视觉系统设计实例（halcon-winform）-10.PLC通讯

工业视觉项目少不了与下位PLC进行数据通讯，例如产品就位通知视觉进行拍照检测，视觉开始触发光源相机拍照 进行图像处理，最后结果输出形成闭环，像我们常用的西门子PLC三菱PLC等等都有相应的通讯方式，大都是定义通讯标记的地址，进行地址轮询校验识进行对应的操作。本篇以西门子为例，西门子的S7协议,用了的Hsl的开源协议库封装了对S7协议的连接读写方法。

 

NUGET安装类库7.0 属于免费版本。 

   public bool Connect(out ResultMessage resut, string serverUrl = "192.168.10.10", int port = 4000, PLCModelEnum pLCModel = PLCModelEnum.S7_1200)
        {
            if (pLCModel == PLCModelEnum.S7_1200)
            {
                if (Plc == null)
                {
                    Plc = new SiemensS7Net( SiemensPLCS.S1200,serverUrl)
                    {
                        ConnectTimeOut = 5000,
                        ReceiveTimeOut = 500
                    };
                }
                try
                {
                    var open = Plc.ConnectServer();
                    if (open.IsSuccess)
                    {
                        IsConnect = true;
                        //PLC打开成功
                        resut = new ResultMessage()
                        {
                            IsSuccess = true,
                            ErrorMsg = open.Message
                        };
                        return true;
                    }
                    else
                    {
                        IsConnect = false;
                        Plc = null;
                        resut = new ResultMessage()
                        {
                            IsSuccess = false,
                            ErrorMsg = open.Message
                        };
                        return false;
                    }
                }
                catch (Exception ex)
                {
                    IsConnect = false;
                    Plc = null;
                    resut = new ResultMessage()
                    {
                        IsSuccess = false,
                        ErrorMsg = $"Connect PLC Error:{ex.Message}"
                    };
                    return false;
                }
            }
            else
            {
                IsConnect = false;
                resut = new ResultMessage()
                {
                    IsSuccess = false,
                    ErrorMsg = "Unknow PLC Model"
                };
                return false;
            }

        }

 public T ReadNode<T>(string tag, out ResultMessage result, ushort length = 0)
        {
            T ret = default;
            if (Plc == null)
            {
                result = new ResultMessage()
                {
                    IsSuccess = false,
                    ErrorMsg = "未初始化连接"
                };
                return ret;
            }
            result = default;
            Type type = typeof(T);
            switch (type.Name)
            {
                case nameof(Boolean):
                    {
                        var r = Plc.ReadBool(tag);
                        result = new ResultMessage()
                        {
                            IsSuccess = r.IsSuccess,
                            ErrorMsg = r.Message
                        };
                        if (r.IsSuccess)
                            ret = (T)Convert.ChangeType(r.Content, typeof(T));
                    }
                    break;
                case nameof(Int16):
                    {
                        var r = Plc.ReadInt16(tag);
                        result = new ResultMessage()
                        {
                            IsSuccess = r.IsSuccess,
                            ErrorMsg = r.Message
                        };
                        if (r.IsSuccess)
                            ret = (T)Convert.ChangeType(r.Content, typeof(T));
                    }
                    break;
                case nameof(UInt16):
                    {
                        var r = Plc.ReadUInt16(tag);
                        result = new ResultMessage()
                        {
                            IsSuccess = r.IsSuccess,
                            ErrorMsg = r.Message
                        };
                        if (r.IsSuccess)
                            ret = (T)Convert.ChangeType(r.Content, typeof(T));
                    }
                    break;
                case nameof(Int32):
                    {
                        var r = Plc.ReadInt32(tag);
                        result = new ResultMessage()
                        {
                            IsSuccess = r.IsSuccess,
                            ErrorMsg = r.Message
                        };
                        if (r.IsSuccess)
                            ret = (T)Convert.ChangeType(r.Content, typeof(T));
                    }
                    break;
                case nameof(UInt32):
                    {
                        var r = Plc.ReadUInt32(tag);
                        result = new ResultMessage()
                        {
                            IsSuccess = r.IsSuccess,
                            ErrorMsg = r.Message
                        };
                        if (r.IsSuccess)
                            ret = (T)Convert.ChangeType(r.Content, typeof(T));
                    }
                    break;
                case nameof(Int64):
                    {
                        var r = Plc.ReadInt64(tag);
                        result = new ResultMessage()
                        {
                            IsSuccess = r.IsSuccess,
                            ErrorMsg = r.Message
                        };
                        if (r.IsSuccess)
                            ret = (T)Convert.ChangeType(r.Content, typeof(T));
                    }
                    break;
                case nameof(UInt64):
                    {
                        var r = Plc.ReadUInt64(tag);
                        result = new ResultMessage()
                        {
                            IsSuccess = r.IsSuccess,
                            ErrorMsg = r.Message
                        };
                        if (r.IsSuccess)
                            ret = (T)Convert.ChangeType(r.Content, typeof(T));
                    }
                    break;
                case nameof(Single):
                    {
                        var r = Plc.ReadFloat(tag);
                        result = new ResultMessage()
                        {
                            IsSuccess = r.IsSuccess,
                            ErrorMsg = r.Message
                        };
                        if (r.IsSuccess)
                            ret = (T)Convert.ChangeType(r.Content, typeof(T));
                    }
                    break;
                case nameof(Double):
                    {
                        var r = Plc.ReadDouble(tag);
                        result = new ResultMessage()
                        {
                            IsSuccess = r.IsSuccess,
                            ErrorMsg = r.Message
                        };
                        if (r.IsSuccess)
                            ret = (T)Convert.ChangeType(r.Content, typeof(T));
                    }
                    break;
                case nameof(String):
                    {
                        //如果长度为0，这设为默认值1
                        if (length == 0)
                        {
                            length = 1;
                        }
                        var addressStr = tag;
                        var index = tag.IndexOf(".");
                        var lastIndex = tag.LastIndexOf(".");
                        if (lastIndex != index && lastIndex < tag.Length - 1)
                        {
                            try
                            {
                                addressStr = tag.Substring(0, lastIndex);
                                length = Convert.ToUInt16(tag.Substring(lastIndex + 1));
                            }
                            catch
                            {
                            }
                        }
                        // 读取时读取的字符往后偏移2位 
                        if (addressStr.IndexOf(".") > -1) { 
                            var addressArr = addressStr.Split('.');
                            addressStr = $"{addressArr[0]}.{addressArr[1].ToInt() + 2}";
                        }

