西门子PLC S7-1500实现2ms精准周期、高速数据采集(带时间戳)

 工业自动化数据高速采集一直是行业内一大难题与痛点。高速数据采集要保证速度，也要保证时刻的准确性。而在windows系统平台下，时间稳定性是个很难的问题。PLC-Recorder通过不断升级迭代，程序内部架构优化，目前已经实现行业内大部分品牌与主流型号数据高速采集功能。
PLC-Recorder与部分品牌型号PLC已经可以做到周期1ms的稳定采集接收方案。
下面使用西门子S7-1500基础配置的CPU进行测试，采用2ms的速度外发采集方案，实现高速、稳定周期的采集。
周期的高稳定性是由PLC的时间戳来保证的，关于S7-1500时间戳的各种知识，请参考专门的文章。

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配置步骤如下：
一、PLC的发送程序
 在1ms的循环中断程序里进行发送，通过计数比较或者其他方法获得2ms的周期脉冲，触发发送指令。在通信结束后进行计数，并允许下一次发送。





 此处LEN端子的值是200，这是实际发送的报文长度，与DATA ADDR里的长度不一定相等，请注意。
注意：
最新版的PLC-Recorder支持的高速采集长度限制是256字节，如果超过，则不采用高速采集策略。
二、PLC连接配置
 以下是UDP连接的设置示例（TCP和UDP都支持高速采集，推荐UDP协议：效率高，配置简单）：
 指定了接收端IP地址和端口号 192.168.0.100:2000。


三、PLC-Recorder设置
  3.1 PLC-Recorder 软件收听模式增加通用通道，并将本计算机的IP地址设置成192.168.0.100（与PLC里配置的伙伴地址一致）。

注意：
 1、请依据PLC的型号选择合适的字节顺序，对于西门子，此处选择为DCBA。如果不确定字节顺序，可以先不启用时间戳，采集一段数据，然后看看时间戳变量是不是一条斜线。
 2、可以选择帕姆齐通道，也可以选择收听模式下的通用通道。
3.2 PLC-Recorder，设置来源IP（也就是PLC的IP地址）192.168.0.1，收听端口5010，启用用户电文内的时间戳。

3.3 变量配置
 需要将第一个变量配置为时间戳，偏移地址为0，其他变量依次配置，请与PLC内的变量顺序、长度保持一致。
 变量配置时，不需要定义所有的变量，仅需要定义自己关注的变量即可。

注意：
 各类型变量总个数不要超过64个，否则不会采用高速策略。
 3.4 启动采集，打开数据采集服务器，在模式里面如果显示高速则已经启用了高速采集模式（附图里显示为“常规”，仅用于演示）。


3.5 打开Ana，进行数据分析

注意：
 以上文件是一次实测的数据记录，与前面的变量配置不完全一样。
四、小结
 采集的速度越快，需要的技术越复杂，代价也越大。PLC-Recorder的主动采集模式，基本只需要在PLC-Recorder里配置变量，不需要在PLC做什么复杂工作，这种方式很便捷，但是速度也有限。高速模式，就需要在PLC里配置通信，组织数据，然后调用通信语句，才能够实现，因此，对于PLC工程师的要求也是有一些了。
 高速模式采用标准以太网通信协议，这也是大部分PLC都具备的能力，因此，可以被广泛使用来进行快速数据采集。
 注：如果您测试无法达到效果，请到官网，下载PLC样例程序进行测试：https://hiddenmap.cn/files/202311/PLC-Recorder.html