讓榨汁機定時工作(C#+PLC)

作者: 葉帆來源: 博客園發布時間: 2009-11-03 10:13 閱讀: 2148 次推薦: 0 原文鏈接 [收藏]

買了自加熱的榨汁機每天補充營養是件好事，但是為此早起一個小時卻劃不來。如果為了節省時間，早上用微波爐加熱昨晚做好的豆汁，口感卻不怎么好。怎么辦？買定時加熱的榨汁機，估計價錢會很高，不過市面上好像也沒有帶這種功能的。

正好這段時間對硬件比較感興趣，所以抽時間用西門子PLC224實現了該功能（一個PLC一兩千元，用PLC控制好像有點高射炮打蚊子--大材小用，建議最好用單片機或.Net Micro Framework實現，這樣成本會很低）。

基本思路：

1、由于PLC外部沒有顯示和控制接口，所以需要在PC機上編寫一個程序，用來設定定時時間和間隔。此外由于PLC的時鐘精度較低，長時間運行偏差較大，所以還得提供一個校時功能。

2、PLC程序相對比較簡單，只要用當前時間和設定時間進行比較，時間到，則Q0.0輸出信號，由此驅動繼電器工作，過了時間間隔，則停止輸出。

3、PC和PLC通信部分，由于PLC原生支持PPI協議，可以采用我以前編寫的西門子PPI控件進行訪問。當然也可以采用Modbus Rtu模式進行通信，不過需要PLC程序添加Modbus Rtu Slave庫，這樣增大了PLC程序空間，由于Modbus協議為公開協議，可以在PC上自行編寫Modbus Rtu讀寫程序，不過也可以采用我編寫的Modbus Rtu控件進行通信控制。

實際接線圖如下：

PLC程序如下（語句表）

TITLE=榨汁機控制程序|[葉帆工作室]http://blog.csdn.net/yefanqiu
Network 1
// 初始化
LD     SM0.1
MOVB   16#55, VB101                //復位初始狀態
Network 2
// 設定日期
LDB=   VB100, 16#AA
MOVB   16#55, VB100
//VB110 年 VB111 月 VB112 日 VB113 時 VB114 分 VB115 秒 VB117 星期
TODW   VB110                       //設置時鐘
Network 3
// 讀取日期(1s刷新一次)
LD     SM0.5
EU
TODR   VB120                       //讀取時鐘
Network 4
// 判斷是否開始輸出
LDB=   16#55, VB101                //沒有輸出
AB=    VB123, VB130                //時
AB=    VB124, VB131                //分
AB=    VB125, VB132                //秒
EU
S      Q0.0, 1                     //Q0.0輸出
MOVB   16#AA, VB101                //置位狀態
Network 5
// 判斷是否停止輸出
LDB=   16#AA, VB101                //沒有輸出
AB=    VB123, VB140                //時
AB=    VB124, VB141                //分
AB=    VB125, VB142                //秒
EU
R      Q0.0, 1                     //Q0.0輸出
MOVB   16#55, VB101                //復位狀態

　　PC程序運行后的界面：

　　相關代碼如下：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.Text;
using System.Windows.Forms;
using System.Text.RegularExpressions;

namespace PPI_Test
{
    public partial class frmMain : Form
    {
        public frmMain()
        {
            InitializeComponent();
        }

        private void frmMain_Load(object sender, EventArgs e)
        {
            //"×××公司"    '已注冊的公司名稱
            axS7_PPI1.InitRegCompany("葉帆測試");
            axS7_PPI1.bps = PPIV2.PPIBps.mb9600;
            axS7_PPI1.CheckOut = PPIV2.PPICheckOut.mbEven;
            if (axS7_PPI1.OpenPort(1, 2, 1024, 512) != 0)
            {
                MessageBox.Show("打開串口失敗！");
            }
        }

        private void frmMain_FormClosed(object sender, FormClosedEventArgs e)
        {
            axS7_PPI1.ClosePort();
        }

        ///
        /// 登錄
        ///
        ///
        ///
        private void btnLogin_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            if (axS7_PPI1.PlcLogin(byte.Parse(txtFixAddr.Text)) == 0)
            {
                txtFixAddr.BackColor = Color.Green;
            }
            else
            {
                txtFixAddr.BackColor = Color.Red;
            }
        }

        //運行
        private void btnRun_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            int intAddr = int.Parse(txtFixAddr.Text);

            long lngRet = axS7_PPI1.PlcRun(intAddr);
            if (lngRet == 0)
            {
                MessageBox.Show("開始運行!");
            }
            else if (lngRet == 4)
            {
                MessageBox.Show("PLC撥碼開關在停止位置!");
            }
            else
            {
                MessageBox.Show("操作失敗!");
            }
        }

        //停止
        private void btnStop_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            int intAddr = int.Parse(txtFixAddr.Text);
            long lngRet = axS7_PPI1.PlcStop(intAddr);
            if (lngRet == 0)
            {
                MessageBox.Show("停止運行!");
            }
            else
            {
                MessageBox.Show("操作失敗!");
            }
        }

