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C#使用TCP-S7协议读写西门子PLC(二)

news 来源：原创 2025/5/15 7:16:15

上一篇，我们读写TCP-S7基本辅助类已完成，

C#使用TCP-S7协议读写西门子PLC(一)-CSDN博客

这里，我们开始进行读写西门子PLC，

西门子PLC作为Socket通信的服务端【TCP-Server】

在读写PLC之前，我们先进行Socket-Client程序编写，用于连接TCP服务端【也就是西门子PLC】，为了方便进行，我们使用部分类partial的方式【当然使用父子继承类亦可】，

新建类文件SiemensS7ProtocolUtil.cs

SiemensS7ProtocolUtil类是部分类，需使用关键字partial

关键的几个函数

(1)连接指定的服务端

public OperateResult<Socket> ConnectPlc(IPEndPoint endPoint, int timeout = 3000)

(2)发送字节数组读写命令并等待服务端反馈结果报文【定长报文】
返回的数据报文的前四个字节代表消息头Header 【指令头报文 03 00 00 1E 前两个0x0300是固定，第三第四 0x001E就是30个字节】

public OperateResult<byte[]> SendDataAndWaitResult(Socket socket, byte[] sendBuffer)

(3)接收一条完整的数据，使用异步接收完成，包含了指令头信息

第一次只接收4个字节，用于校验指令头并获取后续接收的字节数【总字节个数-4】
第二次接收剩余字节,就是【总字节个数-4】
将两次接收的数据拼接到一起，接收反馈数据才完成

private OperateResult<byte[]> ReceiveMessage(Socket socket, int timeout)

源程序如下：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;
using System.Text;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

namespace PlcSiemesS7Demo
{
    /// <summary>
    /// 西门子PLC的S7通信，基本Socket-Client封装
    /// 主要方法:
    ///  (1).ConnectPlc(IPEndPoint endPoint, int timeout = 3000) 
    ///  (2).OperateResult&lt;byte[]&gt; SendDataAndWaitResult(Socket socket, byte[] sendBuffer)
    /// </summary>
    public partial class SiemensS7ProtocolUtil
    {
        /// <summary>
        /// 西门子PLC型号，默认S1500
        /// </summary>
        SiemensPlcCategory SiemensPlcCategory { get; set; } = SiemensPlcCategory.S1500;
        private bool isConnected = false;
        /// <summary>
        /// 连接PLC的IP地址
        /// </summary>
        public string IpAddress { get; set; }
        /// <summary>
        /// 连接PLC的端口，默认102
        /// </summary>
        public int Port { get; set; } = 102;
        /// <summary>
        /// 连接或接收数据超时时间
        /// </summary>
        public int Timeout { get; set; } = 3000;
        /// <summary>
        /// 通讯类的核心套接字
        /// </summary>
        public Socket CoreSocket = null;
        /// <summary>
        /// 是否连接PLC并且握手两次成功
        /// </summary>
        public bool IsConnected 
        {
            get 
            {
                return CoreSocket != null && isConnected;
            }
        }
        /// <summary>
        /// 记录日志事件
        /// </summary>
        public event Action<string> RecordLogEvent;
        /// <summary>
        /// 连接指定的服务端，如果连接成功，返回Socket对象
        /// </summary>
        /// <param name="endPoint"></param>
        /// <param name="timeout"></param>
        /// <returns></returns>
        public OperateResult<Socket> ConnectPlc(IPEndPoint endPoint, int timeout = 3000) 
        {
            this.IpAddress = endPoint.Address.ToString();
            this.Port = endPoint.Port;
            this.Timeout = timeout;
            OperateResult<Socket> operateResult = new OperateResult<Socket>();
            Socket socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
            socket.ReceiveTimeout = timeout;
            ManualResetEvent connectDone = new ManualResetEvent(false);
            StateObject state = new StateObject();
            try
            {
                state.WaitDone = connectDone;
                state.WorkSocket = socket;
                socket.BeginConnect(endPoi