C#上位机与汇川全系列PLC的Modbus TCP通信实例源码：通讯部分封装成类，支持一键修改...

qq 18080951

679人浏览 · 2025-12-14 11:15:00

qq 18080951 · 2025-12-14 11:15:00 发布

C#上位机与汇川全系列PLC走ModbusTCP通信实例源码 C#上位机读写PLC案例，TCP通信，通讯部分封装成类，没有加密，都是源码，注释齐全，纯源码，此版本支持汇川全系列PLC的ModebusTCP通讯的读写操作。 C# socket编程上位机一键修改plc参数汇川TCP/UDP socket通讯示例，亲测可用，适合学习通讯相关程序写成库，都是源码，可以直接复用关键代码注释清晰支持汇川全系列plc的modbusTCP通讯，可以导入导出变量表

搞工控的朋友们应该都懂，自己动手撸一套稳定可靠的PLC通讯程序有多酸爽。最近刚好用C#给汇川全系PLC做了个ModbusTCP通讯库，实测能跑在H3U/H5U/AM400这些机型上，今天就把裤裆里的干货掏出来给大家瞧瞧。

先上点硬货，整个通讯核心就封装在这个HCPLCClient类里。咱不玩虚的，直接看连接部分的代码：

public class HCPLCClient : IDisposable
{
    private Socket _socket;
    private string _ip;
    private int _port;
    private bool _isConnected;

    // 心跳包间隔（秒）
    private const int HeartbeatInterval = 5;
    private Timer _heartbeatTimer;

    public bool Connect(string ip, int port = 502)
    {
        try
        {
            _socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
            _socket.Connect(new IPEndPoint(IPAddress.Parse(ip), port));
            
            // 启动心跳线程
            _heartbeatTimer = new Timer(HeartbeatCallback, null, HeartbeatInterval*1000, Timeout.Infinite);
            
            _isConnected = true;
            return true;
        }
        catch (Exception ex)
        {
            // 记录日志
            Debug.WriteLine($"连接异常：{ex.Message}");
            return false;
        }
    }
    
    // 心跳回调
    private void HeartbeatCallback(object state)
    {
        if (!ReadKeepAlive())
        {
            Reconnect();
        }
        _heartbeatTimer.Change(HeartbeatInterval*1000, Timeout.Infinite);
    }
}

这段代码有几个关键点：

用原生Socket而不是第三方库，保证通讯效率
内置心跳机制，5秒发一次保活包
自动重连策略藏在Reconnect方法里（篇幅所限没贴出来）
异常处理直接吞了异常，实际项目里记得加日志

读写函数才是重头戏，看这个万能读取方法：

public short[] ReadHoldingRegisters(ushort startAddress, ushort length)
{
    var request = new byte[12];
    // 事务标识符
    BitConverter.GetBytes((ushort)DateTime.Now.Second).CopyTo(request, 0);
    // 协议标识符
    BitConverter.GetBytes((ushort)0x0000).CopyTo(request, 2);
    // 剩余长度
    BitConverter.GetBytes((ushort)6).CopyTo(request, 4);
    // 单元标识符
    request[6] = 0x01;
    // 功能码
    request[7] = 0x03;
    // 起始地址
    BitConverter.GetBytes(startAddress).Reverse().ToArray().CopyTo(request, 8);
    // 寄存器数量
    BitConverter.GetBytes(length).Reverse().ToArray().CopyTo(request, 10);

    _socket.Send(request);
    
    var response = new byte[9 + 2 * length];
    _socket.Receive(response);
    
    // 解析响应数据...
}

这里有个坑要注意：汇川PLC的寄存器地址需要高低字节交换，所以用Reverse()处理。比如要读D100寄存器，实际发的是0x0064，但得转成字节数组[0x00,0x64]再反转成[0x64,0x00]发送。

变量表导入导出是项目亮点，看看XML配置长啥样：

<VariableList>
  <Variable>
    <Name>Temperature</Name>
    <Address>D100</Address>
    <DataType>Short</DataType>
    <Remark>炉温监测</Remark>
  </Variable>
  <Variable>
    <Name>Pressure</Name>
    <Address>D102</Address>
    <DataType>Float</DataType>
    <Remark>压力传感器</Remark>
  </Variable>
</VariableList>

对应的解析代码用了XML序列化：

public void ExportVariableTable(string filePath)
{
    var serializer = new XmlSerializer(typeof(List<PlcVariable>));
    using (var writer = new StreamWriter(filePath))
    {
        serializer.Serialize(writer, _variables);
    }
}

实际使用时，控制台程序这么玩：

static void Main(string[] args)
{
    using var plc = new HCPLCClient();
    if (!plc.Connect("192.168.1.10"))
    {
        Console.WriteLine("连接失败！");
        return;
    }

    // 读取D100开始的2个寄存器
    var data = plc.ReadHoldingRegisters(100, 2);
    Console.WriteLine($"D100: {data[0]}, D101: {data[1]}");

    // 写入单个寄存器D200
    plc.WriteSingleRegister(200, 1500);
    
    // 导入变量表
    plc.ImportVariableTable("config.xml");
    
    // 按变量名读取
    var temp = plc.GetVariableValue<float>("Temperature");
}

几个实战经验：