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          如何遠程讀取西門子PLC數據?

          如何遠程讀取西門子PLC數據?

          著工業的發展,PLC聯網進行遠程監控、遠程運維的需求越來越多,通常是通過PLC的通信口外接一個聯網模塊來實現。很多企業自動化產品與非標自動化產品安裝現場地處偏僻,沒有網絡怎么辦?隨著本地通信控制的局限性,遠程控制聯網通信,采用有線和無線的方式慢慢的進入主流。以太網口通信和無線網絡通信慢慢的在PLC遠程控制取代了原有的本地串口或總線方式控制。
          如何選擇聯網模塊進行plc遠程監控呢?
          假如:一臺或多臺設備分布在不同的地區或國外,如果要對其PLC、HMI等自控產品進行遠程控制、調試和維護?設備廠商或系統服務商如何操作?如何實現減少人力出差成本,就能有效對遠在千里之外的現場進步管控?如何能夠實現PLC異地程序上下載?
          這個問題困擾了很多工控人,對于不想出差的他們來說, 如果有一種快速經濟的方式實現程序遠程下載到異地的PLC里, 不但節省人力物力, 還可以讓工作變得輕松。下面介紹一種經濟實惠的PLC遠程模塊-華辰智通HiNET 工業智能網關,實現工業物聯網保障。 只需三個步驟就可以實現PLC程序異地下載。

          一、西門子PLC遠程編程及程序上下載系統結構

          HiNet工業智能網關支持所有主流PLC,以西門子200 SMART為例。200 SMART PLC為設備控制核心,HiNet智能網關為數據遠程采集終端,通過4G、5G、wifi及以太網等通信方式通過VPN over P2P的專用安全通道直接將PLC的程序及運行參數采集至PC、LED顯示屏等監控終端。

          依靠監控終端的step7、WINCC等編程或上位機軟件實現對遠程PLC的遠程編程、在線監控、在線仿真、數據遠程采集、設備遠程控制等功能。


          二、硬件需求 1、PC 編程器 2、網線或4G網卡或無線路由器 3、HiNet工業智能網關 三、軟件需求 1、Hinode設備管理客戶端 2、編程軟件
          四、設備連接說明
          1、與串口PLC連接方式
          如果是串口PLC,如三菱FX的RS422口、臺達ES2 PLC的RS232等可通過專用配置電纜,一端接入PLC的編程口,另一端接入HiNet網關的COM口;
          2、與網口PLC連接方式
          如果是網口PLC,則可通過普通網線,一端接入PLC的網絡口,另一端接入HiNet網關的LAN口;
          3、與電腦連接對HiNet進行配置
          如果需要對網關進行配置時,則可通過普通網線,一端接入電腦,一端接入HiNet網關的LAN口。 五、如何采集西門子PLC的數據的流程:
          第一步:工業智能網關正常聯網,網關和PLC硬件連接網關連接WIFI上網,西門子200 smart plc連接網關LAN口通信


          華辰智通工業智能網關
          第二步:進工業網關后臺,配置網關


          1、安裝驅動包(南向驅動)
          點擊“軟件中心-驅動包管理”,點擊【刷新列表】-【可用軟件包】,根據PLC安裝相應的驅動包,西門子200 smart plc選擇 siemens_s7_tcp_rw_driver最新版,點擊【安裝】。
          注意:or為只讀,rw表示可讀可寫,需要遠程控制變量則選擇rw的驅動包





          2、安裝傳輸包(北向驅動)
          點擊“軟件中心-傳輸包管理”,點擊【可用軟件包】,選擇思普云傳輸包super_json_tcp_cloud最新版,點擊【安裝】。




          3、設置采集通道
          點擊“工控數據-通道管理”,勾選通道開關,設備驅動選擇西門子驅動包super_json_tcp_cloud,數據中心選擇思普云(手動輸入無效)。如需遠程控制變量寫入,則勾選控制開關,設置遠程控制密碼。設置完成點擊【保存&應用】。
          注意:遠程控制密碼必須為8位數






          4、修改網關LAN口IP
          點擊【通訊設置】-【LAN設置 】,修改IPV4地址,網關IP需要與PLC IP在同網段,點擊【保存應用】。電腦需添加與網關同網段IP,返回網關后臺—【重啟網關】。




