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汇川PLC通信

article 2026/1/22 12:49:01

汇川PLC通信协议及读写

引言
汇川PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）广泛应用于工业自动化领域。汇川PLC支持多种通信协议，包括Modbus、Ethernet/IP、PPI等。本文将详细介绍汇川PLC的通信协议，并通过一个简单的C#示例，演示如何使用Modbus协议读写汇川PLC的数据。

汇川PLC通信协议
汇川PLC支持多种通信协议，其中最常用的是Modbus协议。Modbus是一种工业标准的通信协议，广泛用于工业自动化设备之间的数据交换。Modbus协议支持多种通信方式，包括串行通信（如RS-485）和以太网通信。

1. Modbus协议

Modbus是一种串行通信协议，最初由Modicon公司开发，现已成为工业自动化领域的通用标准。Modbus协议支持多种通信方式，包括串行通信（如RS-485）和以太网通信。Modbus协议包括几种不同的功能码，用于执行不同的读写操作。

功能码0x01：读取线圈状态（Coils）
功能码0x02：读取离散输入状态（Discrete Inputs）
功能码0x03：读取保持寄存器（Holding Registers）
功能码0x04：读取输入寄存器（Input Registers）
功能码0x05：写单个线圈（Coil）
功能码0x06：写单个保持寄存器（Holding Register）
功能码0x0F：写多个线圈（Coils）
功能码0x10：写多个保持寄存器（Holding Registers）

2. Modbus RTU vs Modbus TCP

Modbus RTU：使用串行通信（如RS-485），适用于物理距离较短、设备数量较少的场合。
Modbus TCP：基于以太网通信，适用于物理距离较长、设备数量较多的场合，且易于网络集成和远程监控。
使用C#读写汇川PLC
为了在C#中进行Modbus通信，通常需要使用第三方库，如NModbus。NModbus是一个开源的Modbus库，支持Modbus RTU和Modbus TCP协议。

1. 安装NModbus库

首先，从NuGet包管理器安装NModbus库。

Install-Package NModbus

2. 初始化Modbus TCP连接

通过NModbus库，我们可以方便地与汇川PLC进行Modbus TCP通信。

using System;
using System.IO.Ports;
using System.Net.Sockets;
using System.Threading.Tasks;
using NModbus;public class ModbusExample
{private TcpClient _tcpClient;private ModbusIpMaster _master;public ModbusExample(){// 初始化Modbus TCP连接_tcpClient = new TcpClient("192.168.1.100", 502); // 替换为PLC的IP地址和端口_master = ModbusIpMaster.CreateIp(_tcpClient);}public async Task ReadHoldingRegistersAsync(){try{ushort startAddress = 0x0000; // 起始地址ushort numberOfPoints = 10;  // 点的数量// 读取保持寄存器ushort[] registers = await _master.ReadHoldingRegistersAsync(1, startAddress, numberOfPoints);Console.WriteLine("读取的保持寄存器数据:");for (int i = 0; i < registers.Length; i++){Console.WriteLine($"寄存器地址 0x{startAddress + i:X}: 值 {registers[i]}");}}catch (Exception ex){Console.WriteLine("读取保持寄存器失败: " + ex.Message);}}public async Task WriteSingleHoldingRegisterAsync(){try{ushort address = 0x0000; // 寄存器地址ushort value = 0x1234;   // 写入的值// 写单个保持寄存器await _master.WriteSingleRegisterAsync(1, address, value);Console.WriteLine("写入保持寄存器成功!");}catch (Exception ex){Console.WriteLine("写入保持寄存器失败: " + ex.Message);}}public async Task WriteMultipleHoldingRegistersAsync(){try{ushort startAddress = 0x0000; // 起始地址ushort[] values = new ushort[] { 0x1234, 0x5678, 0x9ABC, 0xCDEF }; // 写入的值数组// 写多个保持寄存器await _master.WriteMultipleRegistersAsync(1, startAddress, values);Console.WriteLine("写入多个保持寄存器成功!");}catch (Exception ex){Console.WriteLine("写入多个保持寄存器失败: " + ex.Message);}}public async Task CloseConnectionAsync(){_master.Dispose();_tcpClient.Close();Console.WriteLine("连接关闭成功!");}
}

3. 使用示例

以下是如何使用上述类进行读写操作的示例：

class Program
{static async Task Main(string[] args){ModbusExample modbusExample = new ModbusExample();// 读取保持寄存器await modbusExample.ReadHoldingRegistersAsync();// 写单个保持寄存器await modbusExample.WriteSingleHoldingRegisterAsync();// 写多个保持寄存器await modbusExample.WriteMultipleHoldingRegistersAsync();// 关闭连接await modbusExample.CloseConnectionAsync();}
}

总结

汇川PLC支持多种通信协议，通过C#示例演示了如何使用NModbus库进行Modbus TCP通信(当然还可以通过HSL进行通信，这里不做过多说明)。通过读写保持寄存器的操作，我们可以实现与汇川PLC的数据交换。

参考资料

NModbus GitHub项目: https://github.com/NModbus4/NModbus4
汇川PLC Modbus通信手册

汇川PLC通信