C#读写三菱PLC数据使⽤TCPIP协议
本⽂将使⽤⼀个Github开源的组件库技术来读写三菱PLC和西门⼦plc数据，使⽤的是基于以太⽹的TCP/IP实现，不需要额外的组件，读取操作只要放到后台线程就不会卡死线程，本组件⽀持超级⽅便的⾼性能读写操作
github地址：如果喜欢可以star或是fork，还可以打赏⽀持，打赏请认准源代码项⽬。
在Visual Studio 中的NuGet管理器中可以下载安装，也可以直接在NuGet控制台输⼊下⾯的指令安装：
1Install-Package HslCommunication
如果需要教程：Nuget安装教程：
联系作者及加⽅式（激活码在⾥发放）：
组件的完整信息和API介绍参照：组件的使⽤限制，更新⽇志，都在该页⾯⾥⾯。
如果你需要在读取PLC数据之后，还要发客户端来实现远程办公室同步监视，可以参考如下的项⽬（基于该组件扩展起来的，带有账户验证，版本控制，数据发，公告管理等等功能）
本⽂将展⽰如何配置⽹络参数及怎样使⽤代码来访问PLC数据，希望给有需要的⼈解决⼀些实际问题。主要对三菱Q系列PLC的X，Y，M，L，B，V，F，S，D，W，R区域的数据读写，对西门⼦PLC的M，Q，I，DB块的数据读写，亲测有效。
此处使⽤了⽹线直接的⽅式，如果PLC接进了局域⽹，就可以进⾏远程读写了^_^
此处使⽤到了2个命名空间：
1 2using HslCommunication;
using HslCommunication.Profinet;
随便聊聊
当我们⼀个上位机需要读取100台西门⼦PLC设备（此处只是举个例⼦，凡是都是使⽤Modbus tcp的都是⼀样的）的时候，你采⽤服务器主动去请求100台设备的机制对性能来说是个极⼤的考验，如果开100个线程去轮询100台设备，那么性能损失将是⾮常⼤的，更不⽤说再增加设备，如果搭建Modbus tcp服务器，就可以完美的解决性能问题，因为连接的压⼒将会平均分摊给每⼀台PLC，服务器端只要新增⼀个时间戳就可以知道客户端有没有连接上。
我们在100台PLC⾥都增加发送Modbus tcp⽅法，将数据发送到服务器的ip和端⼝上去，服务器根据站号来区分设备。这样就可以搭建⼀个⾼性能总站。本组件⽀持快速搭建⼀个⾼性能的Modbus tcp总站。
关于两种模式
在PLC端，包括三菱，西门⼦，欧姆龙以及Modbus Tcp客户端的访问器上，都⽀持两种模式，短连接模式和长连接模式，现在就来解释下什么原理。
短连接：每次读写都是⼀个单独的请求，请求完毕也就关闭了，如果服务器的端⼝仅仅⽀持单连接，那么关闭后这个端⼝可以被其他连接复⽤，但是在频繁的⽹络请求下，容易发⽣异常，会有其他的请求不成功，尤其是多线程的情况下。
长连接：创建⼀个公⽤的连接通道，所有的读写请求都利⽤这个通道来完成，这样的话，读写性能更快速，即时多线程调⽤也不会影响，内部有同步机制。如果服务器的端⼝仅仅⽀持单连接，那么这个端⼝就被占⽤了，⽐如三菱的端⼝机制，西门⼦的Modbus tcp端⼝机制也是这样的。以下代码默认使⽤长连接，性能更⾼，还⽀持多线程同步。
在短连接的模式下，每次请求都是单独的访问，所以没有重连的困扰，在长连接的模式下，如果本次请求失败了，在下次请求的时候，会⾃动重新连接服务器，直到请求成功为⽌。另外，尽量所有的读写都对结果的成功进⾏判断。
关于⽇志记录
不管是三菱的数据访问类，还是西门⼦的，还是Modbus tcp访问类，都有⼀个LogNet属性⽤来记录⽇志，该属性是⼀个接⼝类，ILogNet，凡事继承该接⼝的都可以⽤来记录⽇志，该⽇志会在访问失败时，尤其是因为⽹络的原因导致访问失败时会进⾏⽇志记录（如果你为这个 LogNet 属性配置了真实的⽇志记录器的话）：如果你想使⽤该记录⽇志的功能，请参照如下的博客进⾏实例化：
访问测试项⽬
下⾯的⼀个项⽬是这个组件的访问测试项⽬，您可以进⾏初步的访问的测试，免去了您写测试程序的⿇烦，三菱的界⾯和西门⼦的界⾯⼏乎是⼀致的。可以同时参考。该项⽬位于本篇⽂章开始处的Gitbub源代码⾥⾯的
