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2026-02-11 00:53:51 +08:00

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糖包拆线 ModbusTCP 协议说明

应用名称: BagThreadPosition（糖包拆线）版本: v2.0 日期: 2026-02-09

概述

糖包拆线应用作为 ModbusTCP 客户端（Master），主动连接远端 PLC（Slave），通过轮询寄存器实现扫描控制和检测结果输出。

基本信息

客户端（Master）: 糖包拆线应用（BagThreadPosition）
服务端（Slave）: PLC 或其他支持 ModbusTCP 的设备
协议: ModbusTCP（基于 TCP/IP 的 Modbus 协议）
默认远端地址: 192.168.2.1:502
功能码: 0x03（读保持寄存器）、0x06（写单个保持寄存器）、0x10（写多个保持寄存器）

配置参数

在 config.xml 的 <ModbusTCP> 元素中配置：

属性	说明	默认值
`ip`	远端 PLC 的 IP 地址	192.168.2.1
`port`	远端 PLC 的端口号	502
`pollingInterval`	轮询间隔（毫秒）	200
`bigEndian`	Float 数据字节序（true=大端，false=小端）	true

配置示例：

<ModbusTCP bigEndian="true" ip="192.168.2.1" port="502" pollingInterval="200" />

寄存器地址映射

控制寄存器

地址	功能	操作方	数据类型	说明
0	启动扫描	PLC 写入1 → 应用读取并清零	uint16	PLC 写入1请求扫描，应用检测到后清零
2	检测状态	应用写入	uint16	0=检测中, 1=成功, 2=失败

数据寄存器

地址	功能	操作方	数据类型	说明
4+	xyzu数据	应用写入	float[]	拆线位置数据（每条拆线8个寄存器）

通信流程

应用端（Client/Master）自动执行流程

1. 应用启动 → 主动连接 PLC（Slave）
2. 连接成功 → 开始轮询读取 reg[0]
3. 检测到 reg[0] 从 0→1（边沿检测）:
   a. 清零 reg[0] = 0
   b. 清零 reg[2] = 0（检测中）
   c. 暂停轮询
   d. 触发相机扫描和算法检测
4. 检测完成:
   a. 成功: reg[2] = 1，reg[4+] 写入 xyzu 数据
   b. 失败: reg[2] = 2
   c. 恢复轮询
5. 连接断开 → 自动重连（每2秒尝试一次）

PLC 端（Server/Slave）操作步骤

请求扫描: 将 reg[0] 写为 1
等待结果: 读取 reg[2]，直到值不为 0
- 值为 1：检测成功，从 reg[4] 开始读取 xyzu 数据
- 值为 2：检测失败
下次扫描: 等待 reg[0] 被应用清零后，再次写 1

数据格式

寄存器布局

每条拆线占用 8 个寄存器（4个float，每个float占2个寄存器）：

寄存器[4+i*8+0:1]   -> x (centerX, float)
寄存器[4+i*8+2:3]   -> y (centerY, float)
寄存器[4+i*8+4:5]   -> z (centerZ, float)
寄存器[4+i*8+6:7]   -> u (rotateAngle, float)

其中 i 为拆线索引（从0开始）。

xyzu 含义

x (centerX): 拆线端部中心点的X坐标（毫米）
y (centerY): 拆线端部中心点的Y坐标（毫米）
z (centerZ): 拆线端部中心点的Z坐标（毫米）
u (rotateAngle): 拆线旋转角度（度，范围 -30° ~ 30°）

Float 数据格式

每个 float 值占用 2 个 uint16 寄存器（IEEE 754 单精度浮点数）。字节序由配置文件的 bigEndian 属性决定：

大端（默认）: 高16位在前，低16位在后
小端: 低16位在前，高16位在后

自动重连机制

应用启动时主动连接配置的 PLC 地址
连接断开后自动重连，每 2 秒尝试一次
重连成功后自动恢复轮询
页面显示机械臂在线/离线状态

注意事项

角色变更: v2.0 起应用从 Server 模式改为 Client 模式，主动连接 PLC
边沿检测: 只在 reg[0] 从 0→1 变化时触发扫描，避免重复触发
数据顺序: 拆线数据按检测顺序排列
自动输出: 检测成功后，应用自动将 xyzu 数据写入远端 PLC 的寄存器
超时处理: 建议 PLC 端设置合理的超时时间（如30秒）等待检测完成
单次检测: 检测期间轮询暂停，检测完成后自动恢复

错误处理

如果 reg[2] 返回 2（失败），可能的原因：

相机未连接
检测算法失败
检测处理器未初始化

建议 PLC 端在失败后重新将 reg[0] 置 1 发起扫描，或通知操作人员检查设备状态。

MThings 测试方法

MThings 启动 Slave 模式，监听 502 端口
BagThreadPosition 应用启动后自动连接 → 页面机械臂状态显示"在线"
在 MThings 中将 reg[0] 写为 1 → 应用触发检测
检测完成后在 MThings 中查看 reg[2]（状态）和 reg[4+]（xyzu数据）
断开 MThings → 页面机械臂状态显示"离线" → 重启 MThings → 自动重连

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