1、A-3E报文回顾
具体细节请看：
C#上位机与三菱PLC的通信05--MC协议之QnA-3E报文解析
C#上位机与三菱PLC的通信06--MC协议之QnA-3E报文测试
2、为何要开发自己的通讯库
前面开发了自己的A-1E协议的通讯库，实现了数据的读写，对于封装的通讯库，其实是一个dll文件，请看上节的dll文件，有了这个文件，就可以在项目中直接引用 。
我们只要引用并调用相关的方法即可实现目的， 但写一个通讯库需要非凡的技术，需要考虑的东西很多，比如扩展性，通用性，等等之类的。通过封装通讯库达到更高的层次， 大师就是这样锻造出来的，接下来马上安排A-3E协议的封装，代码是基于上节的基础上添加。
3、说干就干
1、添加类文件
2、编写核心的通信类A3E.cs
A3E.cs完整代码
using Mitsubishi.Communication.MC.Mitsubishi.Base;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Net.Sockets;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
namespace Mitsubishi.Communication.MC.Mitsubishi
{
/// <summary>
/// A3E报文通讯库
/// </summary>
public class A3E : MelsecBase
{
byte _netCode = 0x00, _stationCode = 0x00;
public A3E(string ip, short port, byte net_code = 0x00, byte station_code = 0x00) : base(ip, port)
{
_netCode = net_code;
_stationCode = station_code;
}
#region 读数据
/// <summary>
/// 读取数据
/// </summary>
/// <typeparam name="T">读取的数据类型</typeparam>
/// <param name="address">存储区地址</param>
/// <param name="count">读取长度</param>
/// <returns></returns>
public Result<T> Read<T>(string address, short count)
{
AreaCode areaCode; string start;
(areaCode, start) = this.AnalysisAddress(address);
return Read<T>(areaCode, start, count);
}
/// <summary>
/// 读取数据
/// </summary>
/// <typeparam name="T">读取的数据类型</typeparam>
/// <param name="areaCode">存储区代码</param>
/// <param name="startAddr">开始地址</param>
/// <param name="count">读取长度</param>
/// <returns></returns>
public Result<T> Read<T>(AreaCode areaCode, string startAddr, short count)
{
Result<T> result = new Result<T>();
try
{
// 连接
var connectState = this.Connect();
if (!connectState.IsSuccessed)
{
throw new Exception(connectState.Message);
}
// 子命令（位/字）
byte readCode = (byte)(typeof(T) == typeof(bool) ? 0x01 : 0x00);
//开始地址
List<byte> startBytes = this.StartToBytes(areaCode, startAddr);
// 读取长度
int typeLen = this.CalculatLength<T>();
// 读取报文
List<byte> bytes = new List<byte>
{
0x50,0x00,//请求副头部,固定50 00
_netCode,// 网络号，根据PLC的设置
0xFF,//PLC编号,固定值
0xFF,0x03,//目标模块IO编号，固定FF 03
_stationCode,// 目标模块站号
0x0C,0x00, // 剩余字节长度
0x0A,0x00,//PLC响应超时时间，以250ms为单位计算
0x01,0x04,// 成批读取
readCode,0x00,// 字操作 0x0001
startBytes[0],startBytes[1],startBytes[2],// 起始地址
(byte)areaCode,// 区域代码
(byte)(typeLen*count%256),
(byte)(typeLen*count/256%256) //长度
};
//发送报文
List<byte> dataBytes = this.Send(bytes, 0);
//数据解析
result.Datas = this.AnalysisDatas<T>(dataBytes, typeLen);
}
catch (Exception ex)
{
result = new Result<T>(false, ex.Message);
}
return result;
}
#endregion
#region 写数据
/// <summary>
/// 写入数据
/// </summary>
/// <typeparam name="T">写入的数据类型</typeparam>
/// <param name="values">写入的数据列表</param>
/// <param name="address">开始地址</param>
/// <returns></returns>
public Result Write<T>(List<T> values, string address)
{
AreaCode areaCode; string start;
(areaCode, start) = this.AnalysisAddress(address);
return this.Write<T>(values, areaCode, start);
}
/// <summary>
/// 写入数据
