经验首页 前端设计 程序设计 Java相关 移动开发 数据库/运维 软件/图像 大数据/云计算 其他经验
当前位置：技术经验 » 程序设计 » C# » 查看文章
基于欧姆龙PLC#FinsTcp协议上位机通讯(二)-C#通讯模块开发
来源：cnblogs　　作者：豆腐柠檬　　时间：2022/1/17 11:17:27　　对本文有异议

　　上一篇我们介绍了如何配置连接PLC（注意网线记得插到PLC以太网口!!!还有一个好像是伺服的网口不要插错了），接下来将介绍欧姆FinsTcp协议及使用C#实现过程。

  1. FinsTcp协议报文格式

 

 

 获取PLC节点地址

 

 

 FINS command

 

 

 IO存储器地址标识

 

 

 

　　2.实现过程

以上为FinsTCP协议主要核心内容，代码原理很简单就是通过SOCKET /TCP IP，发送连接、读取、写入报文数据，接收解析返回数据；

  • 基于TcpClient的发送与接收Byte[]方法

发送BYTE

  1.  1 public static bool SendData(out string msg,TcpClient tcpClient,byte[] sd)
  2.  2         {
  3.  3             msg = string.Empty;
  4.  4             try
  5.  5             {
  6.  6                 tcpClient.GetStream().Write(sd, 0, sd.Length);
  7.  7                 return true;
  8.  8             }
  9.  9             catch(Exception ex)
  10. 10             {
  11. 11                 msg = ex.Message;
  12. 12                 return false;
  13. 13             }
  14. 14         }
View Code

接收BYTE

  1.  1         public static bool ReceiveData(out string msg, TcpClient tcpClient,byte[] rd)
  2.  2         {
  3.  3             msg = string.Empty;
  4.  4             try
  5.  5             {
  6.  6                 int index = 0;
  7.  7                 do
  8.  8                 {
  9.  9                     int len = tcpClient.GetStream().Read(rd, index, rd.Length - index);
  10. 10                     if (len == 0)
  11. 11                         return false;//这里控制读取不到数据时就跳出,网络异常断开，数据读取不完整。
  12. 12                     else
  13. 13                         index += len;
  14. 14                 } while (index < rd.Length);
  15. 15                 return true;
  16. 16             }
  17. 17             catch(Exception ex)
  18. 18             {
  19. 19                 msg = ex.Message;
  20. 20                 return false;
  21. 21             }
  22. 22         }
View Code
  • 基于Socket的发送与接收Byte[]方法

发送BYTE

  1.  1         public bool SendData(out string msg,byte[] sd)
  2.  2         {
  3.  3             msg = string.Empty;
  4.  4             try
  5.  5             {
  6.  6                 if(!(IsConnected && _Socket != null && _Socket.Connected))
  7.  7                 {
  8.  8                     if(!Connect(out msg))
  9.  9                     {
  10. 10                         Thread.Sleep(40);
  11. 11                         if (!Connect(out msg)) return false;
  12. 12                     }
  13. 13                 }
  14. 14                 _Socket.Send(sd, sd.Length, 0);
  15. 15                 return true;
  16. 16             }
  17. 17             catch (Exception ex)
  18. 18             {
  19. 19                 msg = ex.Message;
  20. 20                 Disconnect(out string _msg);
  21. 21                 return false;
  22. 22             }
  23. 23         }
View Code

接收BYTE

  1.  1 public bool ReceiveData(out string msg,byte[] rd)
  2.  2         {
  3.  3             msg = string.Empty;
  4.  4             try
  5.  5             {
  6.  6                 if (!(IsConnected && _Socket != null && _Socket.Connected))
  7.  7                 {
  8.  8                     if (!Connect(out msg))
  9.  9                     {
  10. 10                         Thread.Sleep(40);
  11. 11                         if (!Connect(out msg)) return false;
  12. 12                     }
  13. 13                 }
  14. 14                 _Socket.Receive(rd, rd.Length, 0);
  15. 15                 return true;
  16. 16             }
  17. 17             catch (Exception ex)
  18. 18             {
  19. 19                 msg = ex.Message;
  20. 20                 Disconnect(out string _msg);
  21. 21                 return false;
  22. 22             }
  23. 23         }
View Code

