【一起摸鱼】1.2Node.js上位机应用开发-Modbus通讯实现

1 创建 Node.js 项目

接上回书说到，我们成功创建了一个简单的 Node.js 程序，下一步我们要开始创建一个能与 Modbus TCP Server 通讯的项目，那么最先需要用到的就是 npm 命令。
1.1 NPM 包管理

安装 Node.js 时，应该已经同时安装了 npm，它是 Node.js 最广泛使用的包管理和分发工具。
打开终端，输入 npm -v，如果得到以下返回，则说明 npm 已经安装成功。
> npm -v6.14.141.2 初始化项目

首先创建一个项目文件夹，在终端中进入该文件夹，然后输入 npm init，随后按照下图配置项目。（# 后为注释）
> npm initDebugger attached.This utility will walk you through creating a package.json file.It only covers the most common items, and tries to guess sensible defaults.See `npm help init` for definitive documentation on these fieldsand exactly what they do.Use `npm install <pkg>` afterwards to install a package andsave it as a dependency in the package.json file.Press ^C at any time to quit.package name: (2-modbus-tcp with h5u) h5u-modbus-tcp-client # 项目名version: (1.0.0) # 版本description: This is a modbus client for inovance h5u plc # 描述entry point: (modbus-client.js) # 入口文件test command: node modbus-client.js # 测试命令git repository: # git仓库keywords:author: mingiii # 作者license: (ISC)About to write to package.json:{  "name": "h5u-modbus-tcp-client",  "version": "1.0.0",  "description": "This is a modbus client for inovance h5u plc",  "main": "modbus-client.js",  "scripts": {    "test": "node modbus-client.js"  },  "author": "mingiii",  "license": "ISC"}Is this OK? (yes)自此项目初始化完成。

2 下载 modbus-serial 库

在 NPM官网 我们可以看到一个比较活跃的，由纯 JavaScript 实现的 Modbus-RTU / TCP 库 “modbus-serial”
这里我们就直接使用这个库进行与 H5U 的通讯
打开终端，在我们的项目文件夹下输入指令 npm i modbus-serial
如果在安装时遇到问题，请尝试 npm i modbus-serial --unsafe-perm --build-from-source
> npm i modbus-serial+ modbus-serial@8.0.5added 55 packages from 43 contributors and audited 55 packages in 9.946s20 packages are looking for funding  run `npm fund` for detailsfound 0 vulnerabilities上图所示代表下载成功。
如果由于网络环境无法成功下载的，可以尝试使用国内镜像 NPM MIRROR
3 创建一个 Modbus TCP Client

完成了依赖下载，我们新建一个 modbus-client.js 文件来完成我们的 Modbus TCP 客户端。

H5U 的 Modbus 地址请参考 《H5U系列可编程逻辑控制器 编程与应用手册》5.5.2 功能码与地址
// 创建一个空的modbus客户端var ModbusRTU = require("modbus-serial");var client = new ModbusRTU();// 连接TCP，192.168.1.88为 H5U 默认 IPclient.connectTCP("192.168.1.88", { port: 502 });client.setID(1);// 每1000ms将1、2、3、4、5分别写入D0到D4，之后回调read函数setInterval(function () {  client.writeRegisters(0, [1, 2, 3, 4, 5])    .then(read);}, 1000);function read () {  // 读取并打印D0到D4  client.readHoldingRegisters(0, 5)    .then(console.log);}4 读写 H5U PLC

在 H5U 中定义 D0 到 D4 共计5个变量。

连接网线至 PLC 并下载程序，然后将 PLC 置 run。
在电脑上打开终端，在项目文件夹下输入 npm test, 即可见到如下输出（按 ctrl + c 中止程序）

> npm test> node modbus-client.js{  data: [ 1, 2, 3, 4, 5 ],  buffer: <Buffer 00 01 00 02 00 03 00 04 00 05>}{  data: [ 1, 2, 3, 4, 5 ],  buffer: <Buffer 00 01 00 02 00 03 00 04 00 05>}...此时可见 PLC 监控值变为我们所定义的值，Node.js 与 PLC 的 Modbus TCP 已经成功实现。