          第三步:配置思普云
          瀏覽器輸入iot.idosp.net打開思普云登錄界面,輸入思普云賬號密碼點擊【登錄。】


          1、添加產品
          點擊產品設備-產品管理,點擊【新增】,紅框為必填項,
          產品名稱、產品類別PLC品牌、PLC系列、協議名稱觸發模式采集周期(ms)普通模式采集周期(ms)存儲模式采集周期(ms)自定義根據PLC選擇打開實時數據界面時按觸摸模式采集周期采集數據,設置1000ms表示1秒采集一次。目的是為節省流量只要網關聯網成功,并與PLC正常連接。實時數據就會按普通模式采集周期一直采集在普通模式的基礎上加了存儲功能,需要歷史數據或需要設置報警參數,則必須開啟存儲模式采集周期


          配置點表
          選擇產品點擊【點表配置】,點擊【新增】,點表根據PLC程序里的變量配置,
          變量名、單位寄存器類型、地址、數據類型變比、偏移觸發模式、普通模式、存儲模式讀寫權限自定義根據變量配置對采集上來的數據進行乘法和加法計算,
          例如,采集的原始數據為3,變比設置為10,偏移設置為2,那么平臺上實時數據顯示的最終值等于3*10+2=32設置了哪一種采集模式周期,哪一種模式就選采集,
          例如,觸發模式采集周期設置1000ms,則觸摸模式選采集需要遠程控制變量則選“讀寫”


          2、添加設備
          點擊產品設備-設備管理,點擊【新增】,填寫設備名稱、設備所屬客戶、設備負責人、負責人手機號,產品名稱選擇剛才添加的產品,點擊【確定】。


          3、設備綁定工業智能網關
          點擊【綁定網關】,選擇與PLC連接的工業智能網關,如不知道網關的思普云ID,可進網關后臺查看。
          注意:設備IP填PLC的IP,且PLC的IP要與工業智能網關LAN口IP在同網段,此處網關LAN口IP為192.168.9.99,PLC的IP為192.168.9.12,都是9網段,則不需要修改網關LAN口IP。
          如需修改可在網關后臺點擊“通訊設置-LAN設置”,修改IPv4地址。




          4、強制同步點表
          綁定網關后,網關會自動同步點表并重啟網關,立即點擊強制同步點表會提示“設備不在線”,待網關自動重啟完再【強制同步點表】。



          5、查看實時數據
          點擊網頁右上角大數據中心圖標進思普云大數據中心查看實時數據,點擊“實時監控-實時數據”查看數據。



          點擊“歷史數據”——“數據展示”,查看歷史記錄


          點擊“遠程控制”,“0表示開啟,1表示關閉”


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          得之前在公眾號提過曾經在 T 公司做 Java 爬蟲,有讀者對爬蟲的實現很感興趣。在 Java 應用中讀取遠程 URL 內容是一個比較常見的需求,可以使用 Apache 旗下的開源項目 Httpclient 來實現。


          Httpclient 基于 Java 語言,實現了 HTTP 1.0 和 HTTP 1.1 協議。實現了 GET、POST、PUT、DELETE、HEAD、OPTIONS、TRACE 等全部方法。支持使用代理建立連接。支持設置最大連接數,同時支持設置每個主機的最大連接數,發現并關閉過期的連接。能夠自動處理 cookie,支持用 KeepAlive 來保持持久連接。


          使用 Httpclient 很簡單,在如下的示例代碼中,分為以下幾個步驟:

          1. 創建 HttpClient 對象,這里使用了默認設置;
          2. 創建請求對象 httpGet,對應一次 get 請求;
          3. 調用 HttpClient.execute 執行一次請求,得到的返回是 response;
          4. 通過 response 可以獲取返回的狀態和HTML內容;
          CloseableHttpClient httpclient=HttpClients.createDefault();
          HttpGet httpGet=new HttpGet("http://www.baidu.com");
          CloseableHttpResponse response=httpclient.execute(httpGet);
          try {
              System.out.println(response.getStatusLine());
              HttpEntity entity=response.getEntity();
              System.out.println(EntityUtils.toString(entity));
          } finally {
              response.close();
          }


          發送 get 請求,需要創建 HttpGet 請求。發送 post 請求,需要創建 HttpPost 請求。如果是帶參數的請求,可以直接拼接在 URL 中,也可以使用 URIBuilder 創建對象然后通過 addParameter 或 setParameter 方法添加 。如果需要設置請求 header,可以調用 addHeader 或 setHeader 方法設置 header。


          對于 post 請求,可以調用 setEntity 方法設置請求的數據。如 post.setEntity(new StringEntity(body, "utf-8"))。支持提交多種數據:

