1. 고객 선정

클라이언트는 프로그램일 수도 있고 장치일 수도 있습니다. 여기서는 C#WINFORM 프로그램을 사용하여 클라이언트와 PLC의 Modbustcp 서버 간의 통신을 구현합니다. 개발 환경은 VS2019이고, .NET Framework 버전은 4.7.2입니다.

2. winform 프로그램 만들기

클래스 라이브러리 만들기

다양한 유형의 C#에 대한 변환 라이브러리를 작성하세요. 라이브러리는 제가 제공하므로 걱정하지 마세요. 기사 마지막 부분에 제공되어 있습니다.

프로젝트는 이 클래스 라이브러리를 가져옵니다.

3. Nmodbus4 프로토콜 도입

프로젝트를 찾아 레퍼런스를 찾아 "Manage nuget program"을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하면 아래와 같은 대화상자에서 조작이 가능합니다.

4. 인터페이스 레이아웃은 다음과 같습니다:

레이아웃은 드롭다운 상자 콤보 상자, 텍스트 상자 텍스트 상자, 버튼 버튼, 라벨 라벨을 사용합니다.

이 IP 주소와 포트 번호는

5. 양식은 두 개의 변수를 정의하고 해당 명령 공간을 소개합니다.

ModbusIpMaster 마스터 = null;//modbus 객체
TcpClient tcpClient = null;//tcp 클라이언트 객체

6. 연결 버튼 코드

 private void btnOpen_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            string ip = txtIPAddress.Text.Trim();
            bool t = IsIP(ip);
            if (t)
            {
                try
                {
                    int port = int.Parse(txtPort.Text.Trim());
                    tcpClient = new TcpClient();
                    tcpClient.Connect(ip, port);//连接到主机
                    master = ModbusIpMaster.CreateIp(tcpClient);//Ip 主站
                    master.Transport.ReadTimeout = 1000;//读超时
                    master.Transport.WriteTimeout = 1000;//写超时
                    master.Transport.Retries = 3;//尝试重复连接次数
                    master.Transport.WaitToRetryMilliseconds = 200;//尝试重复连接间隔
                    lblMessage.Text = "连接成功！";
                    btnOpen.Enabled = false;
                }
                catch (Exception ex)
                {
                    MessageBox.Show("连接失败，" + ex.Message);
                }
            }
            else
            {
                MessageBox.Show("无效的ip地址！");
            }
        }

7. 읽기 코드 - ushort 유형

이 예에서는 홀딩 레지스터를 읽는 기능 코드, 즉 ReadHoldingRegisters(슬레이브 스테이션 주소, 시작 주소, 레지스터 수)만 사용됩니다.

  /// <summary>
        /// 读取
        /// </summary>
        /// <param name="sender"></param>
        /// <param name="e"></param>
        private void myread_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            //由于NModbus4读取到寄存器的数据都是ushort类型
            //功能码
            string readType = cboReadTypes.Text.Trim();
            //从站地址
            byte slaveAddr = byte.Parse(txtRSlaveId.Text.Trim());
            //开始地址
            ushort startAddr = ushort.Parse(txtRStartAddress.Text.Trim());
            //读取数量
            ushort readCount = ushort.Parse(txtRCount.Text.Trim());
            switch (readType)
            {
                case "读线圈":
                    bool[] blVals = master.ReadCoils(slaveAddr, startAddr, readCount);
                    txtReadDatas1.Text = string.Join(",", blVals.Select(b => b ? "1" : "0"));
                    break;
                case "读输入线圈":
                    bool[] blInputVals = master.ReadInputs(slaveAddr, startAddr, readCount);
                    txtReadDatas1.Text = string.Join(",", blInputVals.Select(b => b ? "1" : "0"));
                    break;
                case "读保持寄存器":
                    //情况1：ushort到ushort类型：即读取无符号的整数，如23，89，处理方法是：原封不动
                    //ushort[] uDatas = master.ReadHoldingRegisters(slaveAddr, startAddr, readCount);
                    //txtReadDatas.Text = string.Join(",", uDatas);

