C# 读写横河PLC 读写 Yokogawa PLC 读写数据，读取PLC信息 读取特殊的模块信息
本文将使用库技术来读写横河PLC数据，使用的是基于横河自身协议实现，不需要额外的组件，读取操作只要放到后台线程就不会卡死线程，本组件支持超级方便的高性能读写操作
github地址：https://github.com/dathlin/HslCommunication 如果喜欢可以star或是fork，还可以打赏支持，打赏请认准源代码项目。
联系作者及加群方式：http://www.hslcommunication.cn/Cooperation
在Visual Studio 中的NuGet管理器中可以下载安装，也可以直接在NuGet控制台输入下面的指令安装：
Install-Package HslCommunication
如果需要教程：Nuget安装教程：http://www.cnblogs.com/dathlin/p/7705014.html
组件的完整信息和API介绍参照： http://api.hslcommunication.cn 组件的使用限制，更新日志，都在该页面里面。
如果你需要在读取PLC数据之后，还要群发客户端来实现远程办公室同步监视，可以参考如下的项目（基于该组件扩展起来的，带有账户验证，版本控制，数据群发，公告管理等等功能）
https://github.com/dathlin/ClientServerProject
本文将展示如何配置网络参数及怎样使用代码来访问PLC数据，希望给有需要的人解决一些实际问题。主要对基恩士的数据进行读写操作，具体的参照下面的地址信息
此处使用了网线直接的方式，如果PLC接进了局域网，就可以进行远程读写了^_^
此处使用到了2个命名空间：
using HslCommunication; using HslCommunication.Profinet.Yokogawa;
随便聊聊
当我们一个上位机需要读取100台西门子PLC设备（此处只是举个例子，凡是都是使用Modbus tcp的都是一样的）的时候，你采用服务器主动去请求100台设备的机制对性能来说是个极大的考验，如果开100个线程去轮询100台设备，那么性能损失将是非常大的，更不用说再增加设备，如果搭建Modbus tcp服务器，就可以完美的解决性能问题，因为连接的压力将会平均分摊给每一台PLC，服务器端只要新增一个时间戳就可以知道客户端有没有连接上。
我们在100台PLC里都增加发送Modbus tcp方法，将数据发送到服务器的ip和端口上去，服务器根据站号来区分设备。这样就可以搭建一个高性能总站。 本组件支持快速搭建一个高性能的Modbus tcp总站。
http://www.cnblogs.com/dathlin/p/7782315.html
关于两种模式
在PLC端，包括三菱，西门子，欧姆龙，横河以及Modbus Tcp客户端的访问器上，都支持两种模式，短连接模式和长连接模式，现在就来解释下什么原理。
短连接：每次读写都是一个单独的请求，请求完毕也就关闭了，如果服务器的端口仅仅支持单连接，那么关闭后这个端口可以被其他连接复用，但是在频繁的网络请求下，容易发生异常，会有其他的请求不成功，尤其是多线程的情况下。
长连接：创建一个公用的连接通道，所有的读写请求都利用这个通道来完成，这样的话，读写性能更快速，即时多线程调用也不会影响，内部有同步机制。如果服务器的端口仅仅支持单连接，那么这个端口就被占用了，比如三菱的端口机制，西门子的Modbus tcp端口机制也是这样的。以下代码默认使用长连接，性能更高，还支持多线程同步。
在短连接的模式下，每次请求都是单独的访问，所以没有重连的困扰，在长连接的模式下，如果本次请求失败了，在下次请求的时候，会自动重新连接服务器，直到请求成功为止。另外，尽量所有的读写都对结果的成功进行判断。
关于日志记录
不管是基恩士的，三菱的数据访问类，还是西门子的，还是Modbus tcp访问类，都有一个LogNet属性用来记录日志，该属性是一个接口类，ILogNet，凡事继承该接口的都可以用来记录日志，该日志会在访问失败时，尤其是因为网络的原因导致访问失败时会进行日志记录（如果你为这个 LogNet 属性配置了真实的日志记录器的话）：如果你想使用该记录日志的功能，请参照如下的博客进行实例化：
http://www.cnblogs.com/dathlin/p/7691693.html
访问测试项目
下面的一个项目是这个组件的访问测试项目，您可以进行初步的访问的测试，免去了您写测试程序的麻烦，三菱的界面和西门子的界面几乎是一致的。可以同时参考。该项目位于本篇文章开始处的Gitbub源代码里面的
下载地址为：HslCommunicationDemo.zip
演示项目
下面的三篇演示了具体如何去访问PLC的数据，我们在访问完成后，通常需要进行处理，以下的示例项目就演示了后台从PLC读取数据后，前台显示并推送给所有在线客户端的功能，客户端并进行图形化显示，具有一定的参考意义，并且推送给网页前端，项目地址为：
https://github.com/dathlin/RemoteMonitor
