（十九）#三菱FX3U PLC Modbus通讯功能介绍

GitHub 项目地址：https://github.com/lidecong133/YModbus

FX3U 在老设备、改造项目、小型自动化设备里很常见。

很多现场问法是这样的：

“我这台三菱 FX3U，能不能用 YModbus 直接读？”

答案还是那句老话：先看它是不是真的在跑 Modbus。

FX3U 本体不是插上编程线就自动变成 Modbus 设备。它要做 Modbus 通讯，通常要配FX3U-485ADP-MB或FX3U-232ADP-MB这类 Modbus 通信适配器，然后在 GX Works2 或 GX Developer 里用程序设置通信参数。

如果现场只是有一块普通的 485 板，或者只是能用 GX Works2 在线监控 PLC，那还不能说明 Modbus 已经能通。

三菱这边还有一个常见误区：MC 协议、编程口通讯、无协议通讯、Modbus RTU，不是一回事。YModbus 只管 Modbus。对面如果开的是 MC 协议，就要用 MC 协议库；对面如果真正开了 Modbus RTU，YModbus 才能按 Modbus 去读写。

下面按 FX3U 最常见的 RTU 现场，把这件事讲清楚。

先确认硬件是不是对的

FX3U 做 Modbus，先看通信硬件。

现场常见会看到这些名字：

• FX3U-485ADP-MB
• FX3U-232ADP-MB
• FX3U-485-BD
• FX3U-232-BD
• 第三方 485 模块
• 第三方以太网转 Modbus 网关

这里最需要注意的是后缀里的MB。

FX3U-485ADP-MB和FX3U-232ADP-MB是面向 Modbus 串行通信的适配器。三菱官方 Modbus 串行通信手册讲的就是这类 ADP-MB 适配器。

普通485-BD或普通串口板，可能能做无协议通信、计算机链接、N:N 网络等，但不代表它自己就提供三菱官方 Modbus 指令环境。有人也可以用无协议方式手写 Modbus 帧，但那已经是另一种玩法了：CRC、超时、帧间隔、功能码都要自己处理，现场维护成本会高很多。

所以第一次确认时，不要只问“有没有 485”。

更准确的问法是：

这台 FX3U 用的是不是FX3U-485ADP-MB或FX3U-232ADP-MB？PLC 程序里有没有按 Modbus 串行通信方式配置 D8400、D8401 这些参数？

FX3U通常走Modbus RTU

FX3U 的 Modbus 场景，最常见是串口 Modbus RTU。

它可以做两种角色：

第一种，FX3U 做 Modbus 主站。

比如 PLC 主动读取变频器、温控表、电表、称重仪表。

这时 FX3U 会用ADPRW指令发起读写请求。

第二种，FX3U 做 Modbus 从站。

比如上位机、触摸屏、采集网关、YModbus 来读取 PLC 里的D、M、X、Y等设备数据。

这时 FX3U 被动响应主站请求。

这两个方向一定要先分清。

如果 FX3U 是主站，YModbus 不能也作为主站去抢同一条 RS485 总线。

如果你希望 YModbus 读取 FX3U，那 FX3U 侧就要配置成 Modbus 从站。

FX3U做Modbus主站

FX3U 做主站时，核心是ADPRW。

它的作用可以简单理解为：

让 PLC 按指定的从站号、功能码、Modbus 地址和数据区，主动发一条 Modbus 请求。

比如 FX3U 读取一台变频器的状态字：

从站号：1 功能码：03 起始地址：0 数量：2 结果保存到：D100 开始

或者 FX3U 写一台温控表的设定温度：

从站号：2 功能码：06 写入地址：10 写入值：350

实际梯形图里会比这复杂，因为还要处理触发、完成、错误、忙状态和轮询顺序。

现场最忌讳的是多个ADPRW一起常开触发。

三菱手册里也提到，FX Modbus 主站同时驱动多个ADPRW时，一次只会执行一条，当前命令完成后才执行下一条。现场写程序时不要把这个机制当成“随便并发也没事”。更稳的做法是自己写一个步骤链：

步骤 0：读变频器状态字 步骤 1：读实际频率 步骤 2：写运行命令 步骤 3：写频率设定 步骤 4：读报警码 完成后回到步骤 0

每一步只触发一次ADPRW，等完成标志或错误标志出现后再进入下一步。

这样调试的时候也清楚：到底是读状态字失败，还是写频率失败。

如果 PLC 程序里一堆ADPRW都靠一个常开位使能，现场看到的通常就是“偶尔通、偶尔超时、错误码跳来跳去”。

FX3U做Modbus从站

如果 YModbus 要读 FX3U，最舒服的方式是让 FX3U 做 Modbus 从站。

从站侧要配置这些内容：

• 通信格式，比如波特率、数据位、停止位、校验
• 协议模式，比如 RTU 还是 ASCII
• 站号，范围通常是1到247
• 是否做主站还是从站
• 通信状态保存区域
• 默认设备映射或用户自定义映射

