实现C#与信捷PLC通讯

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实现C#与信捷PLC通讯

信捷PLC在与PC通讯的时候，作为下位机，则上机必须按照MODBUS

RTU的数据格式与其进行数据交换；下面为大家讲解相关使用：

1、什么是MODBUSRTU协议？

MODBUSRTU的数据格式：请阅读《Modbus协议中文版.pdf》，通过这个

介绍你会对MODBUS协议有所了解，其中还详细介绍了modbus通讯的另一种

模式一一MODBUSASCII模式，关于两者之间的区别，在此不再重复阐述,

《Modbus协议中文版.pdf》上都有介绍，使用中请区分RTU和ASCH模式，

不能笼统的认为使用的协议是MODBUS协议。

2、MODBUSRTU的数据格式：

地址域功能码数据CRC或(LRC)

例如：0106000100179804

0106000100179804

从机地址功能码数据地址数据CRC校验

这一串数据的意思是：把数据0x0017(十进制23)写入1号从机地址

0x0001数据地址。

2.1功能码

「功能码描述功能码描述I

0x01读线圈状态0x05写单个线圈

0x02读离散输入状态0x06写单个保持寄存器

0x03读保持寄存器0x10写多个保持寄存器

0x04读输入寄存器0x0F写多个线圈

2.2读寄存器：(0x03功能码)

读取格式：

地址功能码寄存器起始地址寄存器数量CRC16校验

Adrr0x03高8位低8位高8位低8位低8位高8位

返回格式:

地址功能码字节数寄存器数据CRC16校验

Adrr0x03N高8位低8位低8位高8位

2.3写寄存器：(0x10功能码)：

写入格式：

地址功能码寄存器起始地址寄存器数量寄存器数据CRC16校验

Adr0x10高8位低8位高8位低8位高8位低8位低8位高8位

r

返回格式:

地址功能码寄存器起始地址寄存器数量CRC16校验

Adrr0x10高8位低8位高8位低8位低8位高8位

2.4示例

发送：()1()3()0()100()1D5CA

从机地址功能号数据地址读取数据个数CRC校验

1

实现C#与信捷PLC通讯

那么PLC接收到这串数据根据数据计算CRC校验判断数据是否正确，如果判断

数据无误，则返回信息给主机：

返回内容：0103020017F84A

从机地址功能号数据字节个数数据CRC校验

MODBUS主机就完成了一次对从机PLC数据的读操作，实现了通讯。

3、核心代码

usingSystem;

usingSystem.IO.Ports;

usingSystem.Threading;

namespaceSylowIy.Base

{

publicclassPLCHelper

{

publicSerialPortSerPort{get;set;}

publicintIntTimeOut{get;set;}

publicstringStrPError{get;set;)

publicPLCHelper(SerialPortmserPort,intmTimeOut)

1

this.SerPort=mserPort;

this.IntTimeOut=mTimeOut;

)

//CRC校验

publicbyteflCRC16(byte[]bytData)

(

byte[]numArray=newbyte[bylData.Length+2];

intmaxValue=(int)ushort.MaxValue;

intnuml=40961;

for(intindex1=0;index1<bylData.Lenglh;++indexl)

(

maxValueA=(int)bytData[index1];

for(intindex2=0;index2<8;++index2)

(

intnum2=maxValue&1;

maxValue»=1;

if(num2==1)

maxValueA=num1;

)

)

Anay.Copy((Array)bytData,0,(Array)numArray,0,bytData.Length);

numArray[numArray.Length-2|=(byte)(maxValue&(int)byte.MaxValue);

numArray[numArray.Length-1]=(byte)(maxValue»8);

returnnumArray;

publicbytelJstringToBytes(stringstrValue)

(

strValue=strValue.Replace("",

byte[]numArray=newbyte[strValue.Leng(h/2];

for(intstartindex=0;startindex<strValue.Length;startindex+=2)

numArray[startIndex/2]=Convert.ToByte(strValue.Substring(startIndex,2),16);

returnnumArray;

)

〃初始化端口

2

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publicboolPlc_Ini(stringstrCom)

