破解C语言与PLC通讯的秘诀：轻松实现工业自动化控制

引言

工业自动化控制是现代工业生产中不可或缺的一部分，而可编程逻辑控制器（PLC）是实现这一功能的关键设备。C语言作为一种通用编程语言，在工业控制领域也有着广泛的应用。本文将深入探讨如何利用C语言与PLC进行通讯，以实现工业自动化控制。

C语言与PLC通讯概述

1. PLC简介

PLC（Programmable Logic Controller）是一种专门用于工业控制的数字运算操作电子系统。它通过编程来执行逻辑、定时、计数、顺序控制等功能，广泛应用于各种工业自动化控制系统中。

2. C语言与PLC通讯方式

C语言与PLC通讯主要分为以下几种方式：

串口通讯：通过串口线将C语言程序与PLC连接，实现数据的传输。
以太网通讯：利用以太网线，通过TCP/IP协议实现C语言程序与PLC的通讯。
现场总线通讯：通过现场总线（如Profibus、CAN等）实现C语言程序与PLC的通讯。

C语言与PLC串口通讯实现

1. 串口基础

在实现C语言与PLC的串口通讯之前，需要了解一些串口基础知识：

串口参数：波特率、数据位、停止位、校验位等。
串口函数：如setserial、uart_open等。

2. 串口编程实例

以下是一个简单的C语言串口编程实例，用于实现与PLC的串口通讯：

#include <stdio.h> #include <fcntl.h> #include <unistd.h> #include <sys/ioctl.h> #include <termios.h> int main() { int fd; struct termios oldt, newt; // 打开串口 fd = open("/dev/ttyS0", O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY); if (fd == -1) { printf("Open serial port failedn"); return 1; } // 获取当前串口配置 tcgetattr(fd, &oldt); // 设置串口参数 newt = oldt; newt.c_cflag &= ~PARENB; // 无奇偶校验位 newt.c_cflag &= ~CSTOPB; // 1个停止位 newt.c_cflag &= ~CSIZE; // 清除所有数据位 newt.c_cflag |= CS8; // 8位数据位 newt.c_cflag |= CREAD | CLOCAL; // 打开接收器，忽略modem控制线 newt.c_lflag &= ~(ICANON | ECHO | ECHOE | ISIG); // 不使用规范模式，关闭回显 newt.c_iflag &= ~(IXON | IXOFF | IXANY); // 不使用软件流控制 newt.c_oflag &= ~OPOST; // 不处理输出 newt.c_cc[VMIN] = 1; newt.c_cc[VTIME] = 1; // 设置新的串口配置 tcsetattr(fd, TCSANOW, &newt); // 发送数据到PLC char send_data[] = "Hello, PLC!"; write(fd, send_data, strlen(send_data)); // 关闭串口 close(fd); return 0; }

3. PLC编程实例

在PLC端，需要编写相应的程序来接收C语言发送的数据。以下是一个简单的PLC梯形图编程实例：

使用输入模块（如I0.0）接收数据。
使用数据块（如DB1）存储接收到的数据。
使用输出模块（如Q0.0）控制输出设备。

C语言与PLC以太网通讯实现

1. 网络基础

以太网通讯需要了解以下网络基础知识：

IP地址：用于标识网络中的设备。
子网掩码：用于确定网络中的子网。
网关：用于连接不同网络的设备。

2. C语言与PLC以太网编程实例

以下是一个简单的C语言以太网编程实例，用于实现与PLC的以太网通讯：

#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <sys/socket.h> #include <netinet/in.h> #include <unistd.h> int main() { int sockfd; struct sockaddr_in servaddr; // 创建套接字 sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); if (sockfd == -1) { printf("Create socket failedn"); return 1; } // 设置服务器地址 memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr)); servaddr.sin_family = AF_INET; servaddr.sin_port = htons(1234); // PLC端口号 servaddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.1.10"); // PLC IP地址 // 连接服务器 if (connect(sockfd, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr)) == -1) { printf("Connect to PLC failedn"); close(sockfd); return 1; } // 发送数据到PLC char send_data[] = "Hello, PLC!"; send(sockfd, send_data, strlen(send_data), 0); // 关闭套接字 close(sockfd); return 0; }