这里由于当初写时的想法不同，有的在外层写了连接状态判断有的写在发送接收方法里面；

  • 网络判断
  1. 1      public static bool PingCheck(string ip, int connectTimeout = 10000)
  2. 2         {
  3. 3             Ping ping = new Ping();
  4. 4             PingReply pr = ping.Send(ip, connectTimeout);
  5. 5             if (pr.Status == IPStatus.Success)
  6. 6                 return true;
  7. 7             else
  8. 8                 return false;
  9. 9         }
View Code

欧姆龙PLC的连接与初始化

协议

  1.  1   private byte[] HandShake()
  2.  2         {
  3.  3             byte[] array = new byte[20];
  4.  4             array[0] = 0x46;
  5.  5             array[1] = 0x49;
  6.  6             array[2] = 0x4E;
  7.  7             array[3] = 0x53;
  8.  8 
  9.  9             array[4] = 0;
  10. 10             array[5] = 0;
  11. 11             array[6] = 0;
  12. 12             array[7] = 0x0C;
  13. 13 
  14. 14             array[8] = 0;
  15. 15             array[9] = 0;
  16. 16             array[10] = 0;
  17. 17             array[11] = 0;
  18. 18 
  19. 19             array[12] = 0;
  20. 20             array[13] = 0;
  21. 21             array[14] = 0;
  22. 22             array[15] = 0;
  23. 23 
  24. 24             array[16] = 0;
  25. 25             array[17] = 0;
  26. 26             array[18] = 0;
  27. 27             array[19] = 0;
  28. 28 
  29. 29             return array;
  30. 30         }
View Code
  1.  1 private byte[] FinsCommand(RorW rw, PlcMemory mr, MemoryType mt, short ch, short offset, short cnt)
  2.  2         {
  3.  3             byte[] array = new byte[34];
  4.  4             //TCP FINS header
  5.  5             array[0] = 0x46;//F
  6.  6             array[1] = 0x49;//I
  7.  7             array[2] = 0x4E;//N
  8.  8             array[3] = 0x53;//S
  9.  9 
  10. 10             array[4] = 0;//cmd length
  11. 11             array[5] = 0;
  12. 12 
  13. 13             if (rw == RorW.Read)
  14. 14             {
  15. 15                 array[6] = 0;
  16. 16                 array[7] = 0x1A;//26
  17. 17             }
  18. 18             else
  19. 19             {
  20. 20                 //写数据的时候一个字占两个字节，而一个位只占一个字节
  21. 21                 if (mt == MemoryType.Word)
  22. 22                 {
  23. 23                     array[6] = (byte)((cnt * 2 + 26) / 256);
  24. 24                     array[7] = (byte)((cnt * 2 + 26) % 256);
  25. 25                 }
  26. 26                 else
  27. 27                 {
  28. 28                     array[6] = 0;
  29. 29                     array[7] = 0x1B;
  30. 30                 }
  31. 31             }
  32. 32 
  33. 33             array[8] = 0;//frame command
  34. 34             array[9] = 0;
  35. 35             array[10] = 0;
  36. 36             array[11] = 0x02;
  37. 37 
  38. 38             array[12] = 0;
  39. 39             array[13] = 0;
  40. 40             array[14] = 0;
  41. 41             array[15] = 0;
  42. 42             //command frame header
  43. 43             array[16] = 0x80;//ICF
  44. 44             array[17] = 0x00;//RSV
  45. 45             array[18] = 0x02;//GCT, less than 8 network layers
  46. 46             array[19] = 0x00;//DNA, local network
  47. 47 
  48. 48             array[20] = PLCNode;//DA1
  49. 49             array[21] = 0x00;//DA2, CPU unit
  50. 50             array[22] = 0x00;//SNA, local network
  51. 51             array[23] = PCNode;//SA1
  52. 52 
  53. 53             array[24] = 0x00;//SA2, CPU unit
  54. 54             array[25] = 0xFF;
  55. 55 
  56. 56             //指令码
  57. 57             if (rw == RorW.Read)
  58. 58             {
  59. 59                 array[26] = 0x01;//cmdCode--0101
  60. 60                 array[27] = 0x01;
  61. 61             }
  62. 62             else
  63. 63             {
  64. 64                 array[26] = 0x01;//write---0102
  65. 65                 array[27] = 0x02;
  66. 66             }
  67. 67             //地址
  68. 68             //array[28] = (byte)mr;
  69. 69             array[28] = GetMemoryCode(mr, mt);
  70. 70             array[29] = (byte)(ch / 256);
  71. 71             array[30] = (byte)(ch % 256);
  72. 72             array[31] = (byte)offset;
  73. 73 
  74. 74             array[32] = (byte)(cnt / 256);
  75. 75             array[33] = (byte)(cnt % 256);
  76. 76 
  77. 77             return array;
  78. 78         }
View Code

