PC与基恩士PLC通信的C#实现

1 确定通信方式与协议

PC与基恩士PLC通信通常主要通过以太网进行，有时也会使用串口。关键在于PLC型号和支持的协议，常见的有：

• MC协议 (MELSEC Communication Protocol)：这是三菱PLC的协议，但概念类似，基恩士有其自己的类似上位链路协议或支持MC协议（如KV系列）。这是一种开放协议，允许你通过TCP/IP或UDP/IP直接读写PLC内存区。
• 专用库/API：基恩士通常会提供自己的通信库（如 KvEntPlc.DLL 或其他API），封装了底层协议细节，简化开发。

2 硬件连接与配置

1. 以太网连接：用网线连接PC和基恩士PLC的以太网端口。
2. PLC网络设置：通过PLC的编程软件（如基恩士的KV Studio）设置PLC的IP地址和子网掩码，确保其与PC的IP地址在同一网段。同时，需启用相应的通信功能（如上位链路通信）并确认端口号（例如，基恩士MC协议常用端口号可能是5000、5001或其他，请务必查阅你的PLC手册）。
3. PC网络设置：将PC的IP地址设置为与PLC同一网段的静态IP。

3 C#实现通信（基于MC协议/TCP/IP示例）

以下是一个使用 TcpClient 通过MC协议（或类似协议）与基恩士PLC通信的简化示例。请注意，具体的命令帧格式需要根据基恩士的协议文档进行精确构造，以下代码主要展示流程。

3.1 引入必要的命名空间

using System;
using System.Net.Sockets;
using System.Threading;

3.2 建立TCP连接

TcpClient client = new TcpClient();
try
{client.Connect("192.168.0.10", 5000); // 替换为你的PLC IP和端口Console.WriteLine("Connected to PLC.");
}
catch (Exception ex)
{Console.WriteLine($"Connection failed: {ex.Message}");
}

3.3 构建读写命令帧

根据基恩士的协议文档构建正确的读写命令帧。这部分强烈依赖官方文档，以下是一个概念性示例：

// 假设构建一个读取DM区100个字的命令帧（格式需根据基恩士协议调整）
byte[] buildReadCommand(string deviceType, int startAddress, int points)
{// 这里需要根据基恩士MC协议的具体格式构建字节数组// 例如，可能是 "RDS" + 软元件代码 + 起始地址 + 点数 + "\r" 的ASCII字节string commandText = $"RDS {deviceType}{startAddress}.U {points}\r"; // 假设格式return System.Text.Encoding.ASCII.GetBytes(commandText);
}// 构建读取D100开始10个字的命令
byte[] readCommand = buildReadCommand("D", 100, 10);

3.4 发送命令与接收响应

NetworkStream stream = client.GetStream();// 发送读命令
stream.Write(readCommand, 0, readCommand.Length);
Console.WriteLine("Read command sent.");// 接收响应
byte[] responseBuffer = new byte[1024];
int bytesRead = stream.Read(responseBuffer, 0, responseBuffer.Length);
string response = System.Text.Encoding.ASCII.GetString(responseBuffer, 0, bytesRead);
Console.WriteLine($"Response: {response}");// 这里需要根据协议解析response字符串，提取出有效数据
// 例如，去除头尾无用字符，按空格或逗号分割等
string purifiedData = response.Trim(new char[] { '\'', '\"', '\\', '\0', '\a', '\b', '\f', '\n', '\r', '\t', '\v' }); // 示例清洗
// 进一步解析purifiedData...