                        var r = Plc.ReadString(addressStr, length);
                        result = new ResultMessage() { IsSuccess = r.IsSuccess, ErrorMsg = r.Message };
                        if (r.IsSuccess)
                            ret = (T)Convert.ChangeType(r.Content, typeof(T));
                    }
                    break;
                case nameof(Char):
                    {
                        var r = Plc.ReadString(tag, 1);
                        result = new ResultMessage()
                        {
                            IsSuccess = r.IsSuccess,
                            ErrorMsg = r.Message
                        };
                        if (r.IsSuccess)
                            ret = (T)Convert.ChangeType(r.Content.ToCharArray()[0], typeof(T));
                    }
                    break;
                default: break;
            }

            return ret;
        }

public bool WriteNode(string tag, object value, out ResultMessage result)
        {
            if (Plc == null)
            {
                result = new ResultMessage()
                {
                    IsSuccess = false,
                    ErrorMsg = "未初始化连接"
                };
                return false;
            }
            OperateResult ret = default;
            switch (value.GetType().Name)
            {
                case nameof(Boolean):
                    {
                        ret = Plc.Write(tag, (bool)value);
                    }
                    break;
                case nameof(Int16):
                    {
                        ret = Plc.Write(tag, (short)value);
                    }
                    break;
                case nameof(UInt16):
                    {
                        ret = Plc.Write(tag, (ushort)value);
                    }
                    break;
                case nameof(Int32):
                    {
                        ret = Plc.Write(tag, (int)value);
                    }
                    break;
                case nameof(UInt32):
                    {
                        ret = Plc.Write(tag, (uint)value);
                    }
                    break;
                case nameof(Int64):
                    {
                        ret = Plc.Write(tag, (long)value);
                    }
                    break;
                case nameof(UInt64):
                    {
                        ret = Plc.Write(tag, (ulong)value);
                    }
                    break;
                case nameof(Single):
                    {
                        ret = Plc.Write(tag, (float)value);
                    }
                    break;
                case nameof(Double):
                    {
                        ret = Plc.Write(tag, (double)value);
                    }
                    break;
                case nameof(String):
                    {
                        string strValue = (string)value;
                        var addressStr = tag;
                        var index = tag.IndexOf(".");
                        var lastIndex = tag.LastIndexOf(".");
                        if (lastIndex != index && lastIndex < tag.Length - 1)
                        {
                            try
                            {
                                addressStr = tag.Substring(0, lastIndex);
                                int len = tag.Substring(lastIndex+1).ToInt();
                                if (value.ToString().Length < len) {
                                    strValue = strValue.PadRight(len,'\0');
                                }
                            }
                            catch
                            {
                            }
                        }
                        ret = Plc.Write(addressStr, strValue);
                    }
                    break;
                default: break;
            }
            result = new ResultMessage()
            {
                IsSuccess = ret.IsSuccess,
                ErrorMsg = ret.Message
            };
            return ret.IsSuccess;

        }