(

try

(

if(this.ScrPort.IsOpcn)

this.SerPort.Close();

this.SerPort.PortName=strCom;

this.ScrPort.BaudRatc=19200;

Ihis.SerPort.DataBits=8;

this.SerPort.Parity=Parity.Even;

this.ScrPort.StopBits=StopBits.One;

ihis.SerPort.ReadTimeoul=2000;

this.SerPort.Open();

returntrue;

)

catch(Exceptionex)

{

ihis.StrPError="初始化PLC通讯端口错误:"+ex.Message;

returnfalse;

publicstringhytcToHcxStr(bytc[]bytes)

{

stringstr=string.Empty;

if(bytes!=null)

(

for(intindex=0;index<bytes.Length;++index)

str=str+bytes[index].ToString("X2")+"

)

returnstr;

I

〃读取M寄存器

publicboolRead_M(intintAddr,intintCount,refstringflstrValue)

(

sirValue=newstring[intCount];

boolflag;

try

(

bytc[]bytData=newhyte[6]

(

(byte)1,

(byte)I,

(byte)0,

(byte)0,

(byte)0,

(byte)0

1；,

byte[]bytes1=this.stringToBytes(intAddr.ToString("X2").PadLeft(4,,()1));

bytData⑵=bytesl[0J;

bytData[3]=bytcsl[l];

bytData[4]=(byte)0;

bytData[5]=(byte)Convert.ToInt32(intCount.ToString(),16);

byte[]buffer1=this.CRC16(bytData);

lhis.SerPort.DiscardInBuffer();

3

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)

returnflag;

)

〃写入M寄存器

publicboolWritc_M(intintAddr,stringstrValuc)

{

TimeSpantimeSpan1=newTimeSpan();

boolflag;

try

(

if(this.SerPort.IsOpen)

(

byte[]bytData=newbyte[6]

(

(byte)1,

(byte)5,

(byte)0,

(byte)0,

(byte)0,

(byte)0

)；,

bytc[]bytes1=this.stringToBytcs(intAddr.ToString("X2',).PadLcft(4,'0'));

bytData[2]=bytesl[0];

bytData(3]=byteslfl];

byte[]bytes2=this.stringToBytcs(strValue.PadLeft(4,'0'));

bytData[4]=bytes2[l];

bytData[5]=bytes2[0];

byte[]numArrayI=this.CRC16(bytData);

this.SerPorl.DiscardInBiiffer();

this.SerPort.Write(numArray1,0,numArray1.Length);

DateTimenow=DateTime.Now;

Thread.Sleep(50);

intbytesToRead=this.SerPort.BytesToRead;

if(bytesToRead>0)

(

TimeSpantimcSpan2=DateTime.Now-now;

if(timeSpan2.Milliseconds<=this.IntTimeOut)

(

bytc[]numArray2=newbytc[bytcsToRcad];

this.SerPort.Read(numArray2,0,numArray2.Length);

if(nurnArray2.Length>=6)

(

flag=this.byteToHexSlr(nuinArray2)==this.byteToHexStr(nuinArray1);

}

else

I

this.StrPError="写取寄存器:"+intAddr.ToStringO+"反馈数据长度不够:"+

nuniAiray2.Length.ToSlring();

flag=false;

)

)

else

(

ihis.SlrPError;”写取寄存器:"+intAddr.ToStringO+”数据超时广+

5

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timeSpan2.Milliseconds.ToString();

flag=false;

)

)

else

(

flag=false;

this.StrPError="PLC未反馈数据帧

}

)

else

flag=false;

)

catch(Exceptionex)

(

flag=false;

I

returnflag;

}

〃读取D寄存器

publicboolRead_D(

intintAddr,

stringstrRType,

intintCount,

refstringstrSendStr,

refstringstrRecStr,

refstringllstrValue)

(

sirValue=newstring[inlCount];

boolflag;

try

(

byte[]bytData=newbyte[6]

