MCPROTOCOL을 이용한 미쓰비시 PLC 통신

미쓰비시 PLC 통신을 위해 Python 프로그램으로 제작되었으며, PLC에서 데이터를 읽어와 파일에 저장하고 로그인을 관리하는 역할을 수행합니다. 주요 pymcprotocol기능을 사용하여 PLC와 통신을 구현하고 있으며, 이 프로그램의 주요 기능은 다음과 같습니다.

주요 기능 문장:

1. 출력 및 파일 생성 :
   • makedir(directory)함수는 외부에서 생성됩니다.
   • makefile(file, sHead)함수는 파일이 작성되는 경우 헤더 정보를 추가합니다.
2. 서버 메시지 출력 :
   • displaymsg(msg, imode)함수는 로그인 메시지를 콘솔에 출력하고 파일을 기록할 수 있습니다. imode값이 1이면 파일을 기록하는 데 사용됩니다.
3. PLC연결 :
   • PLCCon(sIP, iport)PLC와 연결을 시도합니다. 연결에 실패하면 업무 시간을 응답하고 재시도합니다. 연결이 성공하면 PLC 연결 OK메시지를 출력합니다.
4. 파일 및 데이터 이동 :
   • 프로그램 실행 시점의 날짜 정보를 바탕으로, 데이터 저장과 파일을 생성합니다.
   • PLC 헤더 및 초기 값 plcadrm.txt파일에서 시작되는 데이터입니다. 이 파일은 데이터에 대한 정보를 포함하는 것으로 보입니다.
5. PLC와의 메인 루프 :
   • PLC와 연결 후 루프로 데이터를 처리하고 메인 루프를 실행합니다. 이 루프에서는 다음과 같은 작업을 수행합니다:
     • PLC에서 D11490위치부터 33개의 명령 데이터를 읽었습니다.
     • 읽은 데이터를 파일로 기록하고 로그를 남깁니다.
     • 특정 데이터에 따라 조건을 추가로 처리하여 생성합니다.
     • 주소로 D11579주소 1를 써서 PLC에 신호를 보냅니다.

코드 흐름 분석:

1. 생성 :
   • 출력 및 파일을 준비하고 파일인을 설정 plcadrm.txt하고 PLC 데이터의 헤더와 값을 설정합니다.
   • PLC에 연결을 시도하여 성공하면 메인 루프로 존재합니다.
2. 메인 루프 :
   • 메인 루프에서는 PLC에서 데이터를 입력하고, 로그인 파일과 CSV 파일로 저장합니다.
   • 데이터를 기반으로 하는 D11579작업을 수행합니다.
   • 데이터 읽기에 실패할 경우 재연결을 시도하며 일정 시간이 파일과 작성을 생성합니다.

주요 변수 및 의미:

• sIP, iport : PLC의 IP 주소와 포트 번호입니다. 이 정보를 바탕으로 PLC에 연결을 시도합니다.
• w_values ​​: PLC에서 가져온 데이터의 목록입니다.
• sHead, sValue : plcadrm.txt파일에서 태그온 헤더 정보와 초기 값입니다. 데이터 구조를 정의하는 역할을 합니다.
• iErr : PLC 통신을 하면 카운트됩니다. 180번 이상 발생하면 재연결을 시도합니다.
• pymc3e : pymcprotocol.Type3E클래스의 참여로, PLC 통신을 담당합니다.

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#  미쓰비시 PLC I/F  

#    DATE: 2023.04.21  BY: EPLUS

##########################################################

import pymcprotocol

import sys

import time

import os

from datetime import datetime

import keyboard

def makedir(directory):

    try:

        if not os.path.exists(directory):

            os.makedirs(directory)

    except OSError:

        print("Error: Failed to create the directory.")

def makefile(file, sHead):

    try:

        if not os.path.exists(file):

            file = open(file, 'w')

            for r in sHead:

                file.write(r + ',')

            file.write('\n')

            file.close()

    except OSError:

        print("Error: Failed to create the file.")

