plc编程中的加密解密是如何做到的

众所周知，很多品牌的plc程序都是可以通过软件解密的，所以一旦解密，程序就会透明地显示在别人的眼前，把设备卖给别人，把整个PLC程序锁死，是不切实际的，会让甲方无法维护。保密和维权是中国市场经久不衰的话题。事实上，德国工程师从来不把自己的程序作为一个整体进行加密，而是使用其他方法，这不仅可以影响故障的诊断，还可以保护自己的核心机密。今天，我将向您介绍这些方法，供您参考。

一、使用西门子安全PLC或博拓KNOWHOW功能

西门子安全PLC作为西门子专注于安全功能的产品，其性能毋庸置疑，安全PLC的程序块加密后无法破解。可以很好的保护核心。作为西门子的最新产品，薄涂PLC的版权保护也是其主要功能之一。KNOWHOW功能是软件和硬件的双重加密。未加密的区块可以正常监控，没有密码甚至无法下载到其他PLCs。因此，使用薄涂的KNOWHOW功能，不仅可以将程序交给甲方方便维护，还可以保护您的核心程序不被窃取。

第二，用高级语言编写一些重要的流程程序。

除了最基本的LAD梯形图编程、FBD功能块编程和STL语句表编程之外，西门子还有很多其他的方式，比如PCS7的CFC和SFC此外，还有SCL、S7-GRAPH等。对于这些语言，一般工控人员很难全部掌握，所以模仿难度大大提高，所以非常关键的工艺程序可以用这些语言编写，也可以很好的保护自己的核心。

1.编程方法的采用

a)使用模块化程序结构、符号名称和参数化来编写子程序块

b)尽量采用后台数据块和多后台的数据传输方式。

c)大多数编程方法都是间接寻址。

d)对于复杂系统的控制程序，特别是一些带有顺序控制或公式控制的程序，可以考虑数据编程，即通过数据变化来改变系统的控制逻辑或控制顺序。

用户应尽量采用上述先进的编程方法，使嵌入编程程序中的系统保护加密程序不易被发现和复制。

2.主动保护方法

a)使用系统时钟

b)使用程序卡或中央处理器的标识号和序列号

c)使用EEPROM的反向写功能和一些需要设置的内存保留功能d)使用系统提供的定时器功能。

e)在用户程序的数据块中设置密码

f)在软件上设置逻辑陷阱

g)你可以扭转你在编程中犯的错误。

3.被动保护方法

a)在内存容量利用许可的情况下，不要删除被认为无用的程序。

b)在数据块中留下开发者的标识，以便日后侵权时取证。

4.应用防盗技术应注意的事项

a)在用户程序中嵌入保护程序是很自然的，不能突然添加程序。代码要尽量简化，变量的符号名要与嵌入程序段的变量一致。

b)往往一种保护加密手段是不够的，要多种方法一起使用，而这些保护程序一旦被激活，对系统造成的后果应该是尽量不同的，造成所谓的“地雷效应”，从而增加了程序窃取的难度、时间和成本，让抄袭者在短时间内束手无策。

c)保护程序的原始代码。如需交付程序，在不影响用户对设备维护的前提下，对交付的程序要妥善处理，如删除部分符号名，使用上传的程序或数据块。

d)严格测试，避免保护程序不完善导致误操作带来不必要的麻烦，同时降低售后服务成本。

第三，使用通信功能

在实际应用中，经常会出现一些需要在系统之间(多个可编程逻辑控制器之间、可编程逻辑控制器和第三方仪器之间)进行数据交换的问题。无论是西门子产品之间，还是西门子产品与第三方产品之间，建议采用通信方案，而不是模拟量或开关量之间的信号互联方案。对于前者，模仿者只能看到硬件的一条通信线路。至于通过通信交换了多少数据，模仿者要研究具体的用户程序才能发现。对于后者，开发者轻松省力，模仿者一眼就能看出来。

一般来说，一些变频器或伺服电机的程序设计有很多种方法，可以通过线路直接控制，也可以通过通信控制。然后，使用通信会使程序更难复制。例如，可编程控制器对伺服驱动器有多种控制，较简单的可以是脉冲直接控制或模拟控制。这种方式很容易复制。如果改成通讯控制，程序就复杂多了。另外，如果模仿者对信息不熟悉，也很难复制。

有时，控制系统由若干个子控制系统组成，从而形成多CPU加人机接口网络。PPI网络常见于西门子S7-200产品，MPI网络常见于S7-300400产品，通常是人机界面与CPU之间的数据交换。我们还可以在CPU的用户程序中加入一些不需要配置的基本S7通信功能(S7-200可以使用NETRNETW指令，S7-300400可以使用X_PUTX_GET指令)定期或不定期地在CPU之间交换少量数据，并通过这些数据实现子系统控制逻辑的互锁。对于这样的系统，模仿者要分析一个子系统的程序并不是很容易。

第四、是采用面板式人机界面。

自动化系统尽量采用面板式人机界面，而不是单按钮指示灯。很多人机界面只有在没有源程序的情况下才有备份和恢复功能，完全可以实现维护功能，对hmi层程序保密。对于PLC系统，即使有源程序但缺少HMI部分，也很难模仿。

而且开发者可以在面板屏幕上添加厂商标识、联系方式等明显信息，模仿者无法照原样复制。

如果模仿者想复制程序，必须重写操作面板的程序甚至是PLC的程序，开发者可以利用面板与PLC之间数据接口的一些特殊功能区(如西门子面板的区域指针或VB脚本)来控制PLC的程序执行。没有HMI源程序，这种PLC程序只能通过猜测和在线监测得到PLC内部变量的变化逻辑，费时费力，大大增加了复制的难度。

第五、采用非标准人机界面。

德国工程师愿意使用这种方法。

在国内，大部分工程师都愿意使用WINCC、INTOUCH或组态王等。，但其实除了这些软件之外，还有一种更高的编写方式，那就是用VB编写自己的程序，而对于软件和PLC之间的接口，可以选择LIBNODAVE或者其他库等。这样写出来的人机界面有很多优点，首先没有版权问题，因为VB软件是免费的。而且WINDOW系统的升级只需要简单的添加几个文件就可以实现，不像WINCC，如果升级Windows，需要修改很多文件。大多数人都无法修改，更不用说复制了；如果你没有很好的计算机编程知识，你就不能轻易改变它，如果你只有计算机知识，没有PLC或过程基础，你也不能改变它。以前用S7-300做这样的系统，但我的目的不是保密，而是甲方的要求，坐出来的系统完全遵循自己的风格，很舒服。

最好告诫大家不要过度消耗中国工业市场的完整性，合理利用PLC技术保护核心机密，而不是过度用于其他用途。中国工业市场的完整性需要每个人的努力才有机会提高。本文来源：www.jcpeixun.com

审核编辑：符乾江