下面的图片示例中的左边程序就是服务器程序，它应该和PLC直接连接并接入局域网，然后把数据推送给客户端显示。注意：一个复杂高级的程序就应该把处理逻辑程序和界面程序分开，比如这里的服务器程序实现数据采集，推送，存储。让客户端程序去实现数据的整理，分析，显示，这样即使客户端程序因为BUG奔溃，服务器端仍然可以正常的工作。
安卓演示项目：
请加群下载，或是在华为，小米，应用宝等APP应用商店搜索HslCommunicaition 进行下载安装！
代码篇
具体的API文档地址：http://api.hslcommunication.cn/html/31845cf4-eb9e-f801-f6b8-c2759f9b9a5b.htm
下面也做一些说明
关于支持的地址：
对于所有的数据读写，我们分为两大类，读写Bool数据，读写字节数据。对应的方法分别是
OperateResult<bool[]> ReadBool( string address, ushort length ) OperateResult<bool> ReadBool( string address ) OperateResult Write( string address, bool[] value ) OperateResult Write( string address, bool value )
这类方法都是读写线圈的，针对的是X,Y,I,E,M,T,C,L线圈。
而其他的Read(string address, ushort length) 和写入，读取其他类型的都是寄存器的
好了。先从实例化开始
private YokogawaLinkTcp yokogawa = new YokogawaLinkTcp( "127.0.0.1", 12289 );
实例化之后就需要连接PLC了
OperateResult connect = yokogawa.ConnectServer( );
if (connect.IsSuccess)
{
MessageBox.Show( "连接成功" );
}
else
{
MessageBox.Show( "连接失败" );
}
连接的时候可能会失败，因为网络等等的原因，所以需要连接判断。连接成功之后，就可以进行读写数据了。我们先来看看如何读取一个X的点位信息
OperateResult<bool> read = yokogawa.ReadBool( "X0" );
if (read.IsSuccess)
{
bool value = read.Content; // true 表示 通， false 表示 断
}
else
{
Console.WriteLine( "Read failed: " + read.Message );
}
因为X的点位不能写入操作，所以下面写入Y信号。
OperateResult write = yokogawa.Write( "Y0", true );
if (write.IsSuccess)
{
Console.WriteLine( "Write success! " ); // 写入成功
}
else
{
Console.WriteLine( "Write failed: " + write.Message );
}
如果我要批量读取点位信息呢？
OperateResult<bool[]> readArray = yokogawa.ReadBool( "X0", 20 );
if (readArray.IsSuccess)
{
bool[] value = readArray.Content; // 一个数组value[0] 就是X0, 按照索引依次往后对应
}
else
{
Console.WriteLine( "Read failed: " + readArray.Message );
}
批量写入数组也是类似的。
OperateResult writeArray = yokogawa.Write( "Y0", new bool[] { true, false, true, false, false } );
if (writeArray.IsSuccess)
{
Console.WriteLine( "Write success! " ); // 写入成功 Y0=true, Y1=false, Y2=true, Y3=false, Y4=false
}
else
{
Console.WriteLine( "Write failed: " + writeArray.Message );
}
线圈的操作都是相似的，除了地址不一样，其他的操作都是类似的。我们再来看看寄存器的操作。
OperateResult<short> read = yokogawa.ReadInt16( "D0" );
if (read.IsSuccess)
{
short value = read.Content; // value 就是D0的值
}
else
{
Console.WriteLine( "Read failed: " + read.Message );
}
当然了，PLC在D0存储的不一定是整数值，有可能是个浮点数
OperateResult<float> readfloat = yokogawa.ReadFloat( "D0" );
if (readfloat.IsSuccess)
{
float value = readfloat.Content; // value 就是D0的值