下载地址为：
演⽰项⽬
下⾯的三篇演⽰了具体如何去访问PLC的数据，我们在访问完成后，通常需要进⾏处理，以下的⽰例项⽬就演⽰了后台从PLC读取数据后，前台显⽰并推送给所有在线客户端的功能，客户端并进⾏图形化显⽰，具有⼀定的参考意义，并且推送给⽹页前端，项⽬地址为：
下⾯的图⽚⽰例中的左边程序就是服务器程序，它应该和PLC直接连接并接⼊局域⽹，然后把数据推送给客户端显⽰。注意：⼀个复杂⾼级的程序就应该把处理逻辑程序和界⾯程序分开，⽐如这⾥的服务器程序实现数据采集，推送，存储。让客户端程序去实现数据的整理，分析，显⽰，这样即使客户端程序因为BUG奔溃，服务器端仍然可以正常的⼯作。
测试图⽚
三菱PLC篇(下⾯列举了三种配置⽅法，本组件⽀持⼆进制和ASCII通讯，⽀持1E帧兼容协议访问)
Q06UDV Plc的访问测试感谢：hwdq0012
fx5u plc的访问测试感谢：⼭楂
Q02CPU, L02CPU-CM : 本⼈测试
感谢：⼩懒猪⾬中⼈的测试，VB程序也可以调⽤本通讯库
环境1：此处以GX Works3为⽰例，fx5u的配置如下：（感谢⼭楂提供的图⽚）
环境2：此处以GX Works2为⽰例，测试PLC为L02CPU，内置了以太⽹协议
参数要⼀⼀对应
注意：在PLC的以太⽹模块的配置中，⽆法设置⽹络号为0，也⽆法设置站号为0，所以此处均设置为1，在C#程序中也使⽤上述的配置，在代码中均配置为0，如果您⾃定义设置为⽹络2，站号8，那么在代码中就要写对应的数据。如果仍然通信失败，重新测试0，0。
打开设置：在上图中的打开设置选项，进⾏其他参数的配置，下图只是举了⼀个例⼦，开通了4个端⼝来⽀持读写操作：
端⼝号设置规则:
为了不与原先存在的系统发⽣冲突，您在添加⾃⼰的端⼝时尽量使⽤您⾃⼰的端⼝。
如果读写都需要，尽可能的将读取端⼝和写⼊端⼝区分开来，这样做⽐较⾼性能。
如果您的⽹络状态不是特别稳定，读取端⼝使⽤2个，⼀个受阻切换另⼀个读取可以提升系统的稳定性。
本⽂档仅作组件的测试，所以只⽤了⼀个端⼝作为读写。如果你的程序也使⽤了⼀个端⼝，那么你在读取数据时候，刚好也在写⼊（异步操作可能发⽣这样的情况），那么写⼊会失败！)（在长连接模式下没有这个问题）
三菱PLC的数据主要由两类数据组成，位数据和字数据，在位数据中，例如X,Y,M,L都是位数据，字数据例如D,W。两类的数据在读取解码上存在⼀点⼩差别。（事实上也可以先将16个M先赋值给⼀个D，读取D数据再进⾏解析，在读取M的数量⽐较多的时候，这样操作效率更⾼）
初始化访问PLC对象
注意：如果你想采⽤ASCII来读写数据，请使⽤MelsecMcAsciiNet类，如果想采⽤1E帧协议，使⽤MelsecA1ENet类，除了实例化，其他的数据交互都是⼀样的。
如果想使⽤本组件的数据读取功能，必须先初始化数据访问对象，根据实际情况进⾏数据的填⼊。下⾯仅仅是测试中的数据：
1private MelsecMcNet melsec_net = new MelsecMcNet( "192.168.0.1", 6000 );
如上图所⽰，只要指定了IP地址和端⼝号就完成了初始化的搭建了，当然还⽀持⼀些额外的信息配置
1 2 3melsec_net.ConnectTimeOut = 2000; // ⽹络连接的超时时间melsec_net.NetworkNumber = 0x00;  // ⽹络号
melsec_net.NetworkStationNumber = 0x00; // ⽹络站号
打开连接，并可以判断是否连接上1melsec_net.ConnectClose( );
如果需要判断，那么按照如下的操作
1 2 3 4 5 6 7 8 9OperateResult connect = melsec_net.ConnectServer( ); if(connect.IsSuccess)
{
MessageBox.Show( "连接成功！");