这边连接初始化时需要获取网络节点号

  1.  1  public bool Open(out string msg)
  2.  2         {
  3.  3             msg = string.Empty;
  4.  4             try
  5.  5             {
  6.  6                 if (!SocketHelper.PingCheck(Ip, ConnectTimeout))
  7.  7                 {
  8.  8                     msg = "网络故障!";
  9.  9                     return false;
  10. 10                 }
  11. 11                 System.Diagnostics.Stopwatch sp = new System.Diagnostics.Stopwatch();
  12. 12                 sp.Start();
  13. 13                 tcpClient = new TcpClient();
  14. 14                 tcpClient.ReceiveTimeout = ReceiveTimeout;
  15. 15                 tcpClient.SendTimeout = SendTimeout;
  16. 16                 tcpClient.Connect(Ip, Port);
  17. 17                 Thread.Sleep(10);
  18. 18                 if (!tcpClient.Connected)
  19. 19                 {
  20. 20                     throw new ApplicationException($"未连接到{Ip}");
  21. 21                 }
  22. 22                 if (!SocketHelper.SendData(out msg, tcpClient, HandShake()))
  23. 23                 {
  24. 24                     msg = $"连接,数据写入失败:{msg}!";
  25. 25                     return false;
  26. 26                 }
  27. 27 
  28. 28                 //开始读取返回信号
  29. 29                 byte[] buffer = new byte[24];
  30. 30                 if (!SocketHelper.ReceiveData(out msg, tcpClient, buffer))
  31. 31                 {
  32. 32                     msg = $"连接握手信号接收失败:{msg}!";
  33. 33                     return false;
  34. 34                 }
  35. 35 
  36. 36                 if (buffer[15] != 0)//TODO:这里的15号是不是ERR信息暂时不能完全肯定
  37. 37                 {
  38. 38                     msg = $"超过最大连接数或内部连接错误";
  39. 39                     return false;
  40. 40                 }
  41. 41                 PCNode = buffer[19];
  42. 42                 PLCNode = buffer[23];
  43. 43                 msg = $"连接[{Ip}]成功,耗时{sp.Elapsed.TotalMilliseconds.ToString()}ms";
  44. 44                 return true;
  45. 45 
  46. 46             }
  47. 47             catch (Exception ex)
  48. 48             {
  49. 49                 Close(out string _msg);//连接断开，重试
  50. 50                 msg = $"连接失败:{ex.Message}";
  51. 51                 return false;
  52. 52             }
  53. 53         }
View Code

