S7-200 SMART 开放式用户通信（OUC）深度指南：TCP/ISO-on-TCP（上）
在工业自动化现场，当你需要让 S7-200 SMART PLC 与非西门子设备（比如三菱机器人、基恩士视觉系统、第三方仪表）通信时，之前讲的 GET/PUT 指令就 “失灵” 了 —— 这时必须靠开放式用户通信（OUC） 。OUC 基于标准 Socket 协议，支持 TCP、UDP、ISO-on-TCP 三种模式，是 PLC 打破品牌壁垒、实现灵活互联的 “核心工具”。
但很多工程师面对 OUC 的四条指令（TCON、TSEND、TRECV、TDCON）时，常被 “参数表配置”“主动 / 被动模式”“UDP 与 TCP 区别” 搞晕。今天就从基础逻辑到实战案例，把 OUC 拆透，帮你搞定跨设备通信！
一、先搞懂：OUC 是什么？和 GET/PUT 有啥不一样？
开放式用户通信（OUC）本质是底层 Socket 通信接口，给 PLC “自定义通信规则” 的权限 —— 你可以自己定义数据格式（比如 ASCII 码、二进制）、交互逻辑（比如 “发指令→等回复→再执行”），不像 GET/PUT 只能用固定 S7 协议。
OUC 与 GET/PUT 的核心差异（避坑第一点）
对比维度 | GET/PUT 通信 | 开放式用户通信（OUC） |
适用设备 | 仅限西门子 PLC（S7-200/1200 等） | 所有支持 TCP/UDP/ISO-on-TCP 的设备（跨品牌） |
协议支持 | 仅 S7 协议 | TCP、UDP、ISO-on-TCP（RFC 1006） |
灵活性 | 固定格式，无自定义空间 | 完全自定义协议、数据帧结构 |
连接管理 | 自动维护连接 | 需手动用 TCON 建连接、TDCON 断连接 |
核心依赖 | 远程 IP + 数据地址 | 连接 ID（唯一标识一个通信链路） |
关键前提
- 硬件支持：仅带以太网端口的 S7-200 SMART CPU（ST20/ST30/ST40/ST60）支持，CR 系列无网口不支持；
- 后台通信时间：OUC 指令需要足够的 “后台时间” 处理数据，默认 10ms 可能不够 —— 需在 MicroWIN“系统块→通信” 中改到 30~50ms（最多 255ms）；
- 连接 ID 唯一性：每个 OUC 连接需分配唯一的 “连接 ID”（0~65534，不可用 65535），TSEND/TRECV/TDCON 需通过连接 ID 关联到对应的 TCON。
二、指令拆解：四条 OUC 指令，一条都不能错！
OUC 的核心是 “连接→收发→断开” 的闭环，对应四条指令：TCON（建连接）、TSEND（发数据）、TRECV（收数据）、TDCON（断连接） 。每条指令都依赖 “参数表”（连续 VB 区），参数配置错了，通信必失败。
1. TCON：通信的 “第一步”—— 建立连接
TCON 是 “连接创建器”，负责与远程设备建立 TCP/UDP/ISO-on-TCP 连接，关键是区分主动模式（客户端） 和被动模式（服务器） ：
- 主动模式：PLC 主动发起连接（比如 PLC 连机器人，PLC 是客户端）；
- 被动模式：PLC 等待远程设备连接（比如 PLC 连 PC，PLC 是服务器）。
TCON 参数表：两种格式（必看！）
TCON 参数表分 “TCP/UDP 通用格式” 和 “ISO-on-TCP 专用格式”，核心差异在是否需要配置 TSAP（ISO-on-TCP 特有）。
（1）TCP/UDP 的 TCON 参数表（字节偏移量对应内容）
字节偏移量 | 位分配 / 作用 | 关键细节 |
0 | 状态位（D = 完成，A = 激活，E = 错误）+ 错误代码高 5 位 | 输入时忽略，输出时显示通信状态；E=1 时需查错误代码 |
1 | 位 0=REQ（触发建连），位 7=A/P（1 = 主动，0 = 被动） | REQ 需上升沿触发（避免重复建连）；A/P 决定 PLC 是客户端还是服务器 |
2~3 | 连接 ID（16 位） | 唯一标识，比如连接 1 设为 10，连接 2 设为 20，不可重复且≠65535 |
4 | 连接类型 | TCP=11，UDP=19（必须填对，错了直接建连失败） |
5~8 | 远程 IP 地址（4 字节，大端） | 主动模式：填远程设备 IP（如 192.168.2.30→0xC0,0xA8,0x02,0x1E）；被动模式：填 0.0.0.0（允许所有 IP 连） |