       

def displaymsg(msg, imode):

    now = datetime.now()

    sDate = now.date()

    sMsg = str(now) + ' : ' + msg

    print(sMsg)

    if imode == 1:

        file = open("c:/tong/Plog/" + str(sDate) + ".txt","a")

        file.write(sMsg + '\n')

        file.close    

def PLCCon(sIP, iport):

    # PLC연결 후 접속 오류 시 종료에서 계속 확인 ------------    

    pymc3e = pymcprotocol.Type3E()

    pymc3e.setaccessopt(commtype="binary")

    isCon = True

    while isCon:

        try:

            pymc3e.connect(sIP, iport)

            sMsg = '## PLC 연결 OK!!! ## _IP: ' + sIP

            displaymsg(sMsg, 1)

            isCon = False

        except:

            sMsg = '## PLC 연결 오류!!! ## _IP: ' + sIP

            displaymsg(sMsg, 0)

            #프로그램종료 -> 계속 진행

            ##quit()

            time.sleep(5)

            isCon = True        

               

# c:\tong\년월 디렉토리 생성

sMsg = "## 년월 디렉토리 확인 및 생성  ##"

displaymsg(sMsg, 1)

now = datetime.now()

sDate = now.date()

sdate = now.strftime('%Y%m%d')

sYYmm = now.strftime('%Y%m')

makedir("c:/tong/" + sYYmm)    

# PLC Head 및 소숫점 Read ( 11, 12 : OK, NG 99:Spare, 88: 생성일시, 0~9 : 소숫점 )

file = open("c:/work/plcadrm.txt","r")

sTemp = file.readlines()

i = 0

for sline in sTemp:

    i += 1

    sMsg = "## plcadrm Read  ## : " + sline

    displaymsg(sMsg, 1)    

    sL= sline.replace('\n','')

    if i == 1:

        sHead = sL.split(';')

    elif i == 2:

        sValue = sL.split(';')

file.close()

# 일자별 파일 생성

makefile("c:/tong/" + sYYmm + '/' + str(sDate) + '.csv', sHead)  

###################################################

# plc 연결

###################################################

sIP = "192.168.40.165"

iport = 1025

sMsg = '## PLC 연결 ##_IP: ' + sIP + '_PORT: ' + str(iport)

displaymsg(sMsg, 1)

###################################################

# PLC연결 후 접속  

###################################################

pymc3e = pymcprotocol.Type3E()

pymc3e.setaccessopt(commtype="binary")

isCon = True

while isCon:

    try:

        pymc3e.connect(sIP, iport)

        sMsg = '## PLC 연결 OK!!! ## _IP: ' + sIP

        displaymsg(sMsg, 1)

        isCon = False

    except:

        sMsg = '## PLC 연결 오류!!! ## _IP: ' + sIP

        displaymsg(sMsg, 0)

        #프로그램종료 -> 계속 진행

        ##quit()

        time.sleep(5)

        isCon = True    

#pymc3e.connect("192.168.205.1", 5001)

###################################################

# Main Loop - Get Value From PLC - Start

###################################################

i = 0

iErr = 0

sJ = ""

while True:

    sMsg = str(i) + '_## PLC Read...##'

    displaymsg(sMsg, 9)

   

    try:

        ###################################################

        # PLC 값 읽기 1

        ###################################################

        w_values = pymc3e.batchread_wordunits(headdevice="D11490", readsize=33)

        iErr = 0

    except:

        w_values = []

        sMsg ='## MC Protocol Error ##_Err_Cnt: ' + str(iErr)

        displaymsg(sMsg, 1)

        #프로그램종료-> 3분후 재접속 시도 --------------------------------

        #quit()

        time.sleep(1)

        iErr = iErr + 1

        if iErr > 180:

            makedir("c:/tong/" + sYYmm)

            makefile("c:/tong/" + sYYmm + '/' + str(sDate) + '.csv', sHead)    

