一. 背景
在做大型工業設備數據采集 監控的時候常遇到 PLC控制器，常見的三菱 台達 歐姆龍等，本文以三菱q系列為例，通過go語言編寫MC協議客戶端程序 實現數據寄存器的讀寫
二 . MC協議介紹
三菱官網有詳細文檔(參考q16 ，配備網絡模塊)，此處不再贅述，文檔下載鏈接
上位機可以通過網絡調試助手測試通訊端口的配置狀況，二進制與ASCII碼兩種通訊方式協議內容有所不同，具體可以查詢三菱的通訊協議資料。我這邊主要使用的是如下這份，主要是其中的第3章 通過 QnA 兼容 3E/3C/4C 幀、4E 幀進行通信時
下載地址：https://pan.baidu.com/s/1jQs8l2M7IZHvMKFqrgP0qw
三. PLC 配置
3.1 自帶網口的CPU
GX Works 軟件打開【參數】-->>【PLC參數】-->>【內置以太網端口設置】配置IP，協議格式等參數。
然后進【打開設置】，如下是按TCP協議開放了兩個供上位機MC協議的端口。
這樣PLC端的配置就結束了。
3.2 使用網絡模塊QJ71E71-100通訊（界面與上述的內置網口PLC有所不同）
GX Works 軟件打開【參數】-->>【網絡參數】-->>【以太網***】配置IP，協議格式等參數。下圖中的初始時間設置，允許RUN中寫入一定要勾對！！！
然后進【打開設置】，如下是按TCP協議開放了一個供上位機MC協議的端口3210。
三 . 讀寫實例
讀寫方式有兩種，一種是用ASSIC 方式，另外一直是十六進制
1. 讀寫D7000 寄存器為例子
7000 的十六進制表示方式為 001B58，分配了三個字節，需要倒敘轉換581B00
如下指令為讀取D7000指令
發送：50 00 00 FF FF 03 00 0C 00 10 00 01 04 00 00 58 1B 00 A8 01 00
接收：D0 00 00 FF FF 03 00 04 00 00 00 0C 00
各個指令說明
副頭部 ：5000 指令為5000，響應為D000
網絡編號：00
PLC編號：FF
IO編號：FF03
模塊站號：00
請求數據長度：0C00 請求數據長度計算為之后的所有數據
時鍾 ：0100 表示等待PLC響應的timeout時間
高低位互換，實際為0001 即最大等待時間250ms*1=0.25秒
指令：0104 實際為0401，即為批量讀取 （后面單獨列出指令）
子指令：0000 值是0表示按字讀取(1個字=16位),如果值是1就按位讀取
首地址：58 1B 00 實際為001B58 十進制為7000
軟元件：表示讀取PLC寄存器的類型 A8 對應D點（后面有詳細對應）
長度：01
結束代碼：00
示例回復：
成功：D0 00 00 FF FF 03 00 04 00 00 00 0C 00（D7000寄存器數據為13）
副頭部：D000 網絡編號：00 PLC編號：FF
IO編號：FF03 模塊站號：00
應答數據長度：0400 實際為0004 即為4
異常代碼：0000 如果正常的話，就是0000
應答數據：0C00 實際為000C 即為13
2.寫入
如下指令為向D7000寫入H000C
發送：50 00 00 FF FF 03 00 OE 00 10 00 01 14 00 00 58 1B 00 A8 01 00 0C 00
接收：D0 00 00 FF FF 03 00 02 00 00 00
四. go 程序實現
可以用如下兩種方式實現
1. 采用modelbus tcp協議，引用go的net包
import (
"encoding/csv"
"fmt"
"net"
"os"
"log"
"time"
)
// 當前給D7000 寄存器寫值為 14
func writeTest(c net.Conn){
buf := make([]byte, 64)
// 寫入指令 50 00 00 FF FF 03 00 0E 00 10 00 01 14 00 00 58 1B 00 A8 01 00 0E 00
input := []byte{0x50, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x03, 0x00, 0x0E, 0x00, 0x10, 0x00, 0x01, 0x14, 0x00, 0x00, 0x58, 0x1B, 0x00, 0xA8, 0x01, 0x00, 0x0E, 0x00}
//客戶端請求數據寫入 conn，並傳輸
c.Write([]byte(input))
//服務器端返回的數據寫入空buf
cnt, err := c.Read(buf)
if err != nil {
fmt.Println(err)
}
fmt.Println("寫入成功",cnt)
}
func ClientSocket() net.Conn {
conn, err := net.Dial("tcp", "192.168.18.44:5002")
if err != nil {
fmt.Println("客戶端建立連接失敗")
log.Printf("客戶端建立連接失敗:%s", err)
return nil
}
fmt.Println("客戶端建立成功")
log.Printf("客戶端建立連接成功:%s", "11")
return conn
}
2. 引用github.com/future-architect/go-mcprotocol/mcp包
代碼如下：
package main
import (
// "encoding/hex"
// "os"
// "strconv"
"strings"
"github.com/future-architect/go-mcprotocol/mcp"
"fmt"
"time"
"log"
"encoding/hex"
)
func main() {
//opts.Host, opts.Port
//192.168.18.34 2000
fmt.Println("start connect")
log.Printf("tufei :%s", "start connect")
// 43 139,44 5002
client, err := mcp.New3EClient("192.168.18.44", 5002, mcp.NewLocalStation())
fmt.Println("end connect")
log.Printf("tufei :%s", "end connect")
if err != nil {
fmt.Println(err)
//log.Printf("New3EClient err :%s", err)
}
fmt.Println("connect success!")
fmt.Println("start read !")
// 1 device
resp1, err := client.Read("D", 7000, 1)
if err != nil {
log.Printf("unexpected mcp read err: %v", err)
}
if len(resp1) != 13 {
log.Printf("expected %v but actual is %v", 13, len(resp1))
}
if hex.EncodeToString(resp1) != strings.ReplaceAll("d000 00 ff ff03 0004 0000 0000 00", " ", "") {
log.Printf("expected %v but actual is %X", "d00000ffff0300040000000000", hex.EncodeToString(resp1))
}
fmt.Println(resp1)
time.Sleep(100 * time.Second)
}
兩種方式都已驗證 確認ok
五.參考資料
https://www.cnblogs.com/haozhanggy/p/12213159.html
https://blog.csdn.net/cmwanysys/article/details/106681255