三菱 FX3U 的 Modbus 参数不是在一个漂亮的“服务器设置页面”里点几下就完事，很多内容是通过特殊寄存器和特殊继电器在程序里设置的。

常见会看到这些设备：

不要随手乱动M8411。

它是 Modbus 参数设置用的特殊辅助继电器。三菱手册对它的用法要求比较严格，参数设置段里不要乱插条件、线圈和其它逻辑。这个地方一乱，Modbus 参数可能根本没有生效。

我的建议是让 PLC 程序员单独做一段清晰的 Modbus 初始化程序，不要夹在业务逻辑中间。

默认地址映射怎么理解

FX3U 做从站时，默认会把 PLC 设备映射到 Modbus 地址空间。

常用的几个映射可以这样理解：

对上位机最实用的一条是：

FX3U 默认映射里，Holding Register 地址0x0000起，对应D0起。

也就是说，YModbus 读取保持寄存器地址0，通常就是读D0。

读地址10，通常就是读D10。

CLI 可以这样试：

ymodbusread-holding-registers--transport rtu--serial-port COM3--baud-rate 9600--data-bits 8--parity even--stop-bitsone--slave-id 1--address 0--quantity 10

如果 PLC 里提前写入：

D0 = 1234 D1 = 5678 D2 = 100

那 YModbus 从地址0开始读 3 个寄存器，应该能看到这几个值。

但这里有两个坑。

第一个坑，项目可能启用了用户自定义映射。

FX3U / FX3UC 支持把最多 8 段 PLC 设备范围按用户定义映射到 Modbus 地址区。一旦启用了自定义映射，默认地址关系就会失效。

所以现场不要死背“地址 0 一定是 D0”。

更准确的说法是：

在默认映射下，地址0对应D0；如果项目配置了 D8470 到 D8485 这些自定义映射寄存器，就要按项目里的映射表来。

第二个坑，很多资料会写40001。

Modbus 显示地址40001通常对应协议地址0。YModbus 里传的是协议地址，所以读40001时不要写40001，应该从0开始试。

YModbus读取FX3U从站

假设 FX3U 作为 RTU 从站，参数如下：

串口：COM3 波特率：9600 数据位：8 校验：Even 停止位：1 站号：1

YModbus 代码可以这样写：

usingSystem.IO.Ports;usingYModbus.Clients;usingYModbus.Serial;usingSerialPortport=new("COM3"){BaudRate=9600,DataBits=8,Parity=Parity.Even,StopBits=StopBits.One,ReadTimeout=3000,WriteTimeout=3000};port.Open();awaitusingModbusClientclient=ModbusSerialClientFactory.CreateRtu(slaveId:1,serialPort:port,leaveOpen:true);ushort[]values=awaitclient.ReadHoldingRegistersAsync(startAddress:0,quantity:10);Console.WriteLine(values[0]);

第一次不要读太多。

先让 PLC 程序员在D0、D1、D2里放固定值。上位机先读地址0，数量3。

如果这一步能通，再读M点、X点、Y点、浮点数、报警字。

如果一开始就读 100 个寄存器，或者直接读浮点数，出了问题你很难判断是链路问题、地址问题，还是字节序问题。

FX3U的线圈和输入怎么读

如果要读M或Y这种位设备，可以用 coils。

例如默认映射下，M0起始在 Coils 地址0x0000。

YModbus 可以这样读：

bool[]coils=awaitclient.ReadCoilsAsync(startAddress:0,quantity:16);

CLI 也可以：

ymodbusread-coils--transport rtu--serial-port COM3--baud-rate 9600--data-bits 8--parity even--stop-bitsone--slave-id 1--address 0--quantity 16

如果想读X输入，通常要看 Discrete Inputs 区域。

但X、Y在三菱里是八进制编号习惯，比如X0到X7，再到X10。上位机这边是连续的 Modbus 地址。现场沟通时要把这个编号习惯说清楚，不要把三菱显示的X10直接当成十进制地址 10。

写入FX3U要加保护

读数据还好，写 PLC 就要谨慎。

YModbus 可以写 Holding Register，也可以写 Coil。但写入前要确认这些问题：

• 写的地址是不是允许外部写
• 写入值会不会被 PLC 扫描程序下一周期覆盖
• 写入位是不是会直接控制输出
• 是否需要握手机制
• 是否需要上升沿触发
• 是否需要范围限制
• PLC 侧有没有做互锁