        //讀取日期
        private void btnGetDate_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            int intAddr = int.Parse(txtFixAddr.Text);
            object vData = new object();

            if (axS7_PPI1.ReadData(120, ref vData, 6, PPIV2.PPILEN.PPI_B,
　　　　　　　　 PPIV2.PPITYPE.PPI_V, intAddr) == 0)
            {
                Int32[] intData = (Int32[])vData;
                lblDate.Text ="20"+ intData[0].ToString("X2") + "-" +
　　　　　　 intData[1].ToString("X2") + "-" + intData[2].ToString("X2") + " " +
                           intData[3].ToString("X2") + ":" + intData[4].ToString("X2")
　　　　　　　　　　+ ":" + intData[5].ToString("X2");
            }
            else
            {
                lblDate.Text = "讀日期錯！";
            }
        }
        private void btnSetDate_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            int intAddr = int.Parse(txtFixAddr.Text);
            Int32[] intData = new Int32[8];
            DateTime dt = DateTime.Now.AddSeconds(1);
            intData[0] = Convert.ToInt32("0x" + (dt.Year - 2000).ToString(), 16);
            intData[1] = Convert.ToInt32("0x" + dt.Month.ToString(), 16);
            intData[2] = Convert.ToInt32("0x" + dt.Day.ToString(), 16);
            intData[3] = Convert.ToInt32("0x" + dt.Hour.ToString(), 16);
            intData[4] = Convert.ToInt32("0x" + dt.Minute.ToString(), 16);
            intData[5] = Convert.ToInt32("0x" + dt.Second.ToString(), 16);
            intData[7] = (int)dt.DayOfWeek;

            //寫日期時間
            if (axS7_PPI1.WriteData(110, intData, 8,
　　　　　　 PPIV2.PPILEN.PPI_B, PPIV2.PPITYPE.PPI_V, intAddr) != 0)
            {
                lblDate.Text = "設置日期錯！";
                return;
            }

            //寫設置標志
            intData[0] = 0xAA;
            if (axS7_PPI1.WriteData(100, intData,
　　　　　　　　1, PPIV2.PPILEN.PPI_B, PPIV2.PPITYPE.PPI_V, intAddr) != 0)
            {
                lblDate.Text = "設置標志錯！";
            }
        }

        private void btnConfig_Click(object sender, EventArgs e)
        {
           if (!Regex.IsMatch(txtTimeStart.Text, @"^(0?([0-9])|1[0-9]|2[0-3]):(0?([0-9])|[1-5][0-9]):(0?([0-9])|[1-5][0-9])$"))
           {
               MessageBox.Show("時間格式不匹配,正確格式為:HH:MM:SS");
               return;
           }
           if (!Regex.IsMatch(txtSpan.Text, @"^[^0]\d?\d?$"))
           {
               MessageBox.Show("時間間隔不正確，范圍：1-999分鐘");
               return;
           }
           DateTime dt = DateTime.Parse(txtTimeStart.Text);
           int intAddr = int.Parse(txtFixAddr.Text);
           Int32[] intData = new Int32[3];

           //寫開始時間
           intData[0] = Convert.ToInt32("0x" + dt.Hour.ToString(), 16);
           intData[1] = Convert.ToInt32("0x" + dt.Minute.ToString(), 16);
           intData[2] = Convert.ToInt32("0x" + dt.Second.ToString(), 16);
           if (axS7_PPI1.WriteData(130, intData,3, PPIV2.PPILEN.PPI_B,
　　　　　　　　 PPIV2.PPITYPE.PPI_V, intAddr) != 0)
           {
               lblDate.Text = "寫開始時間錯！";
               return;
           }
           //寫停止時間
           dt = dt.AddMinutes(int.Parse(txtSpan.Text));
           intData[0] = Convert.ToInt32("0x" + dt.Hour.ToString(), 16);
           intData[1] = Convert.ToInt32("0x" + dt.Minute.ToString(), 16);
           intData[2] = Convert.ToInt32("0x" + dt.Second.ToString(), 16);
           if (axS7_PPI1.WriteData(140, intData, 3, PPIV2.PPILEN.PPI_B,
　　　　　　　　　　　　　　PPIV2.PPITYPE.PPI_V, intAddr) != 0)
           {
               lblDate.Text = "寫停止時間錯！";
               return;
           }
        }
    }
}

　　當然這只是一個初級應用，如果我們擴展一下，用GPRS技術（參見我寫的文章：讓智能手機和居家電腦互聯互通（WM6 GPRS）），我們可以用手機遠程操控榨汁機工作，這樣我們就可以在下班前讓榨汁機工作。不過這得需要有一臺能上網的電腦，編一個TCP服務程序，來接收手機發出的命令。這樣PLC程序其實可以不用編寫了，我們直接用西門子PPI控件操作PLC的Q0.0。當然如果系統中加入了PC，這樣PLC似乎就可以免了，我們可以用串口的RTS管腳去驅動5v的繼電器，由繼電器來驅動榨汁機工作。