/// </summary>
/// <typeparam name="T">写入的数据类型</typeparam>
/// <param name="values">写入的数据列表</param>
/// <param name="areaCode">存储区代码</param>
/// <param name="address">开始地址</param>
/// <returns></returns>
public Result Write<T>(List<T> values, AreaCode areaCode, string startAddr)
{
Result result = new Result();
try
{
// 连接
var connectState = this.Connect();
if (!connectState.IsSuccessed)
{
throw new Exception(connectState.Message);
}
// 子命令（位/字）
byte writeCode = (byte)(typeof(T) == typeof(bool) ? 0x01 : 0x00);
// 起始地址 XY 直接翻译 100 00 01 00 D100 64 00 00
List<byte> startBytes = this.StartToBytes(areaCode, startAddr);
//计算数据类型的长度
int typeLen = this.CalculatLength<T>();
int count = values.Count;
//计算数据的字节列表
List<byte> datas = this.GetDataBytes<T>(values);
List<byte> baseBytes = new List<byte>
{
0x50,0x00,
this._netCode,// 可变，根据PLC的设置
0xFF,//PLC编号,固定值
0xFF,0x03,//目标模块IO编号，固定FF 03
this._stationCode,// 可变,目标模块站号
};
//0x0E,0x00, // 剩余字节长度
List<byte> commandBytes = new List<byte> {
0x0A,0x00,//超时时间
0x01,0x14,// 成批写入
writeCode,0x00,// 字操作
startBytes[0],startBytes[1],startBytes[2],// 起始地址
(byte)areaCode,// 区域代码
(byte)(typeLen*count%256),
(byte)(typeLen*count/256%256), //长度
};
commandBytes.AddRange(datas);
baseBytes.Add((byte)(commandBytes.Count % 256));
baseBytes.Add((byte)(commandBytes.Count / 256 % 256));
baseBytes.AddRange(commandBytes);
socket.Send(baseBytes.ToArray());
// 解析响应
byte[] respBytes = new byte[11];
socket.Receive(respBytes, 0, 11, SocketFlags.None);
// 状态
if ((respBytes[9] | respBytes[10]) != 0x00)
{
throw new Exception("响应异常。" + respBytes[9].ToString() + respBytes[10].ToString());
}
}
catch (Exception ex)
{
result.IsSuccessed = false;
result.Message = ex.Message;
}
return result;
}
#endregion
#region 私有方法
/// <summary>
/// 地址解析
/// </summary>
/// <param name="address">地址字符串</param>
/// <returns></returns>
public Tuple<AreaCode, string> AnalysisAddress(string address)
{
// 取两个字符
string area = address.Substring(0, 2);
if (!new string[] { "TN", "TS", "CS", "CN" }.Contains(area))
{
area = address.Substring(0, 1);
}
string start = address.Substring(area.Length);
// 返回一个元组对象
return new Tuple<AreaCode, string>((AreaCode)Enum.Parse(typeof(AreaCode), area), start);
}
/// <summary>
/// 发送报文
/// </summary>
/// <param name="reqBytes">字节列表</param>
/// <param name="count"></param>
/// <returns></returns>
/// <exception cref="Exception"></exception>
public override List<byte> Send(List<byte> reqBytes, int count)
{
socket.Send(reqBytes.ToArray());
// 解析
byte[] respBytes = new byte[11];
socket.Receive(respBytes, 0, 11, SocketFlags.None);
// 状态
if ((respBytes[9] | respBytes[10]) != 0x00)
{
throw new Exception("响应异常。" + respBytes[9].ToString() + respBytes[10].ToString());
}
// 数据长度
int dataLen = BitConverter.ToUInt16(new byte[] { respBytes[7], respBytes[8] },0) - 2; // -2 的意思去除响应代码（状态）
byte[] dataBytes = new byte[dataLen];
socket.Receive(dataBytes, 0, dataLen, SocketFlags.None);
