在工業(yè)自動化領(lǐng)域中，Modbus RTU是一種常見的通信協(xié)議，用于在主機和從機之間傳輸數(shù)據(jù)。在本文中，我們將討論如何使用C#編寫程序來讀取Modbus RTU從機中指定的值，并將其返回給PLC。

1. 準(zhǔn)備工作

在開始之前，確保你已經(jīng)具備以下條件：

1. 一臺工控PC作為Modbus RTU從機。

2. 一個PLC作為Modbus RTU主機。

3. 在工控PC上安裝了適當(dāng)?shù)腗odbus RTU通信庫。

4. 熟悉C#編程語言。

2. 安裝Modbus RTU通信庫

首先，你需要在工控PC上安裝一個支持Modbus RTU通信的庫。這些庫通常由第三方供應(yīng)商提供，并且根據(jù)你所使用的硬件設(shè)備而有所不同。你可以在供應(yīng)商的網(wǎng)站上找到適合你的設(shè)備的庫，并按照他們的說明進行安裝。

3. 編寫C#程序

接下來，我們將使用C#編寫程序來獲取Modbus RTU從機中的指定數(shù)據(jù)，并將其返回給PLC。首先，創(chuàng)建一個新的C#控制臺應(yīng)用程序項目。

3.1 引用Modbus RTU通信庫

在Visual Studio中，右鍵單擊“引用”文件夾，然后選擇“添加引用”。瀏覽并選擇你之前安裝的Modbus RTU通信庫，并點擊“確定”按鈕。

3.2 編寫代碼

打開Program.cs文件，并在其中編寫以下代碼：

using System;
using Modbus; // 導(dǎo)入Modbus RTU通信庫的命名空間
namespace ModbusRTUExample
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            using (var client = new ModbusClient("COM1")) // 使用相應(yīng)的串行端口初始化通信客戶端
            {
                client.Connect(); // 連接到Modbus RTU從機
    
                while (true)
                {
                    // 獲取MES系統(tǒng)中的值（假設(shè)為7.24）
                    double valueFromMES = 7.24;
    
                    // 將值發(fā)送給PLC
                    client.WriteSingleRegister(0, BitConverter.GetBytes((float)valueFromMES)); // 將值轉(zhuǎn)換為字節(jié)并寫入Modbus寄存器
    
                    // 等待10秒
                    System.Threading.Thread.Sleep(10000);
                }
            }
        }
    }
}

上述代碼中，我們首先使用Modbus RTU通信庫提供的`ModbusClient`類創(chuàng)建了一個新的客戶端實例，并將其連接到COM1串行端口（請根據(jù)你自己的配置進行調(diào)整）。然后，進入一個無限循環(huán)，在每次循環(huán)中獲取來自MES系統(tǒng)的值，并使用`WriteSingleRegister`方法將其寫入Modbus寄存器。最后，程序等待10秒，繼續(xù)下一次循環(huán)。

3.3 編譯和運行程序

編譯程序并在工控PC上運行生成的可執(zhí)行文件。確保PLC與工控PC相連，并且PLC已正確地配置為主機。程序?qū)⒚?0秒讀取一次來自MES系統(tǒng)的值，并將其發(fā)送給PLC。

4. 結(jié)論

通過本文介紹的C#編寫程序讀取Modbus RTU從機數(shù)據(jù)并返回給PLC的方法，你可以實現(xiàn)工控PC作為Modbus RTU從機，PLC作為主機，通過使用C#編寫的程序來獲取來自MES系統(tǒng)的特定值，并將其發(fā)送給PLC。這樣，你可以實現(xiàn)工控PC和PLC之間的數(shù)據(jù)交互。

在上述代碼中，我們使用了第三方提供的Modbus RTU通信庫來簡化與Modbus RTU設(shè)備的通信。通過初始化一個ModbusClient對象，指定串行端口（如COM1）并調(diào)用Connect()方法來建立與從機的連接。

然后，我們進入一個無限循環(huán)，在每次循環(huán)中獲取來自MES系統(tǒng)的數(shù)值，假設(shè)為7.24。然后，我們使用WriteSingleRegister方法將該數(shù)值轉(zhuǎn)換為字節(jié)，并寫入Modbus寄存器中。這樣，PLC就能夠讀取到工控PC中的特定數(shù)值。