}
else
{
Console.WriteLine( "Read failed: " + readfloat.Message );
}
如果是写入，也是同理。
OperateResult write = yokogawa.Write( "D0", (short)123 );
if (write.IsSuccess)
{
Console.WriteLine( "write success" ); // 写入成功
}
else
{
Console.WriteLine( "write failed: " + write.Message );
}
写入浮点数也是同理，这里就不赘述了：
yokogawa.Write( "D0", 123f )
读取连续的short数组, float数组？
OperateResult<short[]> readArray = yokogawa.ReadInt16( "D0", 10 );
if (readArray.IsSuccess)
{
short[] value = readArray.Content; // value[0] 就是D0的值, value[1] 就是D1的值，以此类推
}
else
{
Console.WriteLine( "Read failed: " + readArray.Message );
}
float数组的读取也是类似的，也是加一个length。
yokogawa.ReadFloat( "D0", 10 );
批量的写入也是类似的。
OperateResult writeArray = yokogawa.Write( "D0", new short[] { 123, 456, 789, 1234 } );
if (writeArray.IsSuccess)
{
Console.WriteLine( "write success" ); // 写入成功
}
else
{
Console.WriteLine( "write failed: " + writeArray.Message );
}
我们来看一个高级点的操作，我们要读取不通的线圈的点位信息，怎么操作？
// 使用随机读取的方式读取不同地址的数据信息
OperateResult<bool[]> read = yokogawa.ReadRandomBool( new string[] { "X0", "Y100", "M200", "M1000" } );
if (read.IsSuccess)
{
bool x_0 = read.Content[0];
bool y_100 = read.Content[1];
bool m_200 = read.Content[2];
bool m_1000 = read.Content[3];
}
else
{
Console.WriteLine( "Read failed, reason: " + read.Message );
}
写入也是类似的：
OperateResult write = yokogawa.WriteRandomBool( new string[] { "X0", "Y100", "M200", "M1000" },
new bool[] { true, false, false, true } );
if (write.IsSuccess)
{
Console.WriteLine( "write plc success!" );
}
else
{
Console.WriteLine( "write failed:" + write.Message );
return;
}
读取特殊模块的信息
// 读取PLC的特殊模块的地址数据
OperateResult<byte[]> read = yokogawa.ReadSpecialModule( 1, 2, 100, 2 );
if (read.IsSuccess)
{
// 我们读取到了原始的数据内容
byte[] content = read.Content;
}
else
{
Console.WriteLine( "Read failed, reason: " + read.Message );
}
写入也是类似
OperateResult<short> readInt16 = yokogawa.ReadInt16( "Special:unit=1;slot=2;100" );
if (readInt16.IsSuccess)
{
Console.WriteLine( "Read D100: " + readInt16.Content );
}
else
{
Console.WriteLine( "Read failed, reason: " + readInt16.Message );
return;
}
当然了，本组件支持读PLC的基本信息，报警信息，更详细的参考API文档。
如果你没有相关的PLC信息，却又想进行相关测试的，可以使用HSL来构建虚拟PLC
具体参考类 YokogawaLinkServer
API说明地址为：http://api.hslcommunication.cn/html/ab5927f5-b6a1-d76a-7c06-10cbcca7ac37.htm