(

(byte)1,

(byte)3,

(byte)0,

(byte)0,

(byte)0,

(byte)0

}；,

byte[]bytes1=this.stiingToBytes(intAddr.ToString(',X2").Pa(iLcft(4,'0'));

by(Data[2]=bytes1(0];

bytData[3]=bytesl[1];

bytData[4]=(byte)0;

bytData[5]=!(strRType=="0")?(byte)2:(byte)Convert.ToInt32(intCount.ToString(),16);

bytc[]numArrayI=this.CRC16(bytData);

lhis.SerPort.DiscardInBuffer();

this.SerPort.Write(numArray1,0,numArray1.Length);

strSendStr=this.bytcToHcxStr(numArray1);

DaleTimenow=DateTime.Now;

Thread.Sleep(IOO);

intbytesToRead=this.ScrPort.BytesToRead;

if(bytesToRead>0)

6

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TimeSpantirneSpan=DateTime.Now-now;

if(tirneSpan.Milliseconds<=this.IntTimeOut)

(

byteflnumArray2=newbytefbytcsToRcad];

intnum=this.SerPort.Read(numArray2,0,numArray2.Length);

if(num>=7)

(

byle[]bytes2=!(strRType=="0")?newbyte[4]:newbyle[2];

if(numArray2[I]==(byte)3&&(strRType=="0"&&(int)numArray2[2]==2*

intCount||strRType=="1"&&numArray2[2]==(byte)4))

(

for(intindex=0;index<intCount;++index)

(

if(strRType=="0")

Array.Copy((Array)numArray2,3+2*index,(Array)bytes2,0,2);

else

Array.Copy((Array)numArray2,3,(Array)bytes2,0,4);

strRecStr=this.byteToHexStr(numArray2);

stringstr=this.byteToHexStr(bytes2).Replace(n","n).Trim();

if(strRType==,,1")

(

floatsingle=BitConverter.ToSingle(bytes2,0);

strValuefO]=single.ToString(HF3");

1

else

strValuefindex]=Convert.ToInt32(str,16).ToString();

1

flag=true;

1

else

(

加56皿^^0「、*1/：反馈字符串不符合要求!”；

flag=false;

)

)

else

f

this.StrPError="读取寄存器:"+intAddr.ToStringO+"反馈数据长度不够:"十

num.ToStringO;

flag=false;

I

}

else

(

thi$.StrPError="读取寄存器:"+intAddr.ToStringO+”数据超时/+

tirneSpan.Milliseconds.ToStringO;

flag=false;

)

1

else

flag=false;

this.StrPError二"PLC未反馈数据帧

7

实现C#与信捷PLC通讯

)

1

catch(Exceptionex)

(

flag=false;

ihis.StrPError="读取寄存器:'+intAddr.ToStringO+"发生异常:"+ex.Message;

)

returnflag;

I

〃写D寄存器

publicboolWrite_D(intintAddr,stringstrDType,stringstrValue)

(

TimeSpantimeSpan1=newTimeSpanO;

boolflag;

try

(

if(this.SerPort.IsOpen)

(

bytc[]bytData=!(strDTypc=="0")?newbyte[11]:newbyte[6];

stringempty=string.Empty;

bytel]bytes1=this.stringToBytes(intAddr.ToString(',X2").PadLeft(4,'0'));

bytData[0]=(byte)I;

bytData[1]=!(strDType=="0")?(byte)16:(byte)6;

bytData[2]=bytesl[0]:

hytData[3]=bytesl[l];

if(strDType=="0")

(

if(intAddr==151)

strValue=int.Parse(slrValue).ToString("X2");

byte[]bytes2=this.stringToBytes(strValue.PadLeft(4,'0'));

this.byteToHexStr(bytes2);

bytData[4]=bytes2[0];

bytData[5]=bytes2[l];

(

else

(

bytData[4]=(byte)0;

bytData[5]=(byte)2;

bytData[6]=(byte)4;

byte[]bytes2=BitConverier.GetBytes(Convert.ToSingle(strValue));

bytData[7]=bytes2[0];

hytData[8]=bytes2[l];

bytData[9]=bytes2[2];

bytData[10]=bytes2[3];

I

bytelJnumArray1=this.CRCI6(bytData);

this.SerPort.DiscardInBuffer();

this.SerPort.Write(numArray1,0,numArray1.Length);