5 参考文献

• modbus-serial document / kzamir， 2021
  
• H5U系列可编程逻辑控制器 编程与应用手册 / 汇川，2021.08
  

6 讨饭用附件

附件不包含依赖，使用前请输入npm i安装
给点给点

【一起摸鱼】1.2Node.js上位机应用开发-Modbus通讯实现.pdf (199.38 KB, 下载次数: 1)

2023-8-22 10:54 上传

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2-modbus tcp with h5u.7z (6.2 KB, 下载次数: 0)

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关键词：Node.js、Modbus通讯、npm包管理、Modbus-serial库、Modbus TCP Client、H5U PLC

文章大纲：
1. 简介
    1.1 Node.js和Modbus通讯简介
    1.2 使用npm进行包管理
2. 创建Node.js项目
    2.1 初始化项目
    2.2 下载modbus-serial库
3. 创建Modbus TCP Client
4. 读写H5U PLC

正文：

1. 简介
   1.1 Node.js和Modbus通讯简介
   在本文中，我们将以Node.js为平台，使用Modbus通讯协议与H5U PLC进行通信。Node.js是一个基于Chrome V8 JavaScript引擎构建的JavaScript运行时，它提供了一种轻量级的、事件驱动的I/O模型，非常适合用于构建网络应用程序和服务器端。而Modbus通讯是一种常用的工业设备通讯协议，常用于PLC（可编程逻辑控制器）等设备之间的数据交互。

   1.2 使用npm进行包管理
   在使用Node.js开发项目时，我们可以使用npm（Node Package Manager）来管理和分发我们的项目依赖包。npm是Node.js内置的包管理工具，它能够帮助我们快速安装、更新、卸载项目所需的各种依赖包。

2. 创建Node.js项目
   2.1 初始化项目
   首先，我们需要使用npm命令初始化一个新的Node.js项目。在终端中进入项目文件夹，并执行`npm init`命令，根据提示填写项目的相关信息，比如项目名、版本、描述等。完成后，会自动生成一个package.json文件，用于记录项目的依赖包和其他配置信息。

   2.2 下载modbus-serial库
   在项目中，我们需要使用modbus-serial库来实现与Modbus TCP Server的通讯。在终端中执行`npm i modbus-serial`命令来安装该库。如果遇到安装问题，可以尝试添加`--unsafe-perm --build-from-source`参数进行安装。

3. 创建Modbus TCP Client
   在项目中创建一个新的文件`modbus-client.js`，用于实现我们的Modbus TCP Client。首先，我们需要引入modbus-serial库，然后创建一个新的ModbusRTU实例代表一个空的modbus客户端。接着，通过调用`client.connectTCP()`方法来连接到Modbus TCP Server，其中传入IP地址和端口号。设置client的ID为1，然后通过`setInterval`函数每隔一秒向D0到D4分别写入1、2、3、4、5，之后通过回调函数read进行读取并打印D0到D4的值。

4. 读写H5U PLC
   在与H5U PLC进行通讯时，我们需要了解H5U的Modbus地址。根据《H5U系列可编程逻辑控制器 编程与应用手册》中的5.5.2章节，我们可以了解到D0到D4共计5个变量的地址。通过调用`client.readHoldingRegisters()`方法来读取D0到D4的值，并使用`console.log`打印出来。

以Node.js为平台，使用Modbus通讯协议与H5U PLC进行通信，在项目中使用npm进行包管理，通过安装modbus-serial库实现Modbus TCP通讯，创建一个Modbus TCP Client，读写H5U PLC的D0到D4变量。通过以上步骤和操作，我们可以实现与H5U PLC的数据交互，并对其进行读写操作。

总结：
本文介绍了使用Node.js开发Modbus通讯应用的过程。首先，我们通过npm命令初始化了一个新的Node.js项目，并使用npm包管理工具下载了modbus-serial库。然后，我们创建了一个Modbus TCP Client，并通过modbus-serial库实现了与H5U PLC的通讯。最后，我们可以通过读写H5U PLC的D0到D4变量，实现与PLC的数据交互。通过本文的介绍和实例代码，读者可以快速上手使用Node.js进行Modbus通讯应用开发。
                                                                                                                                                                                                                                                 以上内容来自  AI机器人，如需继续对话，则在此回答下“点击回复” 或者 在提问时  “@机器人”！禁止 "黄赌毒及政治敏感"，违者封号，严重者 提交 网警公安部门。本站不对内容真实性负责，AI机器人有时候会乱说一通……