一个PLC通讯框架 支持.Net Java C++和Py
- 两个PLC通讯框架 支持.Net Java C++和Py的
- 框架信息
- JAVA用法
- S7通讯协议
- modbus通讯协议
- ADS
- ISO-TCP
- IOS-ON-TCP
- Ethernet-IP
JAVA用法
maven仓库
<dependency>
<groupId>org.apache.plc4x</groupId>
<artifactId>plc4j-core</artifactId>
<version>0.2.0</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.apache.plc4x</groupId>
<artifactId>plc4j-driver-s7</artifactId>
<version>0.4.0</version>
<scope>runtime</scope>
</dependency>S7通讯协议
S7协议的话，初步了解来看，是西门子的一个私有协议，暂时没有在网上找到关于协议解释的文档，只知道工作在102端口
plc4x没测试成功。老是报错，好像是Netty底层的buff转byte有坑还是怎么回事，反正没测试成功。我使用HslCommunication倒是测试成功了，提供的方法挺全面的比如读取一个VW点位的值就是这样
public static void main(String[] args) {
//方法只用选择PLC型号和传入PLC的IP地址即可
SiemensS7Net siemensS7Net = new SiemensS7Net(SiemensPLCS.S200Smart,"192.168.1.1");
//读取一个vw点位，是一个16位Int
OperateResultExOne<Short> read = siemensS7Net.ReadInt16("V1128");
//可以根据IsSuccess属性判断是否读取成功
if(read.IsSuccess){
//Content属性则是返回的内容
short value= read.Content;
System.out.println("Value:"+value);
}
}modbus通讯协议
modbus协议比较简单，是一种询问+响应的协议，根据报文结构不同大体上分为Modbus_RTU和Modbus_TCP和Modbus_ASCII三种，当然也有很多变种，大体上都是由从机地址、功能码、寄存器地址、数据长度、校验构成
功能码
例如modbusRTU的报文构成：
假设请求报文为
//十六进制的
02 03 02 34 00 01 C4 4F从表中可以看出，这是一条读取02从机中保持寄存器0x0234地址（VW1128）读取1个地址的数据的指令
生成报文代码大致如下
public class RTUTools {
/**
* 返回modbusRTU的请求报文
*
* @param addr 从机地址
* @param start_addr 起始地址
* @param data_length 数据长度
* @return
*/
public static byte[] getRTUMessage(int addr, int start_addr, int data_length) {
// 建立如下报文格式：01 04 00 04 00 01 70 0B
byte buf[] = new byte[8];
//起始地址
buf[0] = (byte) (addr & 0xFF);
//功能码03
buf[1] = (byte) 3;
//起始地址
buf[2] = (byte) (start_addr >> 8);
buf[3] = (byte) (start_addr & 0xFF);
//数据长度
buf[4] = (byte) (data_length >> 8);
buf[5] = (byte) (data_length & 0xFF);
//校验
// 这里返回的就是一个报文的数组
return CRC16M.getSendBuf(buf);
}
}CRC16的生成和校验，这段代码是借鉴的，出处忘了，很多年前的了
/**
* CRC循环冗余校验的生成与校验
*
* @author admin
*
*/
public class CRC16M {
static final String HEXES = "0123456789ABCDEF";
byte uchCRCHi = (byte) 0xFF;
byte uchCRCLo = (byte) 0xFF;
private static byte[] auchCRCHi = { 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81,
(byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,
(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00,
(byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0,
(byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81,
(byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40,
(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x01,
(byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1,
(byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81,
(byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,
(byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01,
(byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x01, (byte) 0xC0,
(byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81,
(byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,
(byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00,
(byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0,
(byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81,
(byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,
(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00,
(byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1,
(byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80,
(byte) 0x41, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,
(byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01,
(byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1,
(byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81,
(byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,
(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00,
(byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1,
(byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80,
(byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40,
(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x01,
(byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1,
(byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81,
(byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,
(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00,
(byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0,
(byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81,
(byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40,
(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00,
(byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0,
(byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80,
(byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40,
(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00,
(byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1,
(byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80,
(byte) 0x41, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,
(byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00,
(byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0,
(byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81,
(byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,
(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00,
(byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40 };
private static byte[] auchCRCLo = { (byte) 0x00, (byte) 0xC0, (byte) 0xC1,
(byte) 0x01, (byte) 0xC3, (byte) 0x03, (byte) 0x02, (byte) 0xC2,
(byte) 0xC6, (byte) 0x06, (byte) 0x07, (byte) 0xC7, (byte) 0x05,
(byte) 0xC5, (byte) 0xC4, (byte) 0x04, (byte) 0xCC, (byte) 0x0C,
(byte) 0x0D, (byte) 0xCD, (byte) 0x0F, (byte) 0xCF, (byte) 0xCE,
(byte) 0x0E, (byte) 0x0A, (byte) 0xCA, (byte) 0xCB, (byte) 0x0B,
(byte) 0xC9, (byte) 0x09, (byte) 0x08, (byte) 0xC8, (byte) 0xD8,
(byte) 0x18, (byte) 0x19, (byte) 0xD9, (byte) 0x1B, (byte) 0xDB,
(byte) 0xDA, (byte) 0x1A, (byte) 0x1E, (byte) 0xDE, (byte) 0xDF,
(byte) 0x1F, (byte) 0xDD, (byte) 0x1D, (byte) 0x1C, (byte) 0xDC,
(byte) 0x14, (byte) 0xD4, (byte) 0xD5, (byte) 0x15, (byte) 0xD7,
(byte) 0x17, (byte) 0x16, (byte) 0xD6, (byte) 0xD2, (byte) 0x12,
(byte) 0x13, (byte) 0xD3, (byte) 0x11, (byte) 0xD1, (byte) 0xD0,
(byte) 0x10, (byte) 0xF0, (byte) 0x30, (byte) 0x31, (byte) 0xF1,
(byte) 0x33, (byte) 0xF3, (byte) 0xF2, (byte) 0x32, (byte) 0x36,
(byte) 0xF6, (byte) 0xF7, (byte) 0x37, (byte) 0xF5, (byte) 0x35,
(byte) 0x34, (byte) 0xF4, (byte) 0x3C, (byte) 0xFC, (byte) 0xFD,
(byte) 0x3D, (byte) 0xFF, (byte) 0x3F, (byte) 0x3E, (byte) 0xFE,
(byte) 0xFA, (byte) 0x3A, (byte) 0x3B, (byte) 0xFB, (byte) 0x39,
(byte) 0xF9, (byte) 0xF8, (byte) 0x38, (byte) 0x28, (byte) 0xE8,
(byte) 0xE9, (byte) 0x29, (byte) 0xEB, (byte) 0x2B, (byte) 0x2A,
(byte) 0xEA, (byte) 0xEE, (byte) 0x2E, (byte) 0x2F, (byte) 0xEF,
(byte) 0x2D, (byte) 0xED, (byte) 0xEC, (byte) 0x2C, (byte) 0xE4,
(byte) 0x24, (byte) 0x25, (byte) 0xE5, (byte) 0x27, (byte) 0xE7,
(byte) 0xE6, (byte) 0x26, (byte) 0x22, (byte) 0xE2, (byte) 0xE3,
(byte) 0x23, (byte) 0xE1, (byte) 0x21, (byte) 0x20, (byte) 0xE0,
(byte) 0xA0, (byte) 0x60, (byte) 0x61, (byte) 0xA1, (byte) 0x63,
(byte) 0xA3, (byte) 0xA2, (byte) 0x62, (byte) 0x66, (byte) 0xA6,
(byte) 0xA7, (byte) 0x67, (byte) 0xA5, (byte) 0x65, (byte) 0x64,
(byte) 0xA4, (byte) 0x6C, (byte) 0xAC, (byte) 0xAD, (byte) 0x6D,
(byte) 0xAF, (byte) 0x6F, (byte) 0x6E, (byte) 0xAE, (byte) 0xAA,
(byte) 0x6A, (byte) 0x6B, (byte) 0xAB, (byte) 0x69, (byte) 0xA9,
(byte) 0xA8, (byte) 0x68, (byte) 0x78, (byte) 0xB8, (byte) 0xB9,
