本节目标：
1）编写汇川PLC程序，用于和Labview进行通信；
2）使用UaExpert，读取汇川PLC中的变量与OPCUA节点名称；
3）使用C#编写用于OpcUa通信的dll；
4）使用Labview对dll库进行打包使用；
5）编写Labview程序，读写服务器中变量值，创建订阅触发事件；
本节内容执行结果如下，连接后点击写入按钮可以将设定的值写入PLC中，点击读取可以读取写入的值，点击PLCStart，PLC中的程序运行，Y1-Y4依次点亮；
1.1 编写汇川PLC程序
1） 下载安装软件
下载完成后，点击安装。本人使用的是V1.8.1.3版本。
2）创建程序
本次使用的时汇川的AM521，语言选择结构化文本，点击确定。
3）设置OpcUa
双击Device，鼠标左击OPC UA，选择模式1。
4）新建变量
保持默认名称，点击确定；
在GVL文件中添加变量；
VAR_GLOBAL
i_steps :INT;
start :INT;
value1:REAL;
OutVal :UINT;
Y0 :BOOL;
Y1 :BOOL;
Y2 :BOOL;
Y3 :BOOL;
Ton1 :TON;
END_VAR5）添加程序
双击PLC_PRG，打开编辑框；
添加程序；
Ton1(PT := T#1000MS);
CASE i_steps OF
10:
if start=1 THEN
start:=0;
Y3:=FALSE;
Y0:=TRUE;
i_steps:=20;
END_IF
20:
Ton1.IN:=TRUE;
IF Ton1.Q THEN
Ton1.IN:=FALSE;
Y0:=FALSE;
Y1:=TRUE;
i_steps:=30;
END_IF
30:
Ton1.IN:=TRUE;
IF Ton1.Q THEN
Ton1.IN:=FALSE;
Y1:=FALSE;
Y2:=TRUE;
i_steps:=40;
END_IF
40:
Ton1.IN:=TRUE;
IF Ton1.Q THEN
Ton1.IN:=FALSE;
Y2:=FALSE;
Y3:=TRUE;
i_steps:=0;
END_IF
END_CASE
//赋值
OutVal:=0;
IF Y0 THEN
OutVal := OutVal OR SHL(UINT#1, 0);
END_IF;
IF Y1 THEN
OutVal := OutVal OR SHL(UINT#1, 1);
END_IF;
IF Y2 THEN
OutVal := OutVal OR SHL(UINT#1, 2);
END_IF;
IF Y3 THEN
OutVal := OutVal OR SHL(UINT#1, 3);
END_IF;6）符号配置
添加这一步，OPC才可以读到标签；
添加符号配置；
默认名称，点击打开；
点击编译，等待编译完成；
编译完成后，选择需要向公网公开的变量，这里勾选整个GVL，点击导出；
7）编译完成后，下载运行
下面是运行状态下的变量状态；
1.2 UaExpert读取节点名称
打开UaExpert，此为OPC客户端，用于测试服务器
点击加号
输入URL
选择匿名登录
连接
将变量拉入到显示界面处。
可以看到变量的值，同时也可以修改值。
其中四个变量的节点名称如下：
ns=4;s=|var|Inovace-ARM-Linux.Application.GVL.i_steps
ns=4;s=|var|Inovace-ARM-Linux.Application.GVL.start
ns=4;s=|var|Inovace-ARM-Linux.Application.GVL.value1
ns=4;s=|var|Inovace-ARM-Linux.Application.GVL.OutVal
节点名称在后续的上位机编写时使用。
1.3 创建OPC UA通信dll
1）新建项目
2）现在依赖包
下载OpcUaHelper，用于OpcUa通信。
下载Costura.Fody包，可以将多个dll合并到一个dll中，让文件变得更加简洁。
3）添加程序
OpcUaConnector.cs中如下；
具体讲解可以参考博文：进阶01：Labview与OPC UA设备通信_labview opc ua-CSDN博客
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using OpcUaHelper;
using Opc.Ua;
using Opc.Ua.Client;
namespace OpcUaDll
{
public class OpcUaConnector
{
private string ServerUrl;
private OpcUaClient m_OpcUaClient;
public event EventHandler<TEventArgs> OnSubscription;
public struct TEventArgs
{
public string key;
public object value;
}
public OpcUaConnector(string url)
{
ServerUrl = url;
m_OpcUaClient = new OpcUaClient();
}
public bool Connect()
{
m_OpcUaClient.UserIdentity = new UserIdentity(new AnonymousIdentityToken());//匿名链接
try
{
m_OpcUaClient.ConnectServer(ServerUrl);//链接服务器
}
catch (Exception ex)
{
Console.WriteLine("Connect failed!!");
return false;
}
return true;
}
public object ReadTag(string tag)
{
object val;
try
{
val = m_OpcUaClient.ReadNode<object>(tag);
}
catch
{
return false;
}
return val;
}