          • StringEntity:純文本內容,比如提交 json 數據;
          • FileEntity:文件,比如文件上傳;
          • ByteArrayEntity:字節流數據,比如提交序列化數據;
          • UrlEncodedFormEntity:表單數據,比如提交 form 表單;
          • InputStreamEntity:輸入流數據,比如文件上傳;
          • SerializableEntity:序列化數據,支持提交 Serializable 序列化對象;
          • BasicHttpEntity:通用數據,使用者自行寫入流和內容長度。


          調用 HttpClient 的 execute 方法發送請求,返回的是一個 HttpResponse 對象。通過該對象可以獲取返回的所有數據:

          • getStatusLine:獲取返回狀態 StatusLine 對象,如 HTTP/1.1 200 OK;
          • getEntity:獲取返回的內容,如 HTML 數據;
          • getHeaders / getAllHeaders:獲取返回的 header 內容;


          設置請求參數

          HttpClient 支持設置 RequestConfig 來配置請求默認參數。一般使用 RequestConfig.Builder 來構建 RequestConfig。Builder 支持進行如下設置:

          • setProxy:設置代理服務器,需要傳入 HttpHost 對象;
          • setLocalAddress:設置本地地址;
          • setCookieSpec:設置 cookie 處理策略;
          • setRedirectsEnabled:設置是否允許自動跳轉,處理 302 等響應;
          • setMaxRedirects:設置最大跳轉數量,302 跳轉次數;
          • setAuthenticationEnabled:設置是否啟用認證,如啟用需要提供密碼;
          • setConnectionRequestTimeout:設置連接請求超時時間,指從連接池獲取連接的timeout;
          • setConnectTimeout:設置連接超時時間,指客戶端和服務器建立連接的timeout;
          • setSocketTimeout:設置 socket 時間,指客戶端從服務器讀取數據的timeout;

          RequestConfig 構建后,需要調用 HttpClient setDefaultRequestConfig 方法設置到客戶端中。


          使用代理

          通過 RequestConfig.setProxy 可以設置請求的代理,在爬蟲等場景非常實用。代理的對象類型是 HttpHost,一般設置代理的 ip 和端口。如果代理有密碼,可以使用 CredentialsProvider 配置用戶名和密碼自動完成認證。

          CredentialsProvider credsProvider=new BasicCredentialsProvider();
          //使用密碼的代理端口
          credsProvider.setCredentials(new AuthScope(null,port),
          //用戶名和密碼
          new UsernamePasswordCredentials(username,password)
          );
          httpClientBuilder.setDefaultCredentialsProvider(credsProvider);


          支持 HTTPS 協議

          請求 HTTPS 需要在 HttpClient 中設置 ssl 協議。主要分為以下幾個步驟:

          1. 創建 SSL 協議上下文 SSLContext,通常使用 SSLContextBuilder 構建;
          2. 創建 SSLConnectionSocketFactory,是 TLS/SSL 連接的 socket 工廠;
          3. 向連接工廠中注冊 https 協議使用 SSLConnectionSocketFactory 處理;
          4. 創建連接池管理器 PoolingHttpClientConnectionManager,并注冊 HTTPS;
          5. 向 HttpClient 設置連接池管理器。

          如果請求報錯 HTTPS 證書問題,可以設置忽略證書。設置系統變量 System.setProperty("jsse.enableSNIExtension", "false"); 即可。

          // 需要通過以下代碼聲明對https連接支持
          SSLContext sslcontext=SSLContexts.custom()
              .loadTrustMaterial(null, new TrustSelfSignedStrategy())
              .build();
          // SSL 連接工廠
          SSLConnectionSocketFactory sslsf=new SSLConnectionSocketFactory(sslcontext, NoopHostnameVerifier.INSTANCE);
          Registry<ConnectionSocketFactory> socketFactoryRegistry=RegistryBuilder
              .<ConnectionSocketFactory> create()
              .register("http",PlainConnectionSocketFactory.getSocketFactory())
              .register("https", sslsf).build();
          // 初始化連接管理器
          PoolingHttpClientConnectionManager poolConnManager=new PoolingHttpClientConnectionManager(socketFactoryRegistry);
          client=HttpClients.custom()
              .setConnectionManager(poolConnManager)
              .build();


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           if (typeof varB !=='undefined') {
           alert(varA + ' width ' + varB + ' height');
           } else {
           var img=new Image();
           img.src=varA;
           img.onload=function() {
           getMeta(this.width, this.height);
           }
           }}getMeta("http://snook.ca/files/mootools_83_snookca.png");

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