【PLC+Python】snap7/Tkinter实现与西门子PLC通讯/可视化（1）——PLC DB块创建_python开发plc上位机监控软件

一 背景说明

        计划通过西门子 S7-1200（CPU 1212C-DCDCDC），进行PLC与设备间的数据监控。但 TIA Portal V15.1 的交互数据非专业人员很难一目了然，又不想专门购买西门子的可编程屏幕，所以拟采用 python-snap7 模块实现上位机与PLC的通信，并将运行监控抽象到 Tkinter 绘制的可视化GUI上，方便测试维护人员操作。

二 PLC组态

        这边使用的是西门子CPU 1212C DC/DC/DC 型PLC，概述如下：

        这款PLC包含8路数字量输入、6路开关量输出。设备接线图如下：

        与从机设备的接线完成之后，通过 博图软件 TIA Portal V15.1 组态设备。其中主要关注其以太网IP地址为192.168.5.1（后面上位机连接的时候要用到）：

        编译软件和硬件，并下载到设备上，组态即完成。

三 PLC通过DB块读写数据

【1】确定PLC中用到的数字量数据范围：

        如下图所示，对于PLC来说，数字量输入/输出的起始地址均为0，那么相对应的，8路数字量输入的地址即从I0.0——I0.7，6路数字量输出的地址即从Q0.0——Q0.5。

【2】新建PLC数据类型：

        为了方便对数据进行归纳，建立了两个数据类型dig_ctrl_type / dig_fbk_type ，其中：

• dig_ctrl_type 类型为长度为3的布尔型数组，用以收纳PLC发往从机设备的控制指令；

• dig_fbk_type 类型为长度为2的布尔型数组，用以收纳从机设备反馈回PLC的运行参数；

【3】若是要对数据进行简单监控，在PLC变量表中建立两个变量，dig_ctrl / dig_fbk ，数据类型选用上一步中新建的dig_ctrl_type / dig_fbk_type 两种数据类型，同时将起始地址定义为 Q0.0 / I0.0即可：

【4】上一步中创建变量可以对输入输出参数进行简单的监控，但若是要加入一些计算逻辑等，就需要用到程序块。

        （1）首先添加新块并选择数据块DB1 ，并在新建立的数据块 Dig_Ctrl_DB 中引用之前的数据类型 dig_ctrl_type / dig_fbk_type并确定数据偏移量：

        （2）在主程序块 Main[OB1] 中，将上面数据块DB1的内容，通过 MOVE 指令映射到PLC的Q0.0 / I0.0 地址中（！特别需要注意：数字量输出的方向为DB1——>Q0.0，数字量输入的方向为I0.0——>DB1）：

        至此，便可以通过操作DB1中 dig_ctrl（偏移值0.0——0.2） / dig_fbk（偏移值2.0——2.1）这两个变量，来对从机设备进行监控。

四 操作小节

        至此完成了前期PLC上面的准备工作，即完成组态，并通过数据块DB1实现与从机设备的交互。

        接下来拟采用 python-snap7 模块实现上位机与PLC的通信，并将运行监控抽象到 Tkinter 绘制的可视化GUI上。这部分操作请移步：

【PLC+Python】上位机通过snap7实现与西门子PLC通讯并用Tkinter可视化——（2）Python通讯和可视化-CSDN博客