return new List<byte>(dataBytes);
}
#endregion
#region plc控制
/// <summary>
/// PLC远程启动
/// </summary>
/// <returns></returns>
public Result Run()
{
return PlcStatus(0x01, new List<byte> { 0x00, 0x00 });
}
/// <summary>
/// PLC远程停止
/// </summary>
/// <returns></returns>
public Result Stop()
{
return PlcStatus(0x02);
}
/// <summary>
/// PLC运行状态
/// </summary>
/// <param name="cmdCode"></param>
/// <param name="cmd"></param>
/// <returns></returns>
private Result PlcStatus(byte cmdCode, List<byte> cmd = null)
{
Result result = new Result();
try
{
var connectState = this.Connect();
if (!connectState.IsSuccessed)
{
throw new Exception(connectState.Message);
}
List<byte> commandBytes = new List<byte>
{
0x50,0x00,
this._netCode,// 可变，根据PLC的设置
0xFF,
0xFF,0x03,
this._stationCode,// 可变
};
//0x08,0x00, // 剩余字节长度
List<byte> cmdBytes = new List<byte> {
0x0A,0x00,
cmdCode,0x10,
0x00,0x00,
0x01,0x00,//模式
};
if (cmd != null)
{
cmdBytes.AddRange(cmd);
}
commandBytes.Add((byte)(commandBytes.Count % 256));
commandBytes.Add((byte)(commandBytes.Count / 256 % 256));
commandBytes.AddRange(cmdBytes);
socket.Send(commandBytes.ToArray());
byte[] respBytes = new byte[11];
socket.Receive(respBytes, 0, 11, SocketFlags.None);
// 状态
if ((respBytes[9] | respBytes[10]) != 0x00)
{
throw new Exception("响应异常。" + respBytes[1].ToString());
}
}
catch (Exception ex)
{
result.IsSuccessed = false;
result.Message = ex.Message;
}
return result;
}
#endregion
}
}
4、测试通讯库
1、启动MC服务器
2、利用通讯库读写数据
1、读取D区100开始的3个short数据
2、读取M区100开始的5个float数据
3、读取X区100开始的4个bool数据
4、写入M区200开始的2个short数据
5、写入D区200开始的5个float数据
3、完整代码
/// <summary>
/// 测试A-3E通讯库
/// </summary>
static void MCLibTestA3E()
{
A3E qNA3E = new A3E("192.168.1.7", 6000);
#region 读数据
//Console.WriteLine("读取D区100开始的3个short数据");
//var result1 = qNA3E.Read<short>("D100", 3);
//if (result1.IsSuccessed)
//{
// result1.Datas.ForEach(d => Console.WriteLine(d));
//}
//else
//{
// Console.WriteLine(result1.Message);
//}
//Console.WriteLine("读取M区100开始的5个float数据");
//var result2 = qNA3E.Read<float>("M100", 5);
//if (result2.IsSuccessed)
//{
// result2.Datas.ForEach(d => Console.WriteLine(d));
//}
//else
//{
// Console.WriteLine(result2.Message);
//}
//Console.WriteLine("读取X区100开始的4个bool数据");
//var result3 = qNA3E.Read<bool>(AreaCode.X, "100", 4);
//if (result3.IsSuccessed)
//{
// result3.Datas.ForEach(d => Console.WriteLine(d));
//}
//else
//{
// Console.WriteLine(result3.Message);
//}
#endregion
#region 写数据
Console.WriteLine("写入M区200开始的2个short数据");
var result4 = qNA3E.Write<short>(new List<short> { -541, 982 }, "M200");
if (result4.IsSuccessed)
{
Console.WriteLine(result4.Message);
}
Console.WriteLine("写入D区200开始的5个float数据");
var result5 = qNA3E.Write<float>(new List<float> { 111, 0, -8076, 13.67f, -985.325f }, "D200");
if (result5.IsSuccessed)
{
Console.WriteLine(result5.Message);
}
#endregion
}5、小结
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