                    //功能码
                    string dataType = cmddatatype.Text.Trim();
                    switch (dataType)
                    {
                        case "ushort":
                            //利用token循环读取
                            ushortctsRead = new CancellationTokenSource();
                            Task.Run(new Action(() =>
                            {
                                ReadUshortFromPLC(slaveAddr, startAddr, readCount);
                            }), ushortctsRead.Token);
                            break;
                        case "short":
                            //利用token循环读取
                            shortctsRead = new CancellationTokenSource();
                            Task.Run(new Action(() =>
                            {
                                ReadShortFromPLC(slaveAddr, startAddr, readCount);
                            }), shortctsRead.Token);
                            break;
                        case "float":
                            //利用token循环读取
                            floatctsRead = new CancellationTokenSource();
                            Task.Run(new Action(() =>
                            {
                                ReadFloatFromPLC(slaveAddr, startAddr, readCount);
                            }), floatctsRead.Token);
                            break;
                    }  
                    break;
                case "读输入寄存器":
                    ushort[] uDatas1 = master.ReadInputRegisters(slaveAddr, startAddr, readCount);
                    txtReadDatas1.Text = string.Join(",", uDatas1);
                    break;
            }
        }

여기서 참고하세요,

NModbus4가 레지스터로 읽은 데이터는 ushort 유형입니다.

ReadUshortFromPLC 메서드, ReadShortFromPLC 메서드 및 ReadFloatFromPLC 메서드는 이 기사 끝에 있는 링크의 코드에서 사용됩니다.

프로그램을 실행하고, 성공적으로 연결하고, 데이터를 읽습니다.

여기서 슬레이브 스테이션 주소는 일반적으로 1이며 변경하지 않는 한 시작 주소는 레지스터의 시작 주소를 의미하는 0이고 숫자는 읽기 3 레지스터의 수를 의미하는 3입니다. 처음 3개 변수, m1-speed, m1-duaror, m1-level

여기서 수량이 4가 될 수 없는 이유는 네 번째 변수가 2개의 레지스터, 즉 4바이트를 차지하는 실수이고 ushort 유형이 아니며 여기 주소는 %DB3.DBW4로 쓸 수 없기 때문입니다. S7 프로토콜 읽기 변수는 MODBUS 읽기 레지스터입니다. 둘은 서로 다릅니다. 혼동하지 마십시오.

8. 코드 읽기 - 부동 소수점 유형

많은 분들이 시작주소와 수량에 대해 헷갈려 하시는데요, 시작주소는 모드버스의 주소이고, 모드버스 주소번호는 0부터 시작하므로 8개의 변수의 주소는 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 입니다. , 7, 수량 읽을 레지스터 수를 의미하며 워드는 1개, 실수는 2개를 차지합니다. 여기서 이해하기 어렵고 더 혼란스럽습니다. 하나는 PLC 주소이고 다른 하나는 MODBUS 주소입니다.

우리가 읽으려는 온도는 세 번째 레지스터로, 실제 유형이고 2개의 레지스터를 차지합니다.

『본투의 온도2』를 읽고 싶다면 어떻게 읽어요?

생각해 보세요. 시작 주소가 왜 8인가요?

