
针对这个需求,我推荐使用 Python + PyQt6 (界面) + snap7 (PLC 通信) + Matplotlib/PyQtGraph (流程可视化) 的技术栈,这套方案兼顾了开发效率、跨平台性和工业通信的稳定性,非常适合工业仿真演示场景。
整体实现思路:
界面层:使用 PyQt6 开发可视化控制界面,包含流程监控、设备控制、参数显示等模块
通信层:通过 snap7 库与西门子 PLC 进行以太网通信,实现数据交互
仿真层:模拟生产线各工位的运行状态,同步 PLC 的输入输出信号
演示层:可视化展示生产线整体流程,支持手动 / 自动模式切换
默认使用西门子 S7 协议通信(工业常用)
DB1 数据地址定义:
DB1.DBX0.0-0.3:4 个工位的运行状态
DB1.DBX1.0:生产线启动信号
DB1.DBX1.1:急停信号
DB1.DBW2:生产速度
DB1.DBD4:成品计数
可根据实际 PLC 程序修改数据地址和解析逻辑
PLC 连接管理:支持 IP 配置、连接 / 断开
生产线控制:启动 / 暂停 / 停止生产
故障模拟:手动触发 / 清除工位故障
实时监控:各工位状态、进度、错误码可视化
日志记录:操作和状态变更记录
3D 可视化增强:可集成 PyVista 或 Unity3D 实现 1:18 生产线的 3D 仿真
数据存储:添加数据库模块(SQLite/MySQL)记录生产数据和故障信息
报警系统:增加声音报警和弹窗提示功能
多 PLC 支持:扩展通信模块支持多个 PLC 同时通信
自定义配置:增加配置文件支持工位数量、PLC 地址等参数自定义