PLC S7 驱动
dc3-driver-plcs7 把西门子 S7 系列 PLC 接入 IoT DC3：它作为 S7 客户端通过 TCP 连到一台或多台 PLC，按位号上配置的数据块号与偏移地址周期读值，并支持反向写值。读完这页，你能在设备上正确填好 host / plcType / dbNum 等属性，把一个 DB 变量接成可读可写的位号，并能定位最常见的连不上、读不到、写失败问题。
协议背景
S7（也叫 S7comm / ISO-on-TCP）是西门子 PLC（S7-200/300/400/1200/1500、S7-200 Smart 及 SINUMERIK 数控系统等）使用的私有以太网协议。它跑在 ISO 8073 COTP 之上、再封装进 TCP，标准端口 102，用于直接读写 PLC 内部存储区——尤其是工程师在 STEP 7 / TIA Portal 里定义的 数据块（Data Block, DB）。
从通信模型看，S7 是典型的主从 / 请求-响应协议：本驱动作为主站（client）主动发起连接、轮流向各 PLC 发读写请求，PLC 被动应答，自己不会主动上报。寻址采用「DB 号 + 字节偏移（+ 位偏移）」的数字地址方式，靠工程约定对齐——这意味着接入前你必须从 PLC 程序里查清每个变量落在哪个 DB、哪个字节。
在物联网四层架构里，S7 属于网络层的工业有线侧：它解决的是「PLC 内部的数据怎么经以太网被外部系统读到」这最后一公里。关于工业总线协议的通信模型、寻址方式与字节序权衡，见工业总线与协议。
一个驱动进程可同时连多台 PLC，连接按 deviceId 复用，每台 PLC 由各自设备上的 host 与 plcType 区分。
属性配置
S7 没有独立的「写命令属性」（application.yml 里没有 command-attribute）。所有寻址信息分两层：驱动属性定位「连哪台 PLC」， 位号属性定位「读 PLC 里的哪个变量」。下面两张表的字段、类型与默认值均来自驱动的 application.yml。
驱动属性（设备级 driver-attribute）
接入一台 S7 PLC 设备时，在设备 上为这些属性填值。host / port 共同决定连接目标，plcType 决定驱动用哪套 S7 寻址方案去解析 DB 地址与字节序。
| 属性 | code | 类型 | 默认值 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| Host | host | STRING | 192.168.0.20 | PLC 的 IP 地址 |
| Port | port | INT | 102 | S7 TCP 端口，标准为 102 |
| PLC Type | plcType | STRING | S1200 | PLC 型号，取值见下 |
plcType 决定地址解析方式
不同型号的 S7 PLC 在 DB 寻址细节与数据排布上有差异，plcType 用来选对应的 S7 寻址方案。合法取值来自底层 EPlcType 枚举： S200 / S200_SMART / S300 / S400 / S1200 / S1500 / SINUMERIK_828D。常见对应：S7-1200 填 S1200、S7-1500 填 S1500、S7-200 Smart 填 S200_SMART。填错或填了枚举外的值时，驱动会打印告警并回退到 S1200。
位号属性（point-attribute）
每个位号定位 PLC 数据块里的一个变量。驱动把这三项拼成 S7 地址字符串后交给底层库读写——非布尔位号拼成 DB{dbNum}.{byteOffset}，仅当位号是布尔且 bitOffset > 0 时才拼成 DB{dbNum}.{byteOffset}.{bitOffset}。
| 属性 | code | 类型 | 默认值 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| DB Number | dbNum | INT | 0 | 数据块号，从 0 开始计 |
| Byte Offset | byteOffset | INT | 0 | 数据块内的字节偏移 |
| Bit Offset | bitOffset | INT | 0 | 字节内的位偏移（仅布尔位号且 > 0 时生效） |
位号类型决定读多少字节
读写宽度由位号的数据类型（Point 的 pointTypeFlag）从 byteOffset 起决定，不需要额外配置： BOOLEAN 取一个 bit，BYTE 1 字节，SHORT 2 字节，INT/FLOAT 4 字节，LONG/DOUBLE 8 字节，STRING 读字符串。所以同一个 DB 偏移配成不同类型的位号会读出不同宽度的值。