}
else
{
MessageBox.Show( "连接失败！");
}
说明：对象应该放在窗体类下⾯，此处仅仅针对读取⼀台设备的plc，也可以在访问的⽅法中实例化局部对象，初始化数据，然后读取，该对象⼏乎不损耗内存，内存垃圾由CLR进⾏⾃动回收。此处测试⽅便，窗体的多个按钮均连接同⼀台PLC 设备，所以本窗体实例化⼀个对象即可。
关于两种地址的表⽰⽅式
第⼀种，使⽤系统的类来标识，⽐如M200，写成(MelsecDataType.M, 200)的表⽰形式，这样也可以去MelsecDataType⾥⾯到所有⽀持的数据类型。
第⼆种，使⽤字符串表⽰，这个组件⾥所有的读写操作提供字符串表⽰的重载⽅法，所有的⽀持访问的类型对应如下，字符串的表⽰⽅式存在⼗进制和⼗六进制的区别：
输⼊继电器："X100","X1A0"            // 字符串为⼗六进制机制
输出继电器："Y100" ,"Y1A0"          // 字符串为⼗六进制机制
内部继电器："M100","M200"          // 字符串为⼗进制
锁存继电器："L100"  ,"L200"          // 字符串为⼗进制
报警器：      "F100", "F200"            // 字符串为⼗进制
边沿继电器："V100" , "V200"          // 字符串为⼗进制
链接继电器："B100" , "B1A0"          // 字符串为⼗六进制
步进继电器："S100" , "S200"          // 字符串为⼗进制
数据寄存器："D100", "D200"          // 字符串为⼗进制
链接寄存器："W100" ,"W1A0"        // 字符串为⼗六进制
⽂件寄存器："R100","R200"            // 字符串为⼗进制
展⽰⼀些简单实⽤基础数据读写，这些数据的读写没有进⾏严格的是否成功判断（判断⽅法参照后⾯的代码），⼀般⽹络良好的情况下都会成功，但不排除失败，以下代码仅作测试，所有没有严格判断是否成功：
1
2 3 4 5 6 7 8bool[] M100 = melsec_net.ReadBool("M100",1).Content;            // 读取M100是否通，⼗进制地址
bool[] X1A0 = melsec_net.ReadBool("X1A0",1).Content;            // 读取X1A0是否通，⼗六进制地址
bool[] Y1A0 = melsec_net.ReadBool("Y1A0",1).Content;            // 读取Y1A0是否通，⼗六进制地址
bool[] B1A0 = melsec_net.ReadBool("B1A0",1).Content;            // 读取B1A0是否通，⼗六进制地址
short short_D1000 = melsec_net.ReadInt16("D1000").Content;  // 读取D1000的short值  ,W3C0,R3C0 效果是⼀样的ushort ushort_D1000 = melsec_net.ReadUInt16("D1000").Content; // 读取D1000的ushort值
tcpip协议是最基本的协议int int_D1000 = melsec_net.ReadInt32("D1000").Content;          // 读取D1000-D1001组成的int数据
uint uint_D1000 = melsec_net.ReadUInt32("D1000").Content;      // 读取D1000-D1001组成的uint数据

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