DateTimenow=DateTime.Now;

Thrcad.Slccp(50);

intbytesToRead=this.SerPort.BytesToRead;

if(bytesToRead>0)

TimeSpantimeSpan2=DateTime.Now-now;

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实现C#与信捷PLC通讯

if(timeSpan2.Milliseconds<=this.IntTimeOut)

(

byte[]nuniArray2=newbyte[bytesToRead];

this.SerPort.Read(numArray2,0,numArray2.Length);

if(numArray2.Length>=8)

{

flag=this.byteToHexStr(numArray2)==this.byteToHexStr(numArrayl);

)

else

(

this.StrPError="写取寄存器:"+intAddr.ToStringO+"反馈数据长度不够:"+

numArray2.Length.ToSlring();

flag=false;

I

)

else

(

this.StrPError="写取寄存器:"+intAddr.ToStringO+"数据超时丁'+

timcSpan2.Milliseconds.ToString();

flag=false;

)

)

else

(

flag=false;

this.StrPError="PLC未反馈数据帧...”；

)

}

else

flag=false;

I

catch(Exceptionex)

(

flag=false;

)

returnflag;

)

publicstringGctHcxOrdcr(stringstrHcx,intintValuc)

{

siringempty=string.Empty;

return(Convert.ToInt32(strHex,16)+intVaIue).ToString("X4");

I

〃关闭

publicboolPLC_Close()

(

try

(

this.SerPort.DiscardInBuffer();

this.ScrPort.Closc();

lhis.SerPort.Dispose();

returntrue;

)

catch(Exceptionex)

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实现C#与信捷PLC通讯

returnfalse;

附录Modbus通讯地址

可编程控制器内部软元件编号与对应的Modbus地址编号如下表示：

1）XDKXD2、XD3、XL1、XL3系^PLC的Modbus地址与内部软元件对照表:

