讓榨汁機定時工作(C#+PLC)

買了自加熱的榨汁機每天補充營養是件好事，但是為此早起一個小時卻劃不來。如果為了節省時間，早上用微波爐加熱昨晚做好的豆汁，口感卻不怎麼好。怎麼辦？買定時加熱的榨汁機，估計價錢會很高，不過市面上好像也沒有帶這種功能的。

正好這段時間對硬體比較感興趣，是以抽時間用西門子PLC224實作了該功能（一個PLC一兩千元，用PLC控制好像有點高射炮打蚊子--大材小用，建議最好用單片機或.Net Micro Framework實作，這樣成本會很低）。

基本思路：

1、由于PLC外部沒有顯示和控制接口，是以需要在PC機上編寫一個程式，用來設定定時時間和間隔。此外由于PLC的時鐘精度較低，長時間運作偏差較大，是以還得提供一個校時功能。

2、PLC程式相對比較簡單，隻要用目前時間和設定時間進行比較，時間到，則Q0.0輸出信号，由此驅動繼電器工作，過了時間間隔，則停止輸出。

實際接線圖如下：

PLC程式如下（語句表）

Network 1

// 初始化

LD     SM0.1

MOVB   16#55, VB101                //複位初始狀态

Network 2

// 設定日期

LDB=   VB100, 16#AA

MOVB   16#55, VB100

//VB110 年 VB111 月 VB112 日 VB113 時 VB114 分 VB115 秒 VB117 星期

TODW   VB110                       //設定時鐘

Network 3

// 讀取日期(1s重新整理一次)

LD     SM0.5

EU

TODR   VB120                       //讀取時鐘

Network 4

// 判斷是否開始輸出

LDB=   16#55, VB101                //沒有輸出

AB=    VB123, VB130                //時

AB=    VB124, VB131                //分

AB=    VB125, VB132                //秒

S      Q0.0, 1                     //Q0.0輸出

MOVB   16#AA, VB101                //置位狀态

Network 5

// 判斷是否停止輸出

LDB=   16#AA, VB101                //沒有輸出

AB=    VB123, VB140                //時

AB=    VB124, VB141                //分

AB=    VB125, VB142                //秒

R      Q0.0, 1                     //Q0.0輸出

MOVB   16#55, VB101                //複位狀态

PC程式運作後的界面：

相關代碼如下：

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.ComponentModel;

using System.Data;

using System.Drawing;

using System.Text;

using System.Windows.Forms;

using System.Text.RegularExpressions;

namespace PPI_Test

{

    public partial class frmMain : Form

    {

        public frmMain()

        {

            InitializeComponent();

        }

        private void frmMain_Load(object sender, EventArgs e)

            //"×××公司"    '已注冊的公司名稱

            axS7_PPI1.InitRegCompany("葉帆測試");           

            axS7_PPI1.bps = PPIV2.PPIBps.mb9600;

            axS7_PPI1.CheckOut = PPIV2.PPICheckOut.mbEven;   

            if (axS7_PPI1.OpenPort(1, 2, 1024, 512) != 0)

            {

                MessageBox.Show("打開序列槽失敗！");

            }

        private void frmMain_FormClosed(object sender, FormClosedEventArgs e)

            axS7_PPI1.ClosePort();

        /// <summary>

        /// 登入

        /// </summary>

        /// <param name="sender"></param>

        /// <param name="e"></param>

        private void btnLogin_Click(object sender, EventArgs e)

            if (axS7_PPI1.PlcLogin(byte.Parse(txtFixAddr.Text)) == 0)

                txtFixAddr.BackColor = Color.Green;

            else

                txtFixAddr.BackColor = Color.Red;

        //運作

        private void btnRun_Click(object sender, EventArgs e)

            int intAddr = int.Parse(txtFixAddr.Text);

            long lngRet = axS7_PPI1.PlcRun(intAddr);

            if (lngRet == 0)

                MessageBox.Show("開始運作!");

            else if (lngRet == 4)

                MessageBox.Show("PLC撥碼開關在停止位置!");

                MessageBox.Show("操作失敗!");

        //停止

        private void btnStop_Click(object sender, EventArgs e)

            long lngRet = axS7_PPI1.PlcStop(intAddr);