我不建议上位机直接写Y输出。

更稳的方式是写M或D作为命令区，让 PLC 程序自己判断条件后再控制输出。

比如：

D100：上位机命令号 D101：参数 1 D102：参数 2 M100：上位机命令触发 M101：PLC 已接收 M102：PLC 执行完成 D110：执行结果码

这样比直接写某个线圈安全得多。

YModbus 写寄存器示例：

awaitclient.WriteSingleRegisterAsync(address:100,value:1);

如果address: 100在默认映射下对应D100，这就可以作为一个命令号。

写入前最好先用 CLI 做一次非常小的测试：

ymodbuswrite-single-register--transport rtu--serial-port COM3--baud-rate 9600--data-bits 8--parity even--stop-bitsone--slave-id 1--address 100--value 1

测试时让设备处于安全状态，不要在机器运行、气缸动作、伺服使能的时候随便写。

FX3U做主站时YModbus怎么配合

如果 FX3U 是 Modbus 主站，PLC 会主动向外发请求。

这时 YModbus 可以作为模拟从站来配合调试。

比如 PLC 工程师正在写ADPRW读取一台仪表，但真实仪表还没到货。你可以先用 YModbus Slave 工具或 YModbus.Slave 库模拟一个 RTU 从站。

模拟从站里预先放：

Holding Register 0 = 250 Holding Register 1 = 1000 Holding Register 2 = 0

PLC 读到这些固定值，说明ADPRW的从站号、功能码、地址、数量、串口参数基本没问题。

然后再换真实仪表。

这个方法在现场很省时间。否则 PLC 工程师、上位机工程师、仪表供应商三个人一起猜，最后发现只是站号写错了。

常见排查顺序

FX3U Modbus 读不通时，我一般按这个顺序查：

1. 硬件是不是ADP-MB，不是只看有没有 485。
2. PLC 端到底是主站还是从站。
3. 串口参数是否一致：波特率、数据位、校验、停止位。
4. 站号是否一致。
5. RS485 的 SDA/SDB、RDA/RDB、SG 有没有按手册接。
6. 终端电阻是否合适。
7. PLC 里 Modbus 初始化参数是否真的生效。
8. D8402、D8403这些错误寄存器有没有错误码。
9. 是否使用了自定义地址映射。
10. 上位机地址是否从0开始，而不是直接写40001。

如果是主站轮询不稳定，再加查：

• ADPRW是否保持触发到执行完成
• 多条ADPRW是否被同时触发
• 是否在通信忙时强行切步骤
• 是否把ADPRW放进不合适的程序流程里

三菱 FX3U 的 Modbus 不难，但它比较“工程化”：硬件型号、特殊寄存器、初始化程序、地址映射，哪一环错了都不通。

一个现场例子

假设你要用 YModbus 读取一台 FX3U 的产量和状态。

建议让 PLC 程序员这样整理：

D0：通讯测试值，固定 1234 D1：设备状态 D2：当前产量 D3：报警代码 D4：运行速度 M0：设备运行中 M1：设备报警中

先不要上来就读所有设备点。

第一步，只读D0：

ymodbusread-holding-registers--transport rtu--serial-port COM3--baud-rate 9600--data-bits 8--parity even--stop-bitsone--slave-id 1--address 0--quantity 1

读到1234，说明链路、站号、串口参数、功能码和基本映射都对。

第二步，读D0到D4：

ymodbusread-holding-registers--transport rtu--serial-port COM3--baud-rate 9600--data-bits 8--parity even--stop-bitsone--slave-id 1--address 0--quantity 5

第三步，读M0和M1：

ymodbusread-coils--transport rtu--serial-port COM3--baud-rate 9600--data-bits 8--parity even--stop-bitsone--slave-id 1--address 0--quantity 2

这三步走完，再接入正式 C# 程序。

这样做比一边写代码一边猜线序快得多。

小结

FX3U 的 Modbus 通讯，核心不是“C# 怎么连三菱”，而是先确认 PLC 端有没有真正配置 Modbus 串行通信。

如果 FX3U 做从站，YModbus 就作为 RTU 主站读取它。

如果 FX3U 做主站，YModbus 就作为模拟从站配合它调ADPRW。

如果只是普通串口板或 MC 协议，那就不能直接按 Modbus 处理。

现场联调时，先读固定值D0 = 1234。这个值读通了，再往后扩展。这个小动作能少走很多弯路。

参考资料

• Mitsubishi Electric: FX3S/FX3G/FX3GC/FX3U/FX3UC Series User’s Manual - MODBUS Serial Communication Edition
• Mitsubishi Electric: MELSEC-F FX3 Series MODBUS Communication Sample Ladder Reference Manual