使用Python通过以太网获取PLC设备的数据。

安装

Python2或3都可以使用

snap7

• Mac安装方法

brew install snap7

• Ubuntu安装方法

$ sudo add-apt-repository ppa:gijzelaar/snap7
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install libsnap71 libsnap7-dev

python-snap7

pip install python-snap7

使用方法

测试下是否可以使用

# 设置PLC的连接地址
ip = '192.168.18.17'  # PLC的ip地址
rack = 0  # 机架号
slot = 2  # 插槽号
tcpport = 102  # TCP端口号

# 建立连接
client = snap7.client.Client()
client.connect(ip, rack, slot, tcpport)

# 断开连接
client.disconnect()
client.destroy()

读数据

读取DB块，指定取值地址

# 指定db块，指定取值起始偏移地址，指定取值长度
result = client.db_read(db_number=db, start=start, size=size)

读取整个DB块

client.db_get(db_number=db_number)

读取指定位置的值

可选择的区块:DB, Inputs, Outputs, Merkers, Timers and Counters

areas = ADict({
    'PE': 0x81,  # Inputs
    'PA': 0x82, # Outputs
    'MK': 0x83, # Merkers
    'DB': 0x84, # Timers
    'CT': 0x1C, # Counters
    'TM': 0x1D, # Timers
})

area = snap7.snap7types.areas.DB
client.read_area(area, dbnumber, start, amount)

获得可用数据

通过各种读取方法获得的数据，都是bytearray类型，需要通过struct模块来对其解码，返回值为一个根据匹配格式生成的tuple。

struct.unpack(fmt, buffer)

fmt为匹配bytearray的格式，第一个字符为字节对齐方式。

Character	Byte order	Size and alignment
@	native	native
=	native	standard
<	little-endian	standard
>	big-endian	standard
!	network (= big-endian)	standard

后面使用不同的字符来匹配不同的数据类型。

Format	C Type	Python	字节数
x	pad byte	no value	1
c	char	string of length 1	1
b	signed char	integer	1
B	unsigned char	integer	1
?	_Bool	bool	1
h	short	integer	2
H	unsigned short	integer	2
i	int	integer	4
I	unsigned int	integer or long	4
l	long	integer	4
L	unsigned long	long	4
q	long long	long	8
Q	unsigned long long	long	8
f	float	float	4
d	double	float	8
s	char[]	string	1
p	char[]	string	1
P	void *	long

注1.q和Q只在机器支持64位操作时有意义

注2.每个格式前可以有一个数字，表示个数

注3.s格式表示一定长度的字符串，4s表示长度为4的字符串，但是p表示的是pascal字符串

注4.P用来转换一个指针，其长度和机器字长相关

注5.最后一个可以用来表示指针类型的，占4个字节

举个例子

bytearray为一个实数

struct.unpack('!f',  result)

一个实数，一个整数

struct.unpack('!fi', result)

完整流程

获取DB块11下的数据，PLC中的数据依次为2个float型、2个word型1个float型2个word型1个int型。

client = snap7.client.Client()
client.connect(ip, rack, slot, tcpport)

result = client.db_read(db_number=11, start=0, size=24)
float1, float2, word1, word2, float3, word3, word4, int = struct.unpack('!ffhhfhhi', result)

client.disconnect()
client.destroy()

参考

snap7官网 关于snap7，以及Windos下安装方法
python-snap7文档
python-snap7 Github
struct