                MessageBox.Show("停止運作!");

        //讀取日期

        private void btnGetDate_Click(object sender, EventArgs e)

            object vData = new object();

            if (axS7_PPI1.ReadData(120, ref vData, 6, PPIV2.PPILEN.PPI_B, PPIV2.PPITYPE.PPI_V, intAddr) == 0)

                Int32[] intData = (Int32[])vData;

                lblDate.Text ="20"+ intData[0].ToString("X2") + "-" + intData[1].ToString("X2") + "-" + intData[2].ToString("X2") + " " +

                               intData[3].ToString("X2") + ":" + intData[4].ToString("X2") + ":" + intData[5].ToString("X2");

                lblDate.Text = "讀日期錯！";

        private void btnSetDate_Click(object sender, EventArgs e)

            Int32[] intData = new Int32[8];

            DateTime dt = DateTime.Now.AddSeconds(1);

            intData[0] = Convert.ToInt32("0x" + (dt.Year - 2000).ToString(), 16);

            intData[1] = Convert.ToInt32("0x" + dt.Month.ToString(), 16);

            intData[2] = Convert.ToInt32("0x" + dt.Day.ToString(), 16);

            intData[3] = Convert.ToInt32("0x" + dt.Hour.ToString(), 16);

            intData[4] = Convert.ToInt32("0x" + dt.Minute.ToString(), 16);

            intData[5] = Convert.ToInt32("0x" + dt.Second.ToString(), 16);

            intData[7] = (int)dt.DayOfWeek;

            //寫日期時間

            if (axS7_PPI1.WriteData(110, intData, 8, PPIV2.PPILEN.PPI_B, PPIV2.PPITYPE.PPI_V, intAddr) != 0)

                lblDate.Text = "設定日期錯！";

                return;

            }          

            //寫設定标志

            intData[0] = 0xAA;

            if (axS7_PPI1.WriteData(100, intData, 1, PPIV2.PPILEN.PPI_B, PPIV2.PPITYPE.PPI_V, intAddr) != 0)

                lblDate.Text = "設定标志錯！";

        private void btnConfig_Click(object sender, EventArgs e)

           if (!Regex.IsMatch(txtTimeStart.Text, @"^(0?([0-9])|1[0-9]|2[0-3]):(0?([0-9])|[1-5][0-9]):(0?([0-9])|[1-5][0-9])$"))

           {

               MessageBox.Show("時間格式不比對,正确格式為:HH:MM:SS");

               return;

           }          

           if (!Regex.IsMatch(txtSpan.Text, @"^[^0]/d?/d?$"))

               MessageBox.Show("時間間隔不正确，範圍：1-999分鐘");

           }             

           DateTime dt = DateTime.Parse(txtTimeStart.Text);

           int intAddr = int.Parse(txtFixAddr.Text);

           Int32[] intData = new Int32[3];

           //寫開始時間

           intData[0] = Convert.ToInt32("0x" + dt.Hour.ToString(), 16);

           intData[1] = Convert.ToInt32("0x" + dt.Minute.ToString(), 16);

           intData[2] = Convert.ToInt32("0x" + dt.Second.ToString(), 16);

           if (axS7_PPI1.WriteData(130, intData,3, PPIV2.PPILEN.PPI_B, PPIV2.PPITYPE.PPI_V, intAddr) != 0)

               lblDate.Text = "寫開始時間錯！";

           }        

           //寫停止時間

           dt = dt.AddMinutes(int.Parse(txtSpan.Text));

           intData[2] = Convert.ToInt32("0x" + dt.Second.ToString(), 16);

           if (axS7_PPI1.WriteData(140, intData, 3, PPIV2.PPILEN.PPI_B, PPIV2.PPITYPE.PPI_V, intAddr) != 0)

               lblDate.Text = "寫停止時間錯！";

           } 

    }

}

注：由于榨汁機并不是接通電源就可以工作（因這一點沒有提前考慮到，差點讓我的控制計劃流産），是以我用了一個小竅門，先用一個小東西預先按在所需要的按鈕上（參見第一張圖上的黃色方塊），這樣一上電，榨汁機就可以正常工作了。