為了實現(xiàn)每10秒讀取一次的功能，我們使用了Thread.Sleep方法進行延遲。這樣，程序?qū)砸欢ǖ臅r間間隔讀取一次MES系統(tǒng)中的數(shù)值，并將其發(fā)送給PLC。

請注意，以上代碼是一個簡單的示例，僅供參考。實際情況中，你可能需要根據(jù)你的具體需求進行適當(dāng)?shù)男薷暮驼{(diào)整。另外，確保你已經(jīng)正確地安裝了所需的Modbus RTU通信庫，并且選擇了正確的串行端口。

總結(jié)起來，使用C#編寫程序讀取Modbus RTU從機數(shù)據(jù)并返回給PLC是一種實現(xiàn)工控PC和PLC之間數(shù)據(jù)交互的方法。通過定期讀取MES系統(tǒng)中的數(shù)值，并將其發(fā)送給PLC，你可以實現(xiàn)在工業(yè)自動化領(lǐng)域中的各種應(yīng)用場景。

擴展問題

如何使用C#編寫程序來實現(xiàn)工控PC作為Modbus RTU從機，PLC作為主機，讀取PC中指定值并返回給PLC的方法。

1、確保你的工控PC上安裝了適當(dāng)?shù)腗odbus RTU通信庫，并且已經(jīng)正確地配置了Modbus RTU從機的參數(shù)。

2、我們將使用C#編寫一個程序，以獲取PLC發(fā)送的讀取命令，并返回指定值給PLC。

using System;
using System.IO.Ports;
using Modbus.Data;
using Modbus.Device;
class Program
{
    static void Main()
    {
        using (SerialPort serialPort = new SerialPort("COM1", 9600, Parity.None, 8, StopBits.One))
        {
            using (ModbusSerialSlave slave = ModbusSerialSlave.CreateRtu(serialPort))
            {
                slave.ModbusSlaveRequestReceived += (sender, e) =>
                {
                    // 檢查讀取命令
                    if (e.Message.FunctionCode == Modbus.ReadHoldingRegisters)
                    {
                        ushort startAddress = e.Message.StartAddress;
                        ushort numberOfPoints = e.Message.NumberOfPoints;
                        // 在這里獲取指定值，假設(shè)為7.24
                        double valueFromMES = 7.24;
                        ushort[] data = ConvertToUInt16Array(valueFromMES);
                        // 返回數(shù)據(jù)給PLC
                        slave.ReadHoldingRegistersResponse(e.Message.SlaveAddress, startAddress, data);
                    }
                };
                slave.Listen();
                Console.ReadLine();
            }
        }
    }
    static ushort[] ConvertToUInt16Array(double value)
    {
        float floatValue = (float)value;
        byte[] bytes = BitConverter.GetBytes(floatValue);
        ushort[] data = new ushort[2];
        Buffer.BlockCopy(bytes, 0, data, 0, bytes.Length);
        return data;
    }
}

在上述代碼中，我們使用了第三方的Modbus庫來簡化與Modbus RTU設(shè)備的通信。首先，我們通過指定串行端口（如COM1）和波特率（如9600）創(chuàng)建了一個SerialPort對象，并傳入ModbusSerialSlave.CreateRtu()方法中創(chuàng)建Modbus從機實例。

3、我們注冊了ModbusSlaveRequestReceived事件，在該事件中檢查接收到的命令是否為讀取命令（ReadHoldingRegisters）。如果是讀取命令，我們獲取起始地址和寄存器數(shù)量，并在此處獲取指定值（7.24），并將其轉(zhuǎn)換成適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)格式（ushort數(shù)組）。

4、我們使用slave.ReadHoldingRegistersResponse()方法將數(shù)據(jù)返回給PLC。

注意：

請根據(jù)你的實際需求修改相關(guān)參數(shù)，比如串口號、波特率等。同時，確保你已經(jīng)正確地安裝了所需的Modbus RTU通信庫

文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/article/628.html

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