C++上位软件通过Snap7开源库访问西门子S7-1200/S7-1500数据块的方法

前言

本人一直从事C++上位软件开发工作较多,在之前的项目中通过C++访问西门子PLC S7-200/S7-1200/S7-1500并进行数据交互的应用中一直使用的是ModbusTCP/ModbusRTU协议进行。Modbus上位开源库采用的LibModbus。经过实际应用发现Modbus开源库单次发送和接受的数据不能超过123个字。如果数据较多则采用分布式交叉读取访问的方式进行。效率较为低下。目前已经经过测试的另一种途径就是Snap7开源库进行访问。

一、Snap7介绍

Snap7是一款用于通信的PLC库,是一种轻量级的现代PLC通信库。Snap7可在多个平台上使用,包括Windows PC,Linux,Raspberry Pi和其他和基于C++的平台。该库是完全开源的,采用了MIT协议进行发布。Snap7库是用C语言编写的,提供了对S7-200,S7-300和S7-400 PLC系列的广泛支持,还可以连接到CPU,CP和OP通信适配器。

二、Snap7的优点

1、高效性

Snap7是为了优化时间和空间而编写的。这意味着它既可以快速执行,又可以优化空间,对于嵌入式系统来说,这是至关重要的。Snap7的大小很小,但它可以完成大多数现代PLC需要完成的任务。此外,Snap7还具有内存保护功能,可以避免内存泄漏和其他问题。

2、跨平台

Snap7具有跨平台的特性,可以在不同的平台上使用,无需重新编写代码,可以极大地简化开发进程。Snap7库称为"轻量级的",这是因为它可以在不同的平台上运行,而不会占用太多的资源。这对于那些需要在受限制的环境下运行的设备尤为重要,例如嵌入式系统。

3、优化了代码质量

代码质量是一项关乎开发效率和代码可维护性的重要指标。Snap7的代码是经过充分优化的,并且经过多次测试,以确保质量和性能。Snap7的开发团队还经常进行更新和维护,以确保它一直运行在最新的C++标准和操作系统上。

三、Snap7的应用场景

1、PLC通信

PLC通信是Snap7库的主要应用领域,它可以与S7-200,S7-300和S7-400 PLC系列进行通信。Snap7库还可以连接到CPU,CP和OP通信适配器进行通信。这使得Snap7在各种工业自动化领域和生产线上得到广泛应用。

2、数据采集与监视

由于Snap7支持多种操作系统和平台,因此可以使用各种编程语言进行与PLC的通信。例如,可以使用Python编程语言编写脚本,定期读取PLC传感器和生产数据,并将数据存储在本地计算机或云端存储中,以便进行进一步数据分析。此外,也可以通过Snap7监视生产线的状态,以便及时发现并处理生产线上的故障。

三、Snap7官方网址

https://snap7.sourceforge.net/https://snap7.sourceforge.net/

四、Snap7库文件

Snap7.dll文件和snap7.lib文件位于下图所示的目录中。

snap7.CPP文件和snap7.h文件位于下图所示的目录中。

五、Snap7工程测试

1、打开 Visual Studio 2019后选择新建控制应用程序,如下图所示。

2、选择将项目和应用程序放在同一目录下选项后确认新建项目。

3、为项目增加库文件和项目属性配置,选择项目属性如下图所示。

4、在弹出的窗口中选择连接器->输入属性蒋Snap7.lib添加到附加依赖项。Debug和Release同样的设置。

5、将Snap.cpp和Snap.h头文件增加到控制台项目中,如下图所示。

6、编写如下测试程序,本测试程序中使用的PLC DB块编号为9,机架号为0,槽位为1。

cpp 复制代码
#include <iostream>
#include"snap7.h"

using namespace std;

unsigned char Snap7Rcv[100];
TS7Client* mClient;

void mSnap7GetDataFromS71200Db()
{
    mClient = new TS7Client;
    mClient->ConnectTo("192.168.2.202", 0, 1);
    mClient->DBRead(9,0,100,&Snap7Rcv);
    delete mClient;
}
int main()
{
    while (true)
    {
        mSnap7GetDataFromS71200Db();
        for (int i = 0; i < 100; i++)
        {
            cout << "mSnap7GetDataFromS71200Db-Snap7DB.Snap7Byte" << "[" << i << "]" << "="  << (int)Snap7Rcv[i] << endl;
        }
    }
   
    std::cout << "mSnap7GetDataFromS71200Db Excute Finished!\n";
}

7、在S7-1200Plc中增加全局DB块如下图所示。访问属性取消优化的DB块访问。DB块中增加Snap7Byte数组,数组类型为Byte。

8、编写S7-1200 PLC程序,本例程为时钟10Hz的频率给DB9赋值,上升沿赋值0,下降沿赋值255.如下图所示。

9、运行C++程序进行测试。如下图所示。

经过测试看出读取的DB数据块数据正确无误。

相关推荐
晨非辰1 小时前
#C语言——刷题攻略:牛客编程入门训练(十一):攻克 循环控制(三),轻松拿捏!
c语言·开发语言·经验分享·学习·visual studio
lichong9512 小时前
API开发工具postman、国内xxapi和SmartApi的性能对比
eclipse·intellij-idea·api·postman·visual studio·apipost·apifox
励志码农3 小时前
JavaWeb 30 天入门:第二十三天 —— 监听器(Listener)
java·开发语言·spring boot·学习·servlet
天高云淡ylz3 小时前
子网掩码的隐形陷阱:为何能ping通却无法HTTPS访问
开发语言·php
汉克老师5 小时前
第十四届蓝桥杯青少组C++选拔赛[2023.2.12]第二部分编程题(5、机甲战士)
c++·算法·蓝桥杯·01背包·蓝桥杯c++·c++蓝桥杯
希望20175 小时前
Golang Panic & Throw & Map/Channel 并发笔记
开发语言·golang
朗迹 - 张伟5 小时前
Golang安装笔记
开发语言·笔记·golang
yzx9910135 小时前
生活在数字世界:一份人人都能看懂的网络安全生存指南
运维·开发语言·网络·人工智能·自动化
小周同学@5 小时前
谈谈对this的理解
开发语言·前端·javascript
Mr_Xuhhh6 小时前
项目需求分析(2)
c++·算法·leetcode·log4j