注意：X、Y的Modbus地址计算详见表格最底部注意点。

元件个Modbus地址Modbus地址

类型元件编号

符号数（十六进制）（十进制）

MM0-M799980000-1F3F0-7999

X0-X77（本体）645OOO-5O3F20480-20543

X10000-X10077（#1模块）6451OO-513F20736^20799

X10100-X10177（#2模块）64514O-517F20800~20863

X10200-X10277（#3模块）645I80-51BF20864-20927

X10300-X10377（#4模块）6451co~5IFF20928~20991

XI0400X1（）477（#5模块）6452OO-523F20992*21055

X10500-X10577（#6模块）645240-527F21056-21119

X

X10600-X10677（#7模块）645280-52BF21120-21183

线X10700-X10777（#8模块）6452C0-52FF21184~21247

圈XI1000-XI1077（#9模块）6453OO-533F21248-21311

、X11IOO-XI1177（#10模块）64534O-537F21312-21375

位X2OOOO-X2OO77（#1BD）6458D0-590F22736-22799

对X20100-X20177（#2BD）645910~594F22800~22863

象X3OOOO-X3OO77（#1ED）645BFO-5C2F23536-23599

Y0-77（本体）646000-603F24576-24039

YKXXJ0-Y10（）77（#1模块）646IOO-613F24832-24895

Y10I00-Y10I77（#2模块）646140-617F24896-24959

Y10200-Y10277（#3模块）646180-61BF24960-25023

YY10300-Y10377（#4模块）6461C0-61FF25024-25087

Y10400-Y10477（#5模块）6462OO~623F25088-25151

Y10500-Y10577（#6模块）646240~627F25152-25215

Y10600-Y10677（#7模块）646280-62BF25216-25279

Y10700-Y10777（#8模块）6462C0-62FF25280〜25343

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实现C#与信捷PLC通讯

元件个Modbus地址Modbus地址

类型元件编号

符号数（十六进制）（十进制）

Y11000-Yl1077（#9模块）6463OO-633F25344-25407

Y11100-Yl1177（#10模块）646340~637F25408-25471

Y2OOOO-Y2OO77（#1BD）6468DO〜690F26832〜26895

Y2O1OO-Y2O177（#2BD）646910~694F26896-26956

Y30000~Y30077（#1ED）646BF0-6C2F27632~27695

SS0-SI02310247（XX）~73FF28672-29695

SMSM0-SM204720489（XX）~97FF36864〜38911

TT0-T575576AOOO-A23F40960-41535

CC0-C575576B000-B23F45056-45631

ETET0-ET3132C000-C01F49152-49183

SEMSEMO〜SEM3132C080-C09F49280-49311

HM"1HM0-HN4959960C100-C4BF49408-50367

HS如HS0-HS127128D900-D97F55552-55679

HT知HT0-HT9596E100-E15F57600〜57695

HC%1HC0-HC9596E500-E55F58624-58719

HSC*iHSC0-HSC3132E900-E9IF59648〜59679

DD0-D79998000O~1F3F0-7999

ID0-ID99（本体）1005000〜506320480〜20579

ID10000-ID10099（#1模块）1005100~516320736-20835

ID10100-ID10199（#2模块）1005164-51C720836〜20935

寄ID1（）2（X）~1D10299（#3模块）1（X）51C8-522B20936~21035

存ID10300~ID10399（#4模块）l（X）522C~528F21036-21135

器ID10400-ID10499（#5模块）1005290-52F321136-21235

、ID10500-ID10599（#6模块）10052F4-535721236-21335

ID

字ID106004DI0699（#7模块）1005358~53BB21336〜21435

对ID10700-ID10799（#8模块）10053BC-541F21436-21535

象ID10800-ID10899（#9模块）1005420〜548321536~21635

ID10900UD10999（#10模块）1005484-54E721636~21735

ID2OOOO-ID2OO99（#1BD）10058D0-593322736~22835

ID20100-ID20199（#2BD）1（）05934~599722836〜22935

ID30000-ID30099（#1ED）1005BF0-5C5323536~23635

QD0-QD99（本体）1005000-606324576-24675

QD10000〜QD10099（#1模块）1006100-616324832-24931

QDI0I00-QDI0199（#2模块）1006164-6IC724932-25031

QD10200-QD10299（#3模块）10061C8-622B25032~25131

QD10300-QD10399（#4模块）100622C-628F25132~25231

寄QD10400-QD10499（#5模块）1（X）6290~62F325232~25331

存QD10500~QD10599（#6模块）1（K）62F4~635725332~25431

QD

器QD10600-QD10699（#7模块）1006358-63BB25432-25531

、QD10700-QD10799（#8模块）10063BC-64IF25532~25631

字QD108（）（）~QD10899（#9模块）1005420~648325632-25731

对QD10900-QD10999（#10模块）100W84-64E725732-25831

象QD2（XXX）~QD20099（#1BD）10068D0~693326832-26931

QD20100-QD20199（#2BD）1006934-699726932-27031

QD3OOOO-QD3OO99（#1ED）1006BF0-6C5327632-27731

SDSD0-SD204720487OOO-77FF28672-30719

TDTD0-TD5755768000~823F32768~33343

CDCD0~CD5755769000〜923F36864-37439

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实现C#与信捷PLC通讯

元件个Modbus地址Modbus地址

类型元件编号

符号数（十六进制）（十进制）

ETDETD0-ETD3132A000-A01F40960-40991

HD""HD0-HD9991000A080-A46741088-42087

HSD刈HSD0-HSD499500B880-BA7347232〜47731

HTD即HTD0-HTD9596BC80-BCDF48256-48351

HCD孙HCD0〜HCD9596C080〜C0DF49280~49375

HSCD列HSCD0~HSCD3l32C480-C49F50304〜50335

FD%2FD0-FD5U95120C4C0-D8BF50368〜55487

SFD«2SFD0-SFDI9992000E4C0-EC8F58560-60559

FS*2FS0-FS4748F4co〜F4EF62656-62703

2XD5xXDM、XDC、XD5E、XDME、XL5、XL5E、XLME系列Modbus地址与内部软元件对照表:

