Java程序远程PLC的方法有哪些? 点击:35 | 回复:0



徐玉朋

    
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发表于:2025-05-05 00:12:43
楼主

时至今日,工业上云远程控制等需求越来越多,那么作为主流后端开发语言的Java是如何远程PLC从而控制三菱FX5U PLC的呢?

我们举个例子,以我们需要打开公司的设备管理系统的网页,点击网上按钮一键启动一个电机为例。

我们注意用到的技术栈是:

Web前端部分:Vue框架

Java程序部分:Spring Boot框架,

PLC通信部分: MC协议


实现流程解析:

第一步:[Web前端调用Java API接口]发送POST请求到[Spring Boot API],

第二步:[Spring Boot API]通过MC协议通信连接三菱FX5U PLC,

第三步:然后通过FX5U PLC的梯形图逻辑M0接通,从而启动电机。

image.png

关键地址说明:

M10: 启动触发信号(Java API写入该位)

D100: 存储转速值(前端传入参数)

Y0: 实际控制电机启停的输出点


编译程序并下载到PLC,确保PLC处于RUN模式


下面咱们进入Java开发

Java后端开发(Spring Boot实现)

第一步: 引入通信库

<!-- pom.xml 添加HSLCommunication依赖 -->

<dependency>

    <groupId>com.hsl</groupId>

    <artifactId>hsl-communication</artifactId>

    <version>3.5.0</version>

</dependency>


第二步: PLC服务层封装

@Service

public class MitsubishiPlcService {

    private MelsecMcNet plcClient;

    @PostConstruct

    public void init() {

        // 连接FX5U PLC(IP/端口需与GX Works3设置一致)

        plcClient = new MelsecMcNet("192.168.0.10", 5000);

        plcClient.setConnectTimeout(3000);

    }

    // 电机控制方法

    public void startMotor(int speed) throws PlcException {

        try {

            // 写入速度值到D100寄存器(16位有符号整数)

            OperateResult writeSpeed = plcClient.Write("D100", speed);

            if (!writeSpeed.IsSuccess) throw new PlcException("速度写入失败");

            // 触发M10启动位(置1后PLC程序自动复位)

            OperateResult writeTrigger = plcClient.Write("M10", true);

            if (!writeTrigger.IsSuccess) throw new PlcException("启动信号发送失败");

        } catch (Exception e) {

            throw new PlcException("PLC通信异常: " + e.getMessage());

        }

    }

}

第三步: 编写REST API调用接口

@RestController

@RequestMapping("/api/motor")

public class MotorController {

    @Autowired

    private MitsubishiPlcService plcService;

    @PostMapping("/start")

    public ResponseEntity<?> startMotor(@RequestParam @Min(500) @Max(5000) int speed) {

        try {

            plcService.startMotor(speed);

            return ResponseEntity.ok(Map.of("status", "success", "message", "电机已启动"));

        } catch (PlcException e) {

            return ResponseEntity.status(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR)

                    .body(Map.of("error", e.getMessage()));

        }

    }

}

紧接着,我们进入VUE前端开发

<template>

  <div>

    <input v-model.number="speed" type="number" min="500" max="5000">

    <button @click="startMotor">启动电机</button>

  </div>

</template>

<script>

import axios from 'axios';

export default {

  data() {

    return {

      speed: 1000

    }

  },

  methods: {

    async startMotor() {

      try {

        const response = await axios.post('/api/motor/start', {

          speed: this.speed

        });

        alert(response.data.message);

      } catch (error) {

        console.error('控制失败:', error.response?.data.error);

        alert('控制指令发送失败!');

      }

    }

  }

}

<sc<x>ript>

关键步骤与通信失败检查

image.png

[前端报错] --> 查看后端日志 -->|连接超时| C[检查PLC网络连通性] -->|写入失败| D[确认寄存器地址权限] -->|ping测试| [PLC网口指示灯状态] --> [GX Works3在线监视寄存器值]


当前第一篇文章,还有很多不完善的地方,比如

1、通信安全与用户操作合法性校验

2、PLC通信协议解析

3、操作异常记录日志

4、多设备高并发处理

5、如何避免高频建立连接

6、前端操作抖动,如何避免用户一直点击

等等,后续有机会再聊,欢迎大家补充拍砖



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