            ##

            pymc3e = pymcprotocol.Type3E()

            pymc3e.setaccessopt(commtype="binary")

            isCon = True

            while isCon:

                try:

                    pymc3e.connect(sIP, iport)

                    sMsg = '## PLC 연결 OK!!! ## _IP: ' + sIP

                    displaymsg(sMsg, 1)

                    isCon = False

                except:

                    sMsg = '## PLC 연결 오류!!! ## _IP: ' + sIP

                    displaymsg(sMsg, 0)

                    #프로그램종료 -> 계속 진행

                    ##quit()

                    time.sleep(5)

                    isCon = True  

            ##

            iErr = 0

       

    now = datetime.now()

    sDate = now.date()

    sdate = now.strftime('%Y%m%d')

    sYYmm = now.strftime('%Y%m')

    print(str(now), w_values)        

   

    if len(w_values) == 0:

        sMsg = '## 값이 없습니다 ##'

        displaymsg(sMsg, 1)

        # 값이 없으면 - 오류로 0 전달

        if iErr == 0:

            pymc3e.batchwrite_wordunits(headdevice="D11579", values=[0])

    else:

        file = open("c:/tong/Plog/" + str(sDate) + ".txt","a")

        for r in w_values:

            file.write('['+str(r)+']')

        w_values2 = pymc3e.batchread_wordunits(headdevice="D11575", readsize=5)    

        file.write(str(w_values2[0])+',')

        file.write(str(w_values2[3])+',')

        file.write('\n')

        file.close()

        ###################################################

        # PLC 값 저장

        ###################################################

        iCnt = 0

        if sJ != str(w_values[0]):

            file = open("c:/tong/" + sYYmm + '/' + str(sDate) + '.csv',"a")

            for r in w_values:

                iV = int(sValue[iCnt])

                if iV == 0 or iV == 99:

                    file.write(str(r)+',')

                elif iV == 11:

                    if str(r) == '0':

                        file.write(str(r)+'(OK),')

                    else:

                        file.write(str(r)+'(NG),')

                elif iV == 12:

                    if str(r) == '1':

                        file.write(str(r)+'(OK),')

                    elif str(r) == '2':

                        file.write(str(r)+'(NG),')

                    else:

                        file.write(str(r)+'( ),')

                elif iV >= 1 and iV <= 9:   # 소숫점 처리

                        file.write(str(float(r) / 10 **iV) + ',')

                else: # 88 생성일시

                    file.write(str(now))

                iCnt = iCnt + 1

            w_values2 = pymc3e.batchread_wordunits(headdevice="D11575", readsize=5)    

            r2 = str(w_values2[0])

            if str(r2) == '0':

                file.write(r2+'(OK),')

            else:

                file.write(r2+'(NG),')      

            r2 = str(w_values2[3])          

            file.write(r2+',')

            file.write(str(now))

            file.write('\n')

            file.close()

            #

            sJ = str(w_values[0])    

    # 2 초 단위로 1 전송

    if divmod(i, 2)[1] == 0 and iErr == 0:

        pymc3e.batchwrite_wordunits(headdevice="D11579", values=[1])

        sMsg = '## D11579에 1 전송 ##'

        displaymsg(sMsg, 1)      

    #            

    i = i + 1

    if i > 3000:

        i = 0

        makedir("c:/tong/" + sYYmm)

        makefile("c:/tong/" + sYYmm + '/' + str(sDate) + '.csv', sHead)    

    # 1초 대기                

    time.sleep(1)

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# Main Loop - Get Value From PLC - END

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이 프로그램은 주로 제조 환경에서 PLC 데이터를 로드하고 CSV 파일로 기록하고 장비의 상태를 모니터링하기 위해 사용됩니다.

현재 LG전자 협력사에 적용중인 프로그램으로 초기 버젼입니다. 참조하여 미쓰비시 PLC I/F에 충분히 활용 가능합니다. 