(byte) 0x79, (byte) 0xBB, (byte) 0x7B, (byte) 0x7A, (byte) 0xBA,
(byte) 0xBE, (byte) 0x7E, (byte) 0x7F, (byte) 0xBF, (byte) 0x7D,
(byte) 0xBD, (byte) 0xBC, (byte) 0x7C, (byte) 0xB4, (byte) 0x74,
(byte) 0x75, (byte) 0xB5, (byte) 0x77, (byte) 0xB7, (byte) 0xB6,
(byte) 0x76, (byte) 0x72, (byte) 0xB2, (byte) 0xB3, (byte) 0x73,
(byte) 0xB1, (byte) 0x71, (byte) 0x70, (byte) 0xB0, (byte) 0x50,
(byte) 0x90, (byte) 0x91, (byte) 0x51, (byte) 0x93, (byte) 0x53,
(byte) 0x52, (byte) 0x92, (byte) 0x96, (byte) 0x56, (byte) 0x57,
(byte) 0x97, (byte) 0x55, (byte) 0x95, (byte) 0x94, (byte) 0x54,
(byte) 0x9C, (byte) 0x5C, (byte) 0x5D, (byte) 0x9D, (byte) 0x5F,
(byte) 0x9F, (byte) 0x9E, (byte) 0x5E, (byte) 0x5A, (byte) 0x9A,
(byte) 0x9B, (byte) 0x5B, (byte) 0x99, (byte) 0x59, (byte) 0x58,
(byte) 0x98, (byte) 0x88, (byte) 0x48, (byte) 0x49, (byte) 0x89,
(byte) 0x4B, (byte) 0x8B, (byte) 0x8A, (byte) 0x4A, (byte) 0x4E,
(byte) 0x8E, (byte) 0x8F, (byte) 0x4F, (byte) 0x8D, (byte) 0x4D,
(byte) 0x4C, (byte) 0x8C, (byte) 0x44, (byte) 0x84, (byte) 0x85,
(byte) 0x45, (byte) 0x87, (byte) 0x47, (byte) 0x46, (byte) 0x86,
(byte) 0x82, (byte) 0x42, (byte) 0x43, (byte) 0x83, (byte) 0x41,
(byte) 0x81, (byte) 0x80, (byte) 0x40 };
public int value;
public CRC16M() {
value = 0;
}
public void update(byte[] puchMsg, int usDataLen) {
int uIndex;
// int i = 0;
for (int i = 0; i < usDataLen; i++) {
uIndex = (uchCRCHi ^ puchMsg[i]) & 0xff;
uchCRCHi = (byte) (uchCRCLo ^ auchCRCHi[uIndex]);
uchCRCLo = auchCRCLo[uIndex];
}
value = (((uchCRCHi) << 8 | ((uchCRCLo) & 0xff))) & 0xffff;
return;
}
public void reset() {
value = 0;
uchCRCHi = (byte) 0xff;
uchCRCLo = (byte) 0xff;
}
public int getValue() {
return value;
}
private static byte uniteBytes(byte src0, byte src1) {
byte _b0 = Byte.decode("0x" + new String(new byte[] { src0 }))
.byteValue();
_b0 = (byte) (_b0 << 4);
byte _b1 = Byte.decode("0x" + new String(new byte[] { src1 }))
.byteValue();
byte ret = (byte) (_b0 ^ _b1);
return ret;
}
private static byte[] HexString2Buf(String src) {
int len = src.length();
byte[] ret = new byte[len / 2 + 2];
byte[] tmp = src.getBytes();
for (int i = 0; i < len; i += 2) {
ret[i / 2] = uniteBytes(tmp[i], tmp[i + 1]);
}
return ret;
}
public static byte[] getSendBuf(String toSend) {
byte[] bb = HexString2Buf(toSend);
CRC16M crc16 = new CRC16M();
crc16.update(bb, bb.length - 2);
int ri = crc16.getValue();
bb[bb.length - 1] = (byte) (0xff & ri);
bb[bb.length - 2] = (byte) ((0xff00 & ri) >> 8);
return bb;
}
public static byte[] getSendBuf(byte[] bb) {
CRC16M crc16 = new CRC16M();
crc16.update(bb, bb.length - 2);
int ri = crc16.getValue();
bb[bb.length - 1] = (byte) (0xff & ri);
bb[bb.length - 2] = (byte) ((0xff00 & ri) >> 8);
return bb;
}
public static boolean checkBuf(byte[] bb) {
CRC16M crc16 = new CRC16M();
crc16.update(bb, bb.length - 2);
int ri = crc16.getValue();
if (bb[bb.length - 1] == (byte) (ri & 0xff)
&& bb[bb.length - 2] == (byte) ((0xff00 & ri) >> 8))
return true;
return false;
}
public static String getBufHexStr(byte[] raw) {
if (raw == null) {
return null;
}
final StringBuilder hex = new StringBuilder(2 * raw.length);
for (final byte b : raw) {
hex.append(HEXES.charAt((b & 0xF0) >> 4)).append(
HEXES.charAt((b & 0x0F)));
}
return hex.toString();
}
public static void main(String[] args) {
byte temp[] = CRC16M.getSendBuf("040302340010");
System.out.println(CRC16M.getBufHexStr(temp));
}
}如果是TCP的话，则没有CRC16的校验，事务处理标识只是用来标识当前相应的是哪一次请求的数据，理论上每次请求后+1，报文结构如下
ADS
ISO-TCP
IOS-ON-TCP
Ethernet-IP
2019年6月19日 下班了，明天接着学习。。。。。
2019年6月26日 补充一点点关于modbus的
本文章为转载内容，我们尊重原作者对文章享有的著作权。如有内容错误或侵权问题，欢迎原作者联系我们进行内容更正或删除文章。