9. 작성된 코드 - ushort 유형

 /// <summary>
        /// 写入
        /// </summary>
        /// <param name="sender"></param>
        /// <param name="e"></param>
        private void btnWrite_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            //功能码
            string writeType = cboWriteTypes.Text.Trim();
            //从站地址
            byte slaveAddr = byte.Parse(txtWSlaveId.Text.Trim());
            //开始地址
            ushort startAddr = ushort.Parse(txtWStartAddress.Text.Trim());
            //数量
            //实际数量
            string objWriteVals = "";
            string dataType = cmddatatype2.Text.Trim();
            switch (dataType)
            {
                case "ushort":
                    objWriteVals = txtWriteDatas1.Text.Trim();
                    break;
                case "short":
                    objWriteVals = txtWriteDatas2.Text.Trim();
                    break;
                case "float":
                    objWriteVals = txtWriteDatas3.Text.Trim();
                    break;
            }
            ushort writeCount = ushort.Parse(txtWCount.Text.Trim()); 
            ushort objWCount = (ushort)objWriteVals.Split(',').Length;
            //实际数量与要求数量不一致，不允许操作
            if (writeCount != objWCount)
            {
                MessageBox.Show("写入值的数量不正确!");
                return;
            }
            string vals = objWriteVals;
            switch (writeType)
            {
                case "写单线圈":
                    bool blVal = vals == "1" ? true : false;
                    try
                    {
                        master.WriteSingleCoil(slaveAddr, startAddr, blVal);
                        MessageBox.Show("【单线圈】写入成功!");
                    }
                    catch (Exception ex)
                    {
                        MessageBox.Show(ex.Message);
                    }
                    break;
                case "写单保持寄存器":
                    ushort uVal01 = ushort.Parse(vals);
                    try
                    {
                        master.WriteSingleRegister(slaveAddr, startAddr, uVal01);
                        MessageBox.Show("【单保持寄存器】写入成功!");
                    }
                    catch (Exception ex)
                    {
                        MessageBox.Show(ex.Message);
                    }
                    break;
                case "写多线圈":
                    bool[] blVals = vals.Split(',').Select(s => s == "1" ? true : false).ToArray();//bool数组
                    try
                    {
                        master.WriteMultipleCoils(slaveAddr, startAddr, blVals);
                        MessageBox.Show("【多线圈】写入成功!");
                    }
                    catch (Exception ex)
                    {
                        MessageBox.Show(ex.Message);
                    }
                    break;
                case "写多保持寄存器":
                    try
                    {
                        //功能码
                        //string dataType = cmddatatype2.Text.Trim();
                        switch (dataType)
                        {
                            case "ushort":
                                情况1：写入无符号的整数，即写入ushort数据，如写入33，44
                                ushort[] uVals01 = vals.Split(',').Select(s => ushort.Parse(s)).ToArray();
                                master.WriteMultipleRegisters(startAddr, uVals01);
                                break;
                            case "short":
                                //情况2：写入有符号的整数，即写入short数据，如写入-133，-65，98等，处理方法是：short[]=>byte[]=>ushort[]，情况2包括了情况1 
                                short[] uVals02 = vals.Split(',').Select(s => short.Parse(s)).ToArray();
                                byte[] y2 = ByteArrayLib.GetByteArrayFromShortArray(uVals02);
                                ushort[] ushorts2 = UShortLib.GetUShortArrayFromByteArray(y2);
                                master.WriteMultipleRegisters(startAddr, ushorts2);
                                MessageBox.Show("【short类型数据】写入成功!");
                                break;
                            case "float":
                                //情况3：写入有符号的小数，即写入float数据，如写入-6.3，-2.65，56.893，51，-465等，处理方法是：float[]=>byte[]=>ushort[]，情况3包括了情况2和情况1 
                                float[] uVals03 = vals.Split(',').Select(s => float.Parse(s)).ToArray();
                                byte[] y3 = ByteArrayLib.GetByteArrayFromFloatArray(uVals03);
                                ushort[] ushorts3 = UShortLib.GetUShortArrayFromByteArray(y3);
                                master.WriteMultipleRegisters(startAddr, ushorts3);
                                MessageBox.Show("【float类型数据】写入成功!");
                                break;
                        }



                        情况2：写入有符号的整数，即写入short数据，如写入-133，-65，98等，处理方法是：short[]=>byte[]=>ushort[]，情况2包括了情况1 
                        //short[] uVals02 = vals.Split(',').Select(s => short.Parse(s)).ToArray();
                        //byte[] y = ByteArrayLib.GetByteArrayFromShortArray(uVals02);
                        //ushort[] ushorts = UShortLib.GetUShortArrayFromByteArray(y);
                        //master.WriteMultipleRegisters(slaveAddr, startAddr, ushorts);

                        情况3：写入有符号的小数，即写入float数据，如写入-6.3，-2.65，56.893，51，-465等，处理方法是：float[]=>byte[]=>ushort[]，情况3包括了情况2和情况1 
                        //float[] uVals02 = vals.Split(',').Select(s => float.Parse(s)).ToArray();
                        //byte[] y = ByteArrayLib.GetByteArrayFromFloatArray(uVals02);
                        //ushort[] ushorts = UShortLib.GetUShortArrayFromByteArray(y);
                        //master.WriteMultipleRegisters(slaveAddr, startAddr, ushorts);

                        MessageBox.Show("【多保持寄存器】写入成功!");
                    }
                    catch (Exception ex)
                    {
                        MessageBox.Show(ex.Message);
                    }
                    break;
            }
        }