9~10 | 远程端口（16 位） | 主动 TCP：填远程设备端口（如机器人端口 5000）；UDP / 被动 TCP：填 0 |
11~12 | 本地端口（16 位） | 主动 / 被动模式都需填（如 1024，避免用 1024 以下的知名端口） |
（2）ISO-on-TCP 的 TCON 参数表（差异点）
ISO-on-TCP 是 “带确认的 TCP”，需额外配置 TSAP（传送服务访问点），参数表后半段不同：
字节偏移量 | 作用 | 关键细节 |
4 | 连接类型 | ISO-on-TCP=12（固定） |
5~8 | 远程 IP 地址 | 同 TCP 格式 |
9~25 | 远程 TSAP（2~16 字符） | 如 “E001”（需与远程设备一致，格式：首字符 0xE0，后跟 1 字节标识） |
26~42 | 本地 TSAP（2~16 字符） | 如 “E002”，不可用 “SIMATIC” 字符串，需与远程 TSAP 匹配 |
实战注意点
- 主动模式建连失败：先 ping 远程 IP，再查连接类型、端口是否匹配（比如远程设备端口没开）；
- 被动模式没人连：查本地端口是否被占用（比如其他程序用了 1024 端口），可换个端口（如 2000）。
2. TSEND & TRECV：数据收发的 “核心操作”
TCON 建连成功后，靠 TSEND（发数据）和 TRECV（收数据）交换信息。两者参数表分 “TCP/ISO-on-TCP 通用” 和 “UDP 专用”，重点在 UDP 需每次指定远程 IP 和端口。
（1）TCP/ISO-on-TCP 的 TSEND 参数表
字节偏移量 | 作用 | 关键细节 |
0 | 状态位 + 错误代码高 5 位 | 同 TCON，D=1 表示发送完成 |
1 | 位 0=REQ（触发发送） | 需上升沿触发（避免重复发同一批数据）；TRECV 忽略此位 |
2~3 | 连接 ID | 必须与对应的 TCON 连接 ID 一致（比如 TCON 用 10，TSEND 也用 10） |
4~5 | 数据长度（16 位） | 最大 1024 字节（超过需分多次发送） |
6~9 | 数据指针（本地地址） | 指向要发送的数据区（如 & VB100，表示从 VB100 开始发） |
（2）UDP 的 TSEND 参数表（差异点）
UDP 是 “无连接” 协议，每次发送都要指定远程 IP 和端口，参数表多了 4 个字节：
字节偏移量 | 作用 | 关键细节 |
10~13 | 远程 IP 地址 | 每次发送都需填（如 192.168.2.40→0xC0,0xA8,0x02,0x28） |
14~15 | 远程端口 | 每次发送都需填（如仪表端口 6000） |
（3）TRECV 参数表（TCP/ISO-on-TCP vs UDP）
TRECV 是 “常使能” 指令（En_R=1），等待接收数据，参数表与 TSEND 类似，但有 2 个关键差异：
- 数据长度：输入时是 “接收缓冲区最大容量”，输出时是 “实际接收字节数”；
- UDP 特有字段：接收后，字节 10~13 会返回 “发送方 IP”，字节 14~15 返回 “发送方端口”（可用于识别多台 UDP 设备）。
实战注意点
- TSEND 发送失败：查连接 ID 是否匹配、连接是否已建立（TCON 的 Done 位是否为 1）；
- TRECV 收不到数据：① 确认 TRECV 已使能（En_R=1）；② TCP 是 “流协议”—— 若远程连续发多个小消息，PLC 可能一次收到合并的大消息，需自定义 “消息头 + 长度” 拆分（比如前 2 字节表示消息长度）；
- 缓冲区溢出：TRECV 的 “数据长度”（缓冲区容量）要大于等于远程发送的字节数，否则超出部分会丢失，且报 “缓冲区溢出” 错误。
3. TDCON：通信的 “收尾”—— 断开连接
当通信结束（比如设备停机），需用 TDCON 断开连接，释放资源（避免占用连接数）。
TDCON 参数表（超简单，仅 4 字节）
字节偏移量 | 作用 | 关键细节 |
0 | 状态位 + 错误代码高 5 位 | D=1 表示断开完成；E=1 可能是 “连接已断开”（错误代码 24） |
1 | 位 0=REQ（触发断连） | 需上升沿触发（避免重复断连） |
2~3 | 连接 ID | 与要断开的 TCON 连接 ID 一致 |
实战注意点
- 断开后重连：TDCON 断开后，若需重新通信，必须重新调用 TCON（PLC 不会自动重连）；
- 报错 “无待决操作”（错误代码 24）：说明连接已断开，无需再执行 TDCON。