元件Modbus地址Modbus地址

类型元件编号个数

符号（十六进制）（十进制）

MM0-M20479204800-4FFF0-20479

X0-X77（木体）645OOO-5O3F20480-20543

X10000-X10077（#1模块）6451OO-513F20736-20799

X10100-X10177（#2模块）645140~517F20800-20863

X10200-X10277（#3模块）64518O-51BF20864-20927

XI0300-X10377（#4模块）6451co~5IFF20928~20991

X10400-X10477（#5模块）645200-523F20992-21055

XI05（X）-X10577（#6模块）645240~527F21056-21119

X10600-X10677（#7模块）645280-52BF21120-21183

X10700-X10777（#8模块）6452C0-52FF21184-21247

XJ1OOO-X1IO77（#9模块）6453OO-533F21248-21311

XX11100-X1I177（#10模块）645340〜537F21312-21375

X11200-X11277（#11模块）64538O-53BF21376-21439

线XiI3（）（＞X11377（#12模块）6453C0-53FF21440-21503

演XI1400-X11477（#13模块）645400-543F21504-21567

、X11500-X11577（#14模块）645440-547F21568-21631

XII600-X11677（#15模块）645480〜54BF21632~21695

位

（模块）64

对X117OO-X11777#1654C0-54FF21696-21759

象X20000-X20077（#1BD）6458DO〜59OF22736〜22799

X20100-X20177（#2BD）645910~594F22800~22863

X30000-X30077（#1ED）645BF0-5C2F23536〜23599

Y0~77（本体）646000-603F24576-24639

Y10000-Y10077（#1模块）646100~613F24832〜24895

YI0I00-YI0I77（#2模块）646140-617F24896~24959

Y10200-Y10277（#3模块）646180-61BF24960-25023

Y10300-Y10377（科4模块）6461C0-61FF25024~25087

Y10400-Y10477（#5模块）646200-623F25088-25151

Y

Y10500-Y10577（#6模块）646240~627F25152-25215

Y10600-Y10677（#7模块）646280~62BF25216~25279

Y10700-Y10777（#8模块）6462C0-62FF25280-25343

Y11000-Y11077（#9模块）646300~633F25344~25407

Y11100-Y1U77（#10模块）646340-637F25408-25471

Y11200-Y11277（#11模块）646380-63BF25472-25535

12

实现C#与信捷PLC通讯

元件Modbus地址Modbus地址

类型元件编号个数

符号（十六进制）（十进制）

Y1I300-Y11377（#12模块）6463C0-63FF25536-25599

Y11400-Y11477（#13模块）646400-643F25600-25663

YI1500-Y11577（#14模块）646440-647F25664-25727

Y11600-Y11677（#15模块）646480-64BF25728-25791

Y11700-Y11777（#16模块）6464C0-64FF25792~25855

Y2OOOO~Y2OO77（#1BD）6468D0-690F26832~26895

Y20100-Y20177（#2BD）646910-694F26896~26956

Y30000-Y30077（#1ED）646BF0-6C2F27632-27695

SS0-S799980007OOO-8F3F28672-36671

SMSM0-SM409540969000-9FFF36864-40959

TT0-T40954096A000〜AFFF40960-45055

CC0-C40954096B000-BFFF45056-49151

ETET0-ET3940C000-C02749152-49191

SEMSEM0-SEM127128C080-C0FF49280-49407

HM"HM0-HM6I436144C100-D8FF49408~55551

HS孙HS0-HS9991000D900〜DCEF55552-56551

HT*"HT0~HT10231024EI00-E4FF57600-58623

HC如HC0-HCI0231024E500-E8FF58624〜59647

HSC*1HSC0-HSC3940E900-E92759648^59687

DD0-D20479204800-4FFF0-20479

ID0-1D99（本体）1（X）5000~506320480~20579

ID10000-1D10099（#1模块）KX）5100-516320736-20835

IDI0100-1DI0I99（#2模块）1005164~51C720836-20935

ID10200-1D10299（#3模块）10051C8-522B20936-21035

IDI0300-1D10399（#4模块）100522C~528F21036-21135

ID10400-1D10499（#5模块）1005290-52F321136-21235

ID10500-ID10599（#6