C# 上位机与台达 PLC 通过 Modbus TCP 通信开发实践及 Halcon 视觉检测融合-洪萨配资

C#上位机与台达PLC通信，modbus TCP协议。 1.真实使用项目，该程序框架完整，适合在此基础上开发项目。 2.使用VS2019开发。 3.项目还涉及到halcon视觉检测功能。

最近在实际项目中完成了一个颇为有趣且具有实用价值的开发，用 C# 打造上位机与台达 PLC 进行通信，采用的是 Modbus TCP 协议，同时还融入了 Halcon 视觉检测功能。这里就跟大家分享一下整个开发过程，此程序框架完整，非常适合在这个基础上进行相关项目的二次开发。

开发环境：VS2019

选择 VS2019 作为开发工具，是因为它功能强大且对 C# 开发的支持十分友好。安装好 VS2019 后，创建一个新的 C# Windows 应用程序项目，这就是我们整个上位机程序的基础框架。

Modbus TCP 通信实现

引入相关库

在 C# 中实现 Modbus TCP 通信，我们需要引入Modbus.Device相关的库。可以通过 NuGet 包管理器来安装，非常方便。在解决方案资源管理器中，右键点击项目，选择“管理 NuGet 包”，然后搜索Modbus.Device并安装。

连接 PLC

using System; using System.Net.Sockets; using Modbus.Device; namespace PlcCommunication { class PlcConnector { private TcpClient client; private ModbusIpMaster master; public void Connect(string ip, int port) { try { client = new TcpClient(ip, port); master = ModbusIpMaster.CreateIp(client); Console.WriteLine("Connected to PLC successfully!"); } catch (Exception ex) { Console.WriteLine($"Connection failed: {ex.Message}"); } } public void Disconnect() { if (master!= null) { master.Dispose(); } if (client!= null) { client.Close(); } Console.WriteLine("Disconnected from PLC."); } } }

在这段代码中，我们定义了一个PlcConnector类。Connect方法接受 PLC 的 IP 地址和端口号作为参数，尝试建立 TCP 连接并创建ModbusIpMaster对象。如果连接成功，会在控制台输出成功信息；若失败，则输出错误信息。Disconnect方法用于释放资源并关闭连接。

读写数据

public void ReadData(int startAddress, int numberOfPoints) { try { ushort[] data = master.ReadHoldingRegisters(0, startAddress, numberOfPoints); foreach (ushort value in data) { Console.WriteLine($"Read value: {value}"); } } catch (Exception ex) { Console.WriteLine($"Read operation failed: {ex.Message}"); } } public void WriteData(int startAddress, ushort[] values) { try { master.WriteMultipleRegisters(0, startAddress, values); Console.WriteLine("Data written successfully."); } catch (Exception ex) { Console.WriteLine($"Write operation failed: {ex.Message}"); } }

ReadData方法用于从 PLC 的保持寄存器中读取数据，需要指定起始地址和读取的点数。读取成功后，会将每个值输出到控制台。WriteData方法则是将数据写入到 PLC 的保持寄存器，传入起始地址和要写入的数据数组。成功写入后输出成功信息，失败则输出错误信息。

Halcon 视觉检测功能融合

在项目中集成 Halcon 视觉检测功能，首先要安装 Halcon 开发环境，并在 C# 项目中引用 Halcon 相关的库文件。

Halcon 图像采集与处理示例

using HalconDotNet; class HalconVision { public void ProcessImage() { HImage image = new HImage("test.jpg"); HOperatorSet.GaussianFilter(image, out HImage filteredImage, 3); HRegion region; HOperatorSet.Threshold(filteredImage, out region, 128, 255); // 这里可以继续进行更多复杂的视觉处理操作 image.Dispose(); filteredImage.Dispose(); region.Dispose(); } }

在上述代码中，我们先创建了一个HalconVision类。ProcessImage方法加载一张名为test.jpg的图像，然后使用高斯滤波对图像进行平滑处理，接着通过阈值分割得到一个区域。当然，在实际项目中，会根据具体的检测需求进行更复杂的图像处理和分析。

整体项目整合

将 Modbus TCP 通信与 Halcon 视觉检测功能整合到上位机程序中。在界面上可以添加按钮来控制 PLC 的连接、读写操作以及触发 Halcon 视觉检测。

private void btnConnect_Click(object sender, EventArgs e) { string ip = txtIp.Text; int port = int.Parse(txtPort.Text); plcConnector.Connect(ip, port); } private void btnRead_Click(object sender, EventArgs e) { int startAddress = int.Parse(txtStartAddress.Text); int numberOfPoints = int.Parse(txtNumberOfPoints.Text); plcConnector.ReadData(startAddress, numberOfPoints); } private void btnProcessImage_Click(object sender, EventArgs e) { halconVision.ProcessImage(); }

在这部分代码中，btnConnectClick事件处理函数获取用户在界面上输入的 IP 和端口号，调用plcConnector的Connect方法连接 PLC。btnReadClick事件处理函数获取起始地址和读取点数，调用ReadData方法读取数据。btnProcessImage_Click事件处理函数则触发 Halcon 视觉检测的图像处理操作。

通过这样的方式，我们成功实现了 C# 上位机与台达 PLC 的 Modbus TCP 通信，并融合了 Halcon 视觉检测功能，为相关自动化项目开发提供了一个完整且实用的框架。希望这个分享能给大家在类似项目开发中带来一些启发和帮助。