VB与西门子S7-200(PPI协议)通讯

1、可以写入、读出寄存器的数值（字节、字、双字）；

2、可以进行元件（V、M、S、Q、I）的置、复位操作；

3、可以读取元件（V、M、S、Q、I）的ON/OFF状态。

4、可以控制PLC的运行、停止。

公布现在网上流行的PPI协议，此协议虽然有些错误，但是思路没问题。

西门子S7-200 PLC之间或者PLC与PC之间通信有很多种方式:自由口，PPI方式，MPI方式，Profibus方式。使用自由口方式进行编程时，在上位机和PLC中都要编写数据通信程序。使用PPI协议进行通信时，PLC可以不用编程，而且可读写所有数据区，快捷方便。但是西门子公司没有公布PPI协议的格式。用户如果想使用PPI协议监控，必须购买其监控产品或第三方厂家的组态软件。这样给用户自主开发带来一定困难，特别是自行开发的现场设备就不能通过PPI协议接入PLC。其它通讯方式编程也存在编程复杂，需要购买软件和授权等局限性(1)。通过数据监视、分析的方法，我们找出了PPI协议的关键报文格式，可用于上位机、现场设备与S7-200 cpu之间通讯。

2 分析方法 西门子的Step 7 Micro/Win32 是用于S7-200系列PLC的开发工具，它使用PC机上的COM口通过一条PC/PPI编程电缆连到PLC的编程口上。这说明，PC实际上是可以通过串口同S7-200 cpu通讯。只是我们不知道通讯协议而已。通过截获PC机串口上的收发数据，对照Step 7软件发出的指令，我们就有可能分析出有关指令的报文和通讯方式；然后，直接通过串口向PLC发送报文，以验证这些指令报文是否正确。本着这一思想，我们采用以下步骤获得这些报文。 首先制作一个串口的分支器，COM1的RX、TX分别接到COM2的TX、RX，即交叉接线，使得COM1发的数据COM2能收到。PC/PPI编程电缆接在COM1上，这样，Step7 Micro/Win32发给PLC的报文就可以在COM2上接收了。我们按S7-200系统手册设置好两个串口，参数要一样，均为9600，8，偶校验，1位停止位。然后设置好Step7软件，使之能与S7-200 cpu正常通讯。从Step7软件中发出一个明确指令，COM2上的监视软件就能显示这条报文了（用16进制显示）。通过与Profibus标准的类比(2)我们就可以得到一些关键的报文了。这种方法比分析PLC中NETR，NETW指令要直接、全面(3)。 3 PPI协议分析 PC与PLC采用主从方式通讯，PC按如下的格式发读写指令，PLC作出接收正确的响应（返回应答数据E5H或F9H见下文分析），上位机接到此响应则发出确认命令（10 02 5C 5E 16），PLC再返回给上位机相应数据。 SD LE LEr SD DA SA FC DSAP SSAP DU FCS ED SD:开始符（68H） LE、Ler：长度（从DA到DU） DA：目的地址 SA：源地址 FC：功能码 （6CH） DSAP：目的服务存取点 SSAP：源服务存取点 DU：数据单元 FCS：校验和 ED：结束符（16H） 3.1 读命令分析 一次读一条数据 对于一次读取一个数据，读命令都是33个字节。前面的0—21字节是相同的，为 ： 68 1B 1B 68 02 00 6C 32 01 00 00 00 00 00 0E 00 00 04 01 12 0A 10 因为是PC上发的读PLC数据的命令，SA=00，DA=02，如果有多个站，DA要改成相应的站号。读命令中从DA到DU的长度为1B即27个字节。从22字节开始根据读取数据的类型、位置不同而不同。表一是读不同存储器命令的Byte22—32。 字节 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 功能 读取长度数据个数* 存储器类型 偏移量 校验 结束 读q0.0 01 00 01 00 00 82 00 00 00 64 16 读m0.0 01 00 01 00 00 83 00 00 00 65 16 读M0.1 01 00 01 00 00 83 00 00 01 66 16 读SMB34 02 00 01 00 00 05 00 01 10 F9 16 读VB100 02 00 01 00 01 84 00 03 20 8B 16 读VW100 04 00 01 00 01 84 00 03 20 8D 16 读vd100 06 00 01 00 01 84 00 03 20 8F 16 读i0.5 01 00 01 00 00 81 00 00 05 68 16" 读i0.7 01 00 01 00 00 81 00 00 07 6A 16" 表 一读命令的Byte22-32 从表中我们可以得出以下结果： Byte 22 读取数据的长度 01：1 Bit02：1 Byte 04：1 Word 06：Double Word Byte 24数据个数,这里是01 ，一次读多个数据时见下面的说明。 Byte 26 存储器类型，01：V存储器00：其它 Byte 27 存储器类型 04：S 05：SM 06：AI07：AQ1E: C 81：I 82：Q83：M84：V1F: T Byte 28,29,30存储器偏移量指针（存储器地址*8），如：VB100，存储器地址为100，偏移量指针为800,转换成16进制就是320H,则Byte 28—29这三个字节就是：00 03 20。 Byte 31 校验和，前面已说到这是从(DA+SA+DSAP+SSAP+DU) Mod 256 。 一次读多条数据 对于一次读多个数据的情况，前21Byte与上面相似只是长度LD，LDr及Byte 14不同： Byte 14 数据块占位字节，它指明数据块占用的字节数。与数据块数量有关，长度=4+数据块数*10,如：一条数据时为4+10=0E(H)；同时读M,V,Q三个不同的数据块时为4+3*10=22(H)。 Byte 22 总是02 即以Byte为单位。 Byte 24 以字节为单位，连续读取的字节数。如读2个VD则Byte24=8 Byte 19---30 按上述一次读一个数据的格式依次列出， Byte 31---42 另一类型的数据，也是按上述格式给出。 以此类推，一次最多读取222个字节的数据。 3.2 写命令分析 一次写一个Double Word类型的数据，写命令是40个字节，其余为38个字节。 写一个Double Word类型的数据，前面的0—21字节为 ： 68 23 23 68 02 00 6C 32 01 00 00 00 00 00 0E 00 00 04 01 12 0A 10 写一个其它类型的数据，前面的0—21字节为 ：（与上面比较，只是长度字节发生变化） 68 21 21 68 02 00 6C 32 01 00 00 00 00 00 0E 00 00 04 01 12 0A 10 从22字节开始根据写入数据的值和位置不同而变化。表二是几个写命令的Byte22—40。 字节 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 写入位置及值 长度个数 类型 偏移量 位数 值、校验码、结束符 M0.0=1 01 00 01 00 00 83 00 00 00 00 03 00 01 01 00 71 16 M0.0=0 01 00 01 00 00 83 00 00 00 00 03 00 01 00 00 70 16 M0.1=1 01 00 01 00 00 83 00 00 01 00 03 00 01 01 00 72 16 vb100=10 02 00 01 00 01 84 00 03 20 00 04 00 08 10 00 AE 16 vb100=FF 02 00 01 00 01 84 00 03 20 00 04 00