 

C#으로 변환한 소스입니다.

using System;
using System.IO;
using System.Net.Sockets;
using System.Threading;
using System.Collections.Generic;
using McProtocolLib; // Add MC Protocol library

class MitsubishiPLCInterface
{
    static void Main(string[] args)
    {
        string directory = $"c:/tong/{DateTime.Now.ToString("yyyyMM")}";
        MakeDirectory(directory);

        string sIP = "192.168.40.165";
        int iport = 1025;

        DisplayMessage("## PLC 연결 ##_IP: " + sIP + "_PORT: " + iport, true);

        McProtocolTcp mcProtocol = new McProtocolTcp(sIP, iport); // Instantiate MC Protocol client
        while (true)
        {
            if (ConnectToPLC(mcProtocol))
            {
                DisplayMessage("## PLC 연결 OK!!! ## _IP: " + sIP, true);
                break;
            }
            else
            {
                DisplayMessage("## PLC 연결 오류!!! ## _IP: " + sIP, false);
                Thread.Sleep(5000);
            }
        }

        int i = 0;
        while (true)
        {
            DisplayMessage($"{i}_## PLC Read...##", false);
            try
            {
                // PLC 값 읽기
                List<int> w_values = BatchReadWordUnits(mcProtocol, "D11490", 33);
                if (w_values.Count == 0)
                {
                    DisplayMessage("## 값이 없습니다 ##", true);
                    BatchWriteWordUnits(mcProtocol, "D11579", new List<int> { 0 });
                }
                else
                {
                    // 데이터를 파일에 기록
                    string logPath = $"c:/tong/Plog/{DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd")}.txt";
                    using (StreamWriter file = new StreamWriter(logPath, true))
                    {
                        foreach (var value in w_values)
                        {
                            file.Write("[" + value + "]");
                        }
                        file.WriteLine();
                    }
                }

                if (i % 2 == 0)
                {
                    BatchWriteWordUnits(mcProtocol, "D11579", new List<int> { 1 });
                    DisplayMessage("## D11579에 1 전송 ##", true);
                }
            }
            catch (Exception ex)
            {
                DisplayMessage($"## MC Protocol Error ##: {ex.Message}", true);
            }

            i++;
            if (i > 3000)
            {
                i = 0;
                MakeDirectory(directory);
            }

            Thread.Sleep(1000);
        }
    }

    static void MakeDirectory(string directory)
    {
        try
        {
            if (!Directory.Exists(directory))
            {
                Directory.CreateDirectory(directory);
            }
        }
        catch (Exception ex)
        {
            Console.WriteLine($"Error: Failed to create the directory - {ex.Message}");
        }
    }

    static void DisplayMessage(string msg, bool writeToLog)
    {
        string sMsg = DateTime.Now.ToString() + " : " + msg;
        Console.WriteLine(sMsg);
        if (writeToLog)
        {
            string logPath = $"c:/tong/Plog/{DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd")}.txt";
            using (StreamWriter file = new StreamWriter(logPath, true))
            {
                file.WriteLine(sMsg);
            }
        }
    }

    static bool ConnectToPLC(McProtocolTcp mcProtocol)
    {
        try
        {
            mcProtocol.Open();
            return true;
        }
        catch (Exception)
        {
            return false;
        }
    }

    static List<int> BatchReadWordUnits(McProtocolTcp mcProtocol, string headDevice, int readSize)
    {
        try
        {
            int[] readValues = mcProtocol.GetDevice(blockType: "D", headDeviceNo: int.Parse(headDevice.Substring(1)), points: readSize);
            return new List<int>(readValues);
        }
        catch (Exception)
        {
            return new List<int>();
        }
    }

    static void BatchWriteWordUnits(McProtocolTcp mcProtocol, string headDevice, List<int> values)
    {
        try
        {
            mcProtocol.SetDevice(blockType: "D", headDeviceNo: int.Parse(headDevice.Substring(1)), values.ToArray());
        }
        catch (Exception ex)
        {
            DisplayMessage($"## PLC Write Error ##: {ex.Message}", true);
        }
    }
}