3.5 写入数据

写入数据的流程类似，需要构建写入命令帧。

byte[] buildWriteCommand(string deviceType, int startAddress, ushort[] values)
{// 根据协议构建写入命令帧，包含要写入的数据// 例如 "WRS" + 软元件代码 + 起始地址 + ".U" + 点数 + 数据 + "\r" 的ASCII字节string dataPart = string.Join(" ", Array.ConvertAll(values, v => v.ToString()));string commandText = $"WRS {deviceType}{startAddress}.U {values.Length} {dataPart}\r"; // 假设格式return System.Text.Encoding.ASCII.GetBytes(commandText);
}// 构建写入D100开始2个字的命令
ushort[] valuesToWrite = { 123, 456 };
byte[] writeCommand = buildWriteCommand("D", 100, valuesToWrite);// 发送写命令
stream.Write(writeCommand, 0, writeCommand.Length);
Console.WriteLine("Write command sent.");// 接收响应并解析（写入操作也会有响应）
bytesRead = stream.Read(responseBuffer, 0, responseBuffer.Length);
response = System.Text.Encoding.ASCII.GetString(responseBuffer, 0, bytesRead);
Console.WriteLine($"Write Response: {response}");

3.6 关闭连接

stream.Close();
client.Close();
Console.WriteLine("Disconnected.");

4 使用基恩士官方或第三方库

使用官方或稳定的第三方库（如 KvEntPlc.DLL 或 HslCommunication）通常更简单可靠。

4.1 使用 HslCommunication 库示例 (NuGet Package)

1. 安装库：在NuGet包管理器中搜索 HslCommunication 并安装。
2. 代码示例：

using HslCommunication.Profinet.Keyence;
using HslCommunication;// 创建KeyenceMcNet对象（二进制或ASCII模式）
KeyenceMcNet keyencePlc = new KeyenceMcNet("192.168.0.10", 5000); // IP, Port// 连接PLC
OperateResult connectResult = keyencePlc.ConnectServer();
if (!connectResult.IsSuccess)
{Console.WriteLine($"Connect failed: {connectResult.Message}");return;
}
Console.WriteLine("Connected via HslCommunication.");// 读取寄存器（例如D区地址100的short值）
OperateResult<short> readResult = keyencePlc.ReadInt16("D100");
if (readResult.IsSuccess)
{Console.WriteLine($"Value at D100: {readResult.Content}");
}
else
{Console.WriteLine($"Read failed: {readResult.Message}");
}// 写入寄存器（例如向D100写入short值123）
OperateResult writeResult = keyencePlc.Write("D100", (short)123);
if (writeResult.IsSuccess)
{Console.WriteLine("Write successful.");
}
else
{Console.WriteLine($"Write failed: {writeResult.Message}");
}// 断开连接
keyencePlc.ConnectClose();

参考代码 PC与基恩士PLC通信（含c#与vb源码） www.youwenfan.com/contentcnh/57284.html

5 注意

• 协议文档是关键：无论采用哪种方式，务必获取并仔细阅读你的基恩士PLC型号对应的通信协议手册（如《上位链路通信用户手册》）。其中会详细规定命令帧格式、响应格式、支持的操作、错误码等。
• 网络配置：确保PC和PLCIP地址在同一网段，防火墙允许通信，端口无误。
• 错误处理：网络操作和PLC通信可能出错（超时、格式错误、PLC错误等），代码中必须有充分的错误处理（try-catch, 检查返回值）。
• 超时与重试：网络不稳定时，需要设置合理的超时时间，并考虑实现重试机制。
• 数据类型与字节序：注意PLC中数据的内存布局（字节序，Endianness）可能与PC不同，读写多字节数据（如int, float）时可能需要转换。
• 同步与异步：如果在UI线程中进行通信操作，为避免界面卡顿，应考虑使用异步操作（如 async/await）或后台线程。
• 资源释放：TcpClient, NetworkStream 等对象使用后应及时Dispose或Close。
• 库的授权与兼容性：使用第三方库时，注意其授权协议（是否能用于商业项目）、兼容的PLC型号以及功能限制。

总结

实现PC与基恩士PLC的C#通信，首选是查阅官方通信协议文档，并根据项目需求、开发时间和资源选择直接基于协议开发还是使用现成的库（如官方库或 HslCommunication）。使用现成的库（如 HslCommunication）通常可以节省大量时间，并提高可靠性。

希望这些信息能帮助你开始C#与基恩士PLC的通信编程工作。