Exception ex)
{
Console.Write("Failed:" + HslCommunication.BasicFramework.SoftBasic.GetExceptionMessage(ex));
}
}
這樣就啟動了一個最基本的西門子虛擬服務器了。然後就可以用Hsl組件去讀寫數據了。端口號是102。
4. 服務器操作數據信息，有了上述的例子後，我們來擴充服務器的功能，比如在服務器端進行讀寫數據信息。如下的代碼舉例的一般類型的讀寫操作說明。
// 此處以M100寄存器作為示例
bool bool_M100_0 = s7NetServer.ReadBool("M100.0").Content;
byte byte_M100 = s7NetServer.ReadByte("M100").Content; // 讀取M100的值
short short_M100 = s7NetServer.ReadInt16("M100").Content; // 讀取M100-M101組成的字
ushort ushort_M100 = s7NetServer.ReadUInt16("M100").Content; // 讀取M100-M101組成的無符號的值
int int_M100 = s7NetServer.ReadInt32("M100").Content; // 讀取M100-M103組成的有符號的數據
uint uint_M100 = s7NetServer.ReadUInt32("M100").Content; // 讀取M100-M103組成的無符號的值
float float_M100 = s7NetServer.ReadFloat("M100").Content; // 讀取M100-M103組成的單精度值
long long_M100 = s7NetServer.ReadInt64("M100").Content; // 讀取M100-M107組成的大數據值
ulong ulong_M100 = s7NetServer.ReadUInt64("M100").Content; // 讀取M100-M107組成的無符號大數據
double double_M100 = s7NetServer.ReadDouble("M100").Content; // 讀取M100-M107組成的雙精度值
string string_M100 = s7NetServer.ReadString("M100", 10).Content; // 讀取M100-M109組成的ASCII字符串數據
// 讀取數組
short[] short_M100_array = s7NetServer.ReadInt16("M100", 10).Content; // 讀取M100-M101組成的字
ushort[] ushort_M100_array = s7NetServer.ReadUInt16("M100", 10).Content; // 讀取M100-M101組成的無符號的值
int[] int_M100_array = s7NetServer.ReadInt32("M100", 10).Content; // 讀取M100-M103組成的有符號的數據
uint[] uint_M100_array = s7NetServer.ReadUInt32("M100", 10).Content; // 讀取M100-M103組成的無符號的值
float[] float_M100_array = s7NetServer.ReadFloat("M100", 10).Content; // 讀取M100-M103組成的單精度值
long[] long_M100_array = s7NetServer.ReadInt64("M100", 10).Content; // 讀取M100-M107組成的大數據值
ulong[] ulong_M100_array = s7NetServer.ReadUInt64("M100", 10).Content; // 讀取M100-M107組成的無符號大數據
double[] double_M100_array = s7NetServer.ReadDouble("M100", 10).Content; // 讀取M100-M107組成的雙精度值
基本的寫入操作
// 此處以M100寄存器作為示例
s7NetServer.Write("M100", true); // 寫入M100 bool值
s7NetServer.Write("M100", (byte)123); // 寫入M100 byte值
s7NetServer.Write("M100", (short)1234); // 寫入M100 short值
s7NetServer.Write("M100", (ushort)45678); // 寫入M100 ushort值
s7NetServer.Write("M100", 1234566); // 寫入M100 int值
s7NetServer.Write("M100", (uint)1234566); // 寫入M100 uint值
s7NetServer.Write("M100", 123.456f); // 寫入M100 float值
s7NetServer.Write("M100", 123.456d); // 寫入M100 double值
s7NetServer.Write("M100", 123456661235123534L); // 寫入M100 long值
s7NetServer.Write("M100", 523456661235123534UL); // 寫入M100 ulong值
s7NetServer.Write("M100", "K123456789"); // 寫入M100 string值
// 讀取數組
s7NetServer.Write("M100", new short[] { 123, 3566, -123 }); // 寫入M100 short值 ,W3C0,R3C0 效果是一樣的
s7NetServer.Write("M100", new ushort[] { 12242, 42321, 12323 }); // 寫入M100 ushort值
s7NetServer.Write("M100", new int[] { 1234312312, 12312312, -1237213 }); // 寫入M100 int值
s7NetServer.Write("M100", new uint[] { 523123212, 213, 13123 }); // 寫入M100 uint值
s7NetServer.Write("M100", new float[] { 123.456f, 35.3f, -675.2f }); // 寫入M100 float值