public object[] ReadTags(string[] tags)
{
List<object> val1 = m_OpcUaClient.ReadNodes<object>(tags);
object[] result = new object[val1.Count];
int i = 0;
foreach(object obj in val1)
{
result[i] = obj;
i++;
}
return result;
}
public bool WriteTag(string tag, object val)
{
try
{
var var1 = m_OpcUaClient.WriteNode<object>(tag, val);
}
catch(Exception ex)
{
Console.WriteLine("Write failed!!");
return false;
}
return true;
}
public bool WriteTags(string[] tags, object[] vals)
{
try
{
var var1 = m_OpcUaClient.WriteNodes(tags, vals);
}
catch (Exception ex)
{
Console.WriteLine("Write failed!!");
return false;
}
return true;
}
public bool AddSubscription(string key,string tag)
{
if (m_OpcUaClient.Connected)
{
m_OpcUaClient.AddSubscription(key, tag, SubCallback);
return true;
}
else
return false;
}
public bool AddSubscriptions(string[] keys, string[] tags)
{
if (m_OpcUaClient.Connected)
{
for (int i = 0; i < tags.Length;i++ )
m_OpcUaClient.AddSubscription(keys[i], tags[i], SubCallback);
return true;
}
else
return false;
}
private void SubCallback(string key, MonitoredItem monitoredItem, MonitoredItemNotificationEventArgs args)
{
MonitoredItemNotification notification = args.NotificationValue as MonitoredItemNotification;
//notification.Value.WrappedValue.Value;
TEventArgs ww = new TEventArgs();
ww.key = key;
ww.value = notification.Value.WrappedValue.Value;
OnSubscription.Invoke(this, ww);
}
public bool RemoveSubscription(string key)
{
if (m_OpcUaClient.Connected)
{
m_OpcUaClient.RemoveSubscription(key);
return true;
}
else
return false;
}
public bool RemoveAllSubscription()
{
if (m_OpcUaClient.Connected)
{
try
{
m_OpcUaClient.RemoveAllSubscription();
}
catch
{
return false;
}
return true;
}
else
return false;
}
public bool Disconnect()
{
if (m_OpcUaClient.Connected)
{
m_OpcUaClient.RemoveAllSubscription();
m_OpcUaClient.Disconnect();
}
return true;
}
}
}程序编辑完成后，编译，可在debug文件夹中生成dll文件。
1.4 Labview创建OpcUaHelper类
新建OpcUaHelper类如下，在类中新建多个子vi，该类用于集成OpcUa的通信。
将OpcUaDll.dll拷贝到类的文件夹OpcUaDll下。
用于连接OpcUa服务器；
其中，构造器中内容如下；
用于断开OpcUa通信，同时可以将订阅等关掉；
读取一个节点的变量值；
用于读取多个节点的值；
用于写入单个节点的值；
用于写入多个节点的值；
用于添加多个订阅；
8）新建OpcUaRemoveSubscription.vi
去除单个节点订阅；
1.5 Labview调用OpcUa通讯类
1）新建main.vi，前面板如下
2）程序框图
主界面的程序流程图如下所示：
3）连接事件
点击连接按钮触发该事件，如果是true，先连接OPC服务器，在注册OutVal订阅事件，如果OutVal值变化会触发注册的用户事件，将变量值传递过来；
如果是假，关闭OPC连接；
4）读取事件
使用读取vi读取节点中的值，并显示在界面上；
5）写入事件
将界面上输入的值写入到节点中；
6）停止按钮
断开OPC连接，程序停止运行；
7）用户事件
将读取到的OutVal值分解成四个bool量，显示在界面上；
8）PLC Start事件
向i_steps变量写10，向start变量写1，触发PLC开始运行程序，请结合上面的PLC程序进行学习；
1.6 运行
PLC程序下载成功后，运行Labview程序；
点击连接按钮，没有报错即连接成功；
连接后点击写入按钮可以将设定的值写入PLC中；
点击读取可以读取写入的值；
点击PLCStart，PLC中的程序运行，Y1-Y4依次点亮；
上面的内容是Labview与汇川PLC通讯的简单示例，基于该简单示例可以开发更为复杂的程序，用于自动化开发。