ADS（自动化设备规范）

ADS（自动化设备规范）定义了一种与设备无关、与现场总线无关的接口，用于运行 TwinCAT 的 Beckhoff 自动化设备与其他实现了该接口的设备之间的通信。https://www.home-assistant.io/integrations/ads/ 来源（访问于 2022 年 8 月 7 日）

ADS 设备概念：https://infosys.beckhoff.com/english.php?content=../content/1033/ams_nat/4275563275.html&id= 来源（访问于 2022 年 8 月 7 日）

ADS 设备规范：https://infosys.beckhoff.com/english.php?content=../content/1033/ams_nat/4275563275.html&id= 来源（访问于 2022 年 8 月 7 日）

支持的操作

连接字符串

ADS 连接字符串的格式如下：

ads:tcp://{ip-address}[:{port}]?{options}

tcp 是唯一受支持的传输方式。端口默认为 ADS TCP 端口，通常无需指定。target-ams-net-id、target-ams-port、source-ams-net-id 和 source-ams-port 是必填选项：

ads:tcp://192.168.23.20:48898?target-ams-port=851&source-ams-port=65534&source-ams-net-id=192.168.23.220.1.1&target-ams-net-id=192.168.23.20.1.1

连接字符串选项

名称

类型

默认值

必填

说明

名称

Beckhoff TwinCat ADS

代码

ads

Maven 依赖

<dependency>
  <groupId>org.apache.plc4x</groupId>
  <artifactId>plc4j-driver-ads</artifactId>
  <version>1.0.0</version>
</dependency>

默认传输（Default Transport）

tcp

支持的传输方式

• tcp

配置选项：

target-ams-net-id

STRUCT

必填

目标的 AMS-Net-Id。AMS-Net-Id 的格式与 IPv4 IP 地址类似，只是由 6 段而非 4 段组成。

target-ams-port

INT

必填

目标的 AMS 端口。

source-ams-net-id

STRUCT

必填

源的 AMS-Net-Id。AMS-Net-Id 的格式与 IPv4 IP 地址相同，不过它由 6 段组成，而非 4 段。

source-ams-port

INT

必填

源的 AMS 端口。

request-timeout-ms

INT

4000

所有类型请求的默认超时时间。

max-data-type-table-depth

INT

20

解析从设备上传的数据类型表时所允许的最大嵌套深度。一个条目可能包含更多条目，因此若不设上限，树的深度将由设备而非驱动决定；一张不到一兆字节的表也可能嵌套得非常深，从而耗尽解析器的栈。真实的类型层级通常只有寥寥几层，所以默认值已经相当宽裕；对于已知需要更深嵌套的设备，可调高此值。请注意，无论此处如何配置，JVM 自身的栈都会带来几千层的实际上限。

load-symbol-and-data-type-tables

BOOLEAN

true

配置在连接时是否应读取数据类型表和符号表。这是一种优化手段，在 PLC 程序非常庞大、下载完整表会引发问题的情况下很有帮助。禁用后，读写操作仅限于直接地址（{IndexGroup}/{IndexOffset}:{TYPE}）：没有这些表就无法解析符号地址，此类操作会被拒绝并返回相应错误。出于同样的原因，浏览功能也不可用。订阅不受影响，因为它们在设备上解析符号句柄。

传输配置选项：

tcp

tcp.connect-timeout-ms

INT（整型）

5000

以毫秒为单位的连接超时时间。

tcp.read-timeout-ms

INT

0

Socket 读取超时时间（毫秒）。0 表示不超时。

tcp.write-timeout-ms

INT

0

以毫秒为单位的套接字写入超时时间。0 表示不超时。

tcp.no-delay

BOOLEAN

true

启用 TCP_NODELAY（禁用 Nagle 算法）。

tcp.keep-alive

BOOLEAN

false

启用 SO_KEEPALIVE。

tcp.send-buffer-size

INT

81920

发送缓冲区大小（字节）。0 表示使用系统默认值。

tcp.receive-buffer-size

INT

81920

接收缓冲区大小（字节）。0 表示使用系统默认值。

tcp.local-address

STRING

绑定的本地地址（可选）。如果未设置，则使用默认值。

tcp.local-port

INT

0

要绑定的本地端口（可选）。0 表示使用临时端口。

标签地址

寻址在 Go 和 Java 中均有实现。各实现支持的功能请参见协议支持矩阵。

通用格式

驱动程序接受三种类型的地址。

直接地址以十进制或十六进制显式指定索引组和索引偏移，并携带数据类型：

{IndexGroup}/{IndexOffset}:{TYPE}
{IndexGroup}/{IndexOffset}[{selection}]:{TYPE}

直接地址不需要符号表，因此无论 load-symbol-and-data-type-tables 设置如何都能正常工作。

直接字符串地址是一种类型为 STRING 或 WSTRING 的直接地址，此外还携带该字符串的固定长度：

{IndexGroup}/{IndexOffset}:STRING({length})
{IndexGroup}/{IndexOffset}:WSTRING({length})
{IndexGroup}/{IndexOffset}[{selection}]:STRING({length})

符号地址使用 PLC 程序中已知的变量名，数组索引可以出现在路径中的任意位置，而不仅限于末尾：

{symbol}
{symbol}[{selection}]
{symbol}.{member}

符号地址是根据符号表和数据类型表进行解析的，因此需要启用 load-symbol-and-data-type-tables（默认启用）。如果禁用该选项，将永远不会获取这些表，符号地址会被拒绝并返回相应的错误信息——此时请改用直接地址。订阅是例外：它在设备上解析符号句柄，无论该选项如何设置都能工作。选择器中只有最后一维可以是范围；内部区段只能使用裸索引，因为在内部区段使用范围会同时指定多个不相连的元素，而不是一次连续的读取。

数据类型

直接地址中给出的 ADS 类型名称按如下方式映射到 PlcValueType：

符号地址本身不携带类型；其类型是从设备的数据类型表中解析出来的，因此符号地址不受此列表的限制。

示例

表 1. 示例

协议详情

AMS/TCP 数据包结构

ADS（Automation Device Specification，自动化设备规范）是 TwinCAT 通信协议，用于规定两个 ADS 设备之间的交互。例如，它定义了可以对另一台 ADS 设备执行哪些操作、执行这些操作需要哪些参数，以及执行后返回什么值。

AMS（Automation Message Specification，自动化报文规范）规定了 ADS 数据的交换方式。该通信协议的一个重要组成部分是 AmsNetId。它在 AMS/ADS 数据包中为源设备和目标设备指定。通过 AmsNetId 可以显式寻址一台 ADS 设备。来源 https://infosys.beckhoff.com/english.php?content=../content/1033/ams_nat/4275563275.html&id=]（访问日期：2022 年 8 月 7 日）

更多信息

有关该协议的详细信息，请参阅：http://www.beckhoff.com/]（德语手册：https://download.beckhoff.com/download/Document/automation/twincat3/TwinCAT_3_ADS_INTRO_DE.pdf]）