s7NetServer.Write("M100", new double[] { 12343.542312d, 213123.123d, -231232.53432d }); // 寫入M100 double值
s7NetServer.Write("M100", new long[] { 1231231242312, 34312312323214, -1283862312631823 }); // 寫入M100 long值
s7NetServer.Write("M100", new ulong[] { 1231231242312, 34312312323214, 9731283862312631823 }); // 寫入M100 ulong值
5. 高級讀寫，所謂的高級的讀寫，就是讀寫基礎的字節數據，相關的轉換需要自己來完成
讀數據的例子如下：
OperateResult<byte[]> read = s7NetServer.Read("M100", 8);
if (read.IsSuccess)
{
float temp = s7NetServer.ByteTransform.TransInt16(read.Content, 0) / 10f;
float press = s7NetServer.ByteTransform.TransInt16(read.Content, 2) / 100f;
int count = s7NetServer.ByteTransform.TransInt32(read.Content, 2);
// do something
}
else
{
// failed
}
寫數據的例子：
// 拼湊數據，這樣的話，一次通訊就完成數據的全部寫入
byte[] buffer = new byte[8];
s7NetServer.ByteTransform.TransByte((short)1234).CopyTo(buffer, 0);
s7NetServer.ByteTransform.TransByte((short)2100).CopyTo(buffer, 2);
s7NetServer.ByteTransform.TransByte(12353423).CopyTo(buffer, 4);
OperateResult write = s7NetServer.Write("M100", buffer);
if (write.IsSuccess)
{
// success
}
else
{
// failed
}
// 上面的功能等同於三個數據分別寫入，下面的方式性能稍微差一點點，幾乎看不出來
// s7NetServer.Write( "M100", (short)1234 );
// s7NetServer.Write( "M100", (short)2100 );
// s7NetServer.Write( "M100", 12353423 );
6. 服務器的高級操作，日誌配置
public void S7Start2()
{
try
{
s7NetServer = new SiemensS7Server();
s7NetServer.LogNet = new HslCommunication.LogNet.LogNetSingle("logs.txt"); // 配置日誌信息
s7NetServer.ServerStart(102);
}
catch (Exception ex)
{
Console.Write("Failed:" + HslCommunication.BasicFramework.SoftBasic.GetExceptionMessage(ex));
}
}
7. 限制客戶端的ip地址，下面舉例是僅僅允許本機登錄。
public void S7Start3()
{
try
{
s7NetServer = new SiemensS7Server();
s7NetServer.LogNet = new HslCommunication.LogNet.LogNetSingle("logs.txt"); // 配置日誌信息
s7NetServer.SetTrustedIpAddress(new List<string>() { "127.0.0.1" }); // 僅僅限制本機客戶端讀寫
s7NetServer.ServerStart(102);
}
catch (Exception ex)
{
Console.Write("Failed:" + HslCommunication.BasicFramework.SoftBasic.GetExceptionMessage(ex));
}
}
8. 捕捉數據接收事件，每當客戶端進行數據交互的時候，都可以觸發事件，然後可以對報文進行分析，比如說，分析出了客戶端寫入了地址M100的數據，就觸發下自定義的操作，在這種情況下就可以使用如下的代碼
public void S7Start4()
{
try
{
s7NetServer = new SiemensS7Server();
s7NetServer.LogNet = new HslCommunication.LogNet.LogNetSingle("logs.txt"); // 配置日誌信息
s7NetServer.SetTrustedIpAddress(new List<string>() { "127.0.0.1" }); // 僅僅限制本機客戶端讀寫
s7NetServer.OnDataReceived += S7NetServer_OnDataReceived;
s7NetServer.ServerStart(102);
}
catch (Exception ex)
{
Console.Write("Failed:" + HslCommunication.BasicFramework.SoftBasic.GetExceptionMessage(ex));
}
}
private void S7NetServer_OnDataReceived(object sender, byte[] data)
{
Console.WriteLine(HslCommunication.BasicFramework.SoftBasic.ByteToHexString(data, ‘ ‘)); // 打印客戶端發送的數據
}
9. 示例，舉個簡單的例子，用來模擬PLC的程序，整個PLC的程序無非是對輸入輸出進行代碼操作，PLC的優勢就是實時性，所以我們可以基於本組件開發一個虛擬化的PLC，可用於簡單的模擬，調試，測試操作。
C# 構建S7服務器 西門子的虛擬服務器 測試通訊 HslCommunication應用