C# 透過 MSComm 與松下 FPΣ PLC 進行序列通訊

前言

在工業自動化領域，上位機（PC）與可程式邏輯控制器（PLC）的序列通訊是經典需求。本文示範如何在 C# 專案中引用 ActiveX 元件 MSComm (Microsoft Communications Control 6.0)，依據松下 FPΣ 系列 PLC 專用的 MEWTOCOL-COM 協定，實現資料讀寫與即時監控。

開發環境與前置準備

• 作業系統：Windows XP / Windows 7 以上（需支援 32 位元 OCX）
• 開發工具：Visual Studio .NET 2003 或更新版本
• PLC 型號：松下 FPG-C24R2
• 通訊埠：RS-232C（COM1）

註冊 MSComm： 最簡單的方式是安裝 Visual Basic 6.0，安裝完成後 Mscomm32.ocx 會自動註冊至系統。隨後在 VS 工具箱右鍵選擇 Choose Items → COM Components，勾選 Microsoft Communications Control, version 6.0 即可拖曳至表單。

通訊協定：MEWTOCOL-COM 簡介

• 傳輸模式：非同步序列通訊
• 鮑率：300 ~ 115200 bps 可選（範例採 9600,n,8,1）
• 幀格式：% (起始) + HL (站號) + #/$ (指令類型) + 指令內容 + BCC (校驗) + CR (結束)
• BCC 計算：從 % 到指令內容結束的所有字元 ASCII 碼做 XOR 累積，取兩位十六進位字串。

範例指令幀（讀 DM 區）：%01#RDD0100601036
對應回應幀：%01$RDD0100601036[資料]BCC CR

核心程式碼實作

using System;
using System.Text;
using System.Windows.Forms;
using MSCommLib; // 需參考 AxInterop.MSCommLib.dll

namespace PLC_Communication
{
    public partial class MainForm : Form
    {
        public MainForm()
        {
            InitializeComponent();
        }

        private void MainForm_Load(object sender, EventArgs e)
        {
            axMSComm1.CommPort = 1;           // COM1
            axMSComm1.Settings = "9600,n,8,1"; // 鮑率,無奇偶校驗,8資料位,1停止位
            axMSComm1.RThreshold = 1;          // 收到 1 字元觸發 OnComm
            axMSComm1.InputMode = InputModeConstants.comInputModeText;
        }

        private void btnSend_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            if (!axMSComm1.PortOpen) axMSComm1.PortOpen = true;
            axMSComm1.DTREnable = true;
            axMSComm1.RTSEnable = true;
            axMSComm1.InputLen = 0; // 清空接收緩衝區

            string cmd = txtCommand.Text.Trim(); // 例：%01#RDD0100601036
            string frame = cmd + CalculateBCC(cmd) + "\r"; // 加上 BCC 與 CR
            axMSComm1.Output = frame;

            // 簡易同步讀取（實務建議用 OnComm 事件非同步處理）
            System.Threading.Thread.Sleep(100);
            txtResponse.Text = axMSComm1.Input;
        }

        private void btnClose_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            if (axMSComm1.PortOpen) axMSComm1.PortOpen = false;
            Application.Exit();
        }

        /// 
計算 MEWTOCOL-COM BCC (XOR 校驗)
        private string CalculateBCC(string frame)
        {
            int bcc = 0;
            // 從索引 1 開始（跳過起始符 '%'）
            for (int i = 1; i < frame.Length; i++)
                bcc ^= frame[i];
            return bcc.ToString("X2"); // 兩位大寫十六進位
        }
    }
}

關鍵點總結

1. 非同步事件驅動：實務專案建議使用 axMSComm1.OnComm 事件處理接收資料，避免 UI 凍結。
2. BCC 計算務必正確：包含起始符 % 之後所有字元，不含結束符 CR。
3. 埠號與參數一致性：PLC 端與 PC 端的鮑率、資料位、停止位、奇偶校驗必須完全一致。
4. 部署注意：目標機器同樣需註冊 Mscomm32.ocx，或採用 .NET 原生 System.IO.Ports.SerialPort 類別替代（需自行實作協定封包/解包）。

擴充應用

掌握基本通訊後，可進一步封裝 ReadDM、WriteDM、MonitorBit 等方法，結合定時器實現即時資料採集、趨勢圖繪製、警報記錄等 SCADA 雛形功能。