读取方法

  1.  1 public bool ReadWordsByte_B(out string msg, PlcMemory mr, int startIndex, int len, out byte[] reData)
  2.  2         {
  3.  3             msg = string.Empty; reData = new byte[0];
  4.  4             try
  5.  5             {
  6.  6                 System.Diagnostics.Stopwatch sp = new System.Diagnostics.Stopwatch();
  7.  7                 sp.Start();
  8.  8                 int i = 0;
  9.  9                 for (int index = startIndex; index < startIndex + len; index += OmronConsts.MAXREADDATE)
  10. 10                 {
  11. 11                     int _newLen = len + startIndex- index;
  12. 12                     if (_newLen > OmronConsts.MAXREADDATE) _newLen = OmronConsts.MAXREADDATE;
  13. 13                     i++;
  14. 14                     byte[] array = FinsCmd(RorW.Read, mr, MemoryType.Word, (short)(index/2), 00, (short)(_newLen/2));
  15. 15 
  16. 16                     if (!SocketHelper.SendData(out msg, tcpClient, array))
  17. 17                     {
  18. 18                         msg = $"读取,数据写入失败[{i}次]:{msg}!";
  19. 19                         return false;
  20. 20                     }
  21. 21                     byte[] buffer = new byte[30 + _newLen];//用于接收数据的缓存区大小
  22. 22                     if (!SocketHelper.ReceiveData(out msg, tcpClient, buffer))
  23. 23                     {
  24. 24                         msg = $"读取,数据接收失败[{i}次]:{msg}!";
  25. 25                         return false;
  26. 26                     }
  27. 27                     //命令返回成功，继续查询是否有错误码，然后在读取数据
  28. 28                     if (buffer[11] == 3)
  29. 29                     {
  30. 30                         if (!ErrorCode.CheckHeadError(buffer[15], out msg))
  31. 31                         {
  32. 32                             msg = $"读取数据失败[{i}次]:{msg}!";
  33. 33                             return false;
  34. 34                         }
  35. 35                     }
  36. 36                     //endcode为fins指令的返回错误码
  37. 37                     if (!ErrorCode.CheckEndCode(buffer[28], buffer[29], out msg))
  38. 38                     {
  39. 39                         msg = $"读取数据失败[{i}次]:{msg}!";
  40. 40                         return false;
  41. 41                     }
  42. 42                     byte[] _bytes = new byte[_newLen];
  43. 43 
  44. 44                     Array.Copy(buffer, 30, _bytes, 0, _newLen);
  45. 45 
  46. 46                     reData = reData.Concat(_bytes).ToArray();
  47. 47                 }
  48. 48 
  49. 49                 msg = $"读取({reData.Length})字节数据成功,耗时{sp.Elapsed.TotalMilliseconds.ToString()}ms,{i}次读取";
  50. 50                 return true;
  51. 51             }
  52. 52             catch (Exception ex)
  53. 53             {
  54. 54                 msg = ex.Message;
  55. 55                 return false;
  56. 56             }
  57. 57         }
View Code

写入方法

  1.  1  public bool WriteWordsByte_B(out string msg, PlcMemory mr, short startIndex, byte[] inData)
  2.  2         {
  3.  3             msg = string.Empty;
  4.  4             try
  5.  5             {
  6.  6                 if (inData == null || inData.Length < 1)
  7.  7                 {
  8.  8                     msg = "写入数据失败,写入数据为空!";
  9.  9                     return false;
  10. 10                 }
  11. 11                 //奇数补零,写入数据必须为一个字
  12. 12                 if ((inData.Length % 2) > 0)
  13. 13                 {
  14. 14                     inData = inData.Concat(new byte[1] { 0 }).ToArray();
  15. 15                 }
  16. 16                 //写入长度大于2000
  17. 17                 System.Diagnostics.Stopwatch sp = new System.Diagnostics.Stopwatch();
  18. 18                 sp.Start();
  19. 19                 int i = 0;int len = inData.Length;
  20. 20                 for (int index= startIndex; index < startIndex  + len; index += OmronConsts.MAXRWRIDATE)
  21. 21                 {
  22. 22                     int _newLen = len + startIndex - index;
  23. 23                     if (_newLen > OmronConsts.MAXRWRIDATE) _newLen = OmronConsts.MAXRWRIDATE;
  24. 24                     i++;
  25. 25                     byte[] nData = new byte[_newLen];
  26. 26 
  27. 27                     Array.Copy(inData, index- startIndex, nData,0, _newLen);
  28. 28 
  29. 29                     byte[] dataHead = FinsCmd(RorW.Write, mr, MemoryType.Word, (short)(index/2), 00, (short)(_newLen /2));
  30. 30 
  31. 31                     byte[] zData = new byte[_newLen+34];
  32. 32                    
  33. 33                     dataHead.CopyTo(zData,0);
  34. 34                    
  35. 35                     nData.CopyTo(zData, 34);
  36. 36 
  37. 37                     if (!SocketHelper.SendData(out msg, tcpClient, zData))
  38. 38                     {
  39. 39                         msg = $"写入,数据写入失败[{i}次]:{msg}!";
  40. 40                         return false;
  41. 41                     }
  42. 42                     byte[] rBuffer= new byte[30];
  43. 43                     if (!SocketHelper.ReceiveData(out msg, tcpClient, rBuffer))
  44. 44                     {
  45. 45                         msg = $"写入,数据接收失败[{i}次]:{msg}!";
  46. 46                         return false;
  47. 47                     }
  48. 48                     if (rBuffer[11] == 3)
  49. 49                     {
  50. 50                         if (!ErrorCode.CheckHeadError(rBuffer[15], out msg))
  51. 51                         {
  52. 52                             msg = $"写入数据失败[{i}次]:{msg}!";
  53. 53                             return false;
  54. 54                         }
  55. 55                     }
  56. 56                     if (!ErrorCode.CheckEndCode(rBuffer[28], rBuffer[29], out msg))
  57. 57                     {
  58. 58                         msg = $"写入数据失败[{i}次]:{msg}!";
  59. 59                         return false;
  60. 60                     }
  61. 61 
  62. 62                 }
  63. 63                 msg = $"写入({len})字节数据成功,耗时{sp.Elapsed.TotalMilliseconds.ToString()}ms,{i}次写入";
  64. 64                 return true;
  65. 65             }
  66. 66             catch (Exception ex)
  67. 67             {
  68. 68                 msg = ex.Message;
  69. 69                 return false;
  70. 70             }
  71. 71         }
View Code

