PLCSharp — 开源 PLC 风格上位机控制系统
最近在 GitHub 上发现了一个很有意思的开源项目——PLCSharp，一个基于 WPF/.NET 8 的 PLC 风格上位机软件，特此分享一下。
什么是 PLCSharp？
PLCSharp 是一套工业上位机控制系统，用户可以通过灵活配置硬件、界面、视觉工具、运动控制和编写工艺流程脚本，快速完成工业自动化项目的开发。
技术交流 QQ 群：109869009
界面展示
主界面可灵活设置，包括：
技术栈
项目使用了一套现代 .NET 技术栈：
| 技术 | 用途 |
|---|---|
| .NET 8 (net8.0-windows) | 运行时 |
| WPF + Prism.DryIoc | UI 框架 + MVVM 依赖注入 |
| OpenCvSharp4 | 机器视觉处理 |
| EF Core SQLite | 本地数据持久化 |
| Natasha | C# 动态编译（用于工艺流程脚本） |
项目架构
PLCSharp 的分层设计清晰合理：
| 层级 | 说明 |
|---|---|
| Core/ | 基础设施层：Prism 扩展、通用模型、工具类、自定义控件、图标字体 |
| Models/ | 全局数据模型：EF Core 数据库上下文、全局变量、导航状态 |
| VVMs/ | 业务模块（View-ViewModel 对）：认证、主页、通讯、运动控制、视觉、工作流、配方、机器人 |
业务模块（VVMs）详解
- Authority — 用户认证与权限管理
- Connects — 通讯管理：支持 Modbus TCP/RTU、Socket、SerialPort
- MotionController — 运动控制：支持固高科技 EMC/SMC 系列板卡
- Vision — 机器视觉引擎：海康相机封装 + 视觉流程步骤处理器
- Workflows — 工作流引擎：流程步骤编排、条件分支、动态编译执行
- GlobalVariables — 全局变量管理：变量列表、编辑器、导入导出
- Recipe — 配方管理
- Robots — 机器人配置
核心亮点
1. 视觉流程引擎
PLCSharp 内置了一套完整的机器视觉流程引擎，采用策略模式设计：
- 图像获取：海康相机拍照、文件读取、全局/局部图像
- 图像处理：灰度化、阈值分割、通道拆分、坐标转换
- 视觉算法：卡尺寻边、卡尺找圆、卡尺找旋转矩形、ORB 特征匹配、两线交点检测
- ROI 绘制：内置 ImageEdit 控件，支持直线、圆、旋转矩形的拖拽绘制和调整
每种视觉工具对应一个独立的 Handler，新增算法只需添加枚举 + 实现接口，扩展性极强。
2. 运动控制
支持固高科技 EMC/SMC 系列运动控制板卡，提供轴配置、点位管理等完整功能，适合多轴联动控制场景。
3. 通讯管理
内置 Modbus TCP/RTU、Socket、SerialPort 等工业通讯协议，方便与 PLC、传感器、执行器等设备对接。
4. 工作流引擎
通过 Natasha 实现 C# 脚本的动态编译执行，支持工艺流程的步骤编排和条件分支，灵活应对不同的生产工艺。
适用场景
- 需要快速搭建工业视觉检测系统
- 替代传统 PLC + 触摸屏 方案的上位机开发
- 自动化设备的集成控制软件开发
- 学习 WPF + Prism + 机器视觉 的工业级项目参考
免责声明
项目作者特别声明：本项目仅用于学习交流，未经严格测试及安全认证，请勿用于实际生产环境，作者不对使用该软件所造成的任何直接和间接后果负责。
获取项目
- GitHub 仓库：https://github.com/wangLei0909/plcsharp
- 许可证：Apache-2.0
感兴趣的朋友可以 Star 关注一下，后续我也会尝试基于这个项目做一些二次开发和功能扩展。