bitOffset 只对布尔位号且非零时才生效
驱动只在「类型为布尔 且 bitOffset > 0」时才走位寻址（地址带第三段 .bit）；其余情况——非布尔类型、或布尔但 bitOffset=0 ——一律按 DB{dbNum}.{byteOffset} 做字节级寻址。给一个浮点位号填 bitOffset 不会报错也不起作用；要跨字节请改 byteOffset ，不要用 bitOffset「跳字节」。
写位号时复用它自己的位号属性（dbNum / byteOffset / bitOffset）定位地址，写入宽度由命令携带的值类型决定。一个可写位号配好这三项后即可读可写，无需再额外配置写命令。
故障排查
接入 S7 时，下面这些是最常踩的坑，多数是 PLC 侧设置而非驱动问题。
PLC 侧必须放开 PUT/GET 访问
S7-1200/1500 默认禁止外部 PUT/GET 通信，这是接入失败最常见的原因。需在 TIA Portal 的 CPU 属性里勾选「允许来自远程对象的 PUT/GET 通信访问」。否则 TCP 连接能建立、但每次读写都会被 PLC 拒绝。
DB 必须关闭「优化的块访问」
被读写的数据块若开启了「优化的块访问（Optimized block access）」，变量在 DB 内不再有固定字节偏移，按 byteOffset 定位会读到错值或失败。在 TIA Portal 里选中该 DB → 属性 → 取消勾选「优化的块访问」，编译下载后偏移地址才稳定可用。
- 端口
102不通：S7 走 TCP102，确认 PLC IP（host）可达、防火墙未拦截、port未被改成非标值。可先用ping与telnet <host> 102验证链路再排查驱动。 plcType选错导致地址解析异常：型号填错会回退到S1200，对 S7-300/400/1500 可能读出错位的值。日志里出现Unknown plcType ... fallback to S1200即说明取值不在枚举内，按上表改对。- 读到的数值不对（字节序 / 偏移）：先确认 DB 已关闭优化块访问、
dbNum与byteOffset与 PLC 程序里的变量地址逐一对应；再确认位号pointTypeFlag与 PLC 端变量类型宽度一致（如 PLC 是Real就用FLOAT、DInt用INT）。 - 设备一直离线 / 频繁重连：读或写一旦抛异常，驱动会主动作废该连接（
invalidateConnection）并在下次访问时重建。若反复重连，多半是 PLC 侧拒绝、网络抖动或 PLC 负载过高；结合驱动日志里的Driver connection failed/read failed定位。在线状态与租约超时机制见设备。
在 IoT DC3 中如何落地
dc3.driver.code：PlcS7Driver（驱动名PLC S7 Driver，类型DRIVER_CLIENT）。这是稳定的路由标识，不要随意改。- 读：支持。默认采集 cron
0/30 * * * * ?（每 30 秒读一轮），逐位号按地址读取后封装为位号值。 - 写：支持。复用位号属性定位地址，按命令值类型写回 PLC。
- 订阅 / 上报：不提供。S7 是主从轮询模型，驱动不监听 PLC 主动推送——与驱动能力矩阵中「S7：读 ✓ / 写 ✓ / 订阅 —」一致。
- 健康检查：设备健康检查默认 cron
0/15 * * * * ?，租约超时45秒。
实现状态：可用
PlcS7DriverCustomServiceImpl 的 read() / write() / initial() / event() / validate() 均已完整实现，底层基于 iot-communication（S7PLC）库，连接开启自动重连、按 deviceId 复用并加 ReentrantLock 串行化读写。这是一个可用驱动，非骨架。
最小接入示例：把 IP 192.168.0.20:102 的一台 S7-1200 接进来，读 DB1 偏移 0 处的一个 32 位浮点：
- 选
PLC S7 Driver创建设备，driver 属性填host=192.168.0.20、port=102、plcType=S1200。 - 给设备绑定的模板加一个温度位号（
pointTypeFlag=FLOAT），位号属性填dbNum=1、byteOffset=0、bitOffset=0。 - 确认 PLC 已放开 PUT/GET 且该 DB 关闭优化块访问，启动驱动，30 秒内即可在位号值 里看到采集值。