通过读取与写入方法就完成了对欧姆龙PLC的交互

测试结果

 

 

 

 

完毕!

 

本文来自博客园，作者：豆腐柠檬，转载请注明原文链接：https://www.cnblogs.com/ToufuLemon/p/15751713.html

原文链接：http://www.cnblogs.com/ToufuLemon/p/15751713.html

 友情链接：直通硅谷 　点职佳 　北美留学生论坛

C#热门文章

  • NPOI的Excel的读取和写入
  • 事务在c#中的使用
  • 基于欧姆龙PLC#FinsTcp协议上位机通讯(二)-C#通讯模块开发
  • C# 当前 .NET SDK 不支持将 .NET Core 2.1 设置为目标。请将 .NET Core 2.0 或更低版本设置为目标，或使用支持 .NET Core 2.1 的 .NET SDK 版本。
  • C#读写Excel的几种方法
  • C#NPOI操作Excel，实现Excel数据导入导出（支持多个sheet）
  • c#中token的使用方法实例
  • OrderBy和OrderByDescending排序
  • C#中的modbus&nbsp;Tcp协议的数据抓取和使用解析
  • C#Aspose操作Word &amp; Excel简版（后会研究补充更多功能）

    • C#推荐文章

  • .NET 9 优化，抢先体验 C# 13 新特性
  • 使用C#爬取快手作者主页，并下载视频/图集(附源码及软件下载链接)
  • 聊一聊 C# 中让人惶恐的 Bitmap
  • C#/.NET/.NET Core技术前沿周刊 | 第 2 期（2024年8.19-8.25）
  • Elsa V3学习之Flowchart详解（上）
  • C#模拟键盘输入、键状态和监听键盘消息
  • 可以调用Null的实例方法吗？
  • SemanticKernel/C#：实现接口，接入本地嵌入模型
  • C#.Net筑基-解密委托与事件
  • C#/.NET/.NET Core优秀项目和框架2024年7月简报

    • 本站QQ群：前端 618073944 | Java 606181507 | Python 626812652 | C/C++ 612253063 | 微信 634508462 | 苹果 692586424 | C#/.net 182808419 | PHP 305140648 | 运维 608723728

    W3xue 的所有内容仅供测试，对任何法律问题及风险不承担任何责任。通过使用本站内容随之而来的风险与本站无关。
    关于我们  |  意见建议  |  捐助我们  |  报错有奖  |  广告合作、友情链接（目前9元/月）请联系QQ：27243702 沸活量
    皖ICP备17017327号-2　皖公网安备34020702000426号