PLCとUnityとのTCP通信（pythonまたはC＃）

Question

実現したいこと

PLCとUnityをTCPで通信したい

前提

三菱PLCであるQ03UDVCPUを使用しEthernetで通信を行います。

まずテスト段階として現在Spyderを使ってWindows10環境でpython3で実行させています。
その後C#に変換してUnityで通信を行う予定です。
通信方式はMCプロトコルの4Eフレームです。

今回W100とW101の合計32bitを取得したいと考えております。

通信

Q03UDVCPUに内蔵されたEthernetポートとPCのEthernetをハブを介さず直結接続します。
[PLC]--Ethernetケーブル--[PC]

IPアドレス

PC 192.168.3.50
PLC 192.168.3.39:1025

PLC設定

交信データコード設定

バイナリコード交信

[チェック]RUN中書き込みを許可する（FTPとMCプロトコル）

オープン設定

1 UDP MELSOFT接続
2.TCP MELSOFT接続
3 TCP MCプロトコル 1100
4 UDP MCプロトコル 1200
5 TCP MELSOFT接続
6 TCP MCプロトコル 9600
7 TCP MCプロトコル 1025
--以下、TCP MELSOFT接続--

発生している問題・返答メッセージ

現在通信自体はできるが、GXWorks2の一括モニタで閲覧している値と返答のデータがPLCのbitと一致しない

message:b'T\x00\xff\x03\xff\x00\x00\x0c\x00\x10\x04\x01\x00\x00\x00\x00d\xb4\x00\x02'
Received: b'\xd4\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x0c\x00\x10\x04\x0b\x00a\xc0\x00\x0c\x00\x10\x04\x00\x00\x00\x00'
W100 value: 49152
W101 value: 3072

PLCにセットしている値

W100 942 (0000 0011 1010 1110)
W101 5641 (0001 0110 0000 1001)

該当のソースコード

import socket

# 送信先のIPアドレスとポート番号
ip_address = "192.168.3.39"
port_number = 1025

# バイナリデータ
message = bytes([0x54, 0x00, 0xFF, 0x03, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x0C, 0x00, 0x10, 0x04, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x64, 0xB4, 0x00, 0x02])
print("message:"+str(message))
# TCPクライアントを作成し、PLCに接続する
client = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
client.connect((ip_address, port_number))

# メッセージを送信する
client.send(message)

# レスポンスを受信する
response = client.recv(1024)

client.close()

# 受信したバイナリデータを表示する
print(f"Received: {response}")

# W100の値を取得する
w100_value = int.from_bytes(response[14:16], byteorder='big', signed=False)
print(f"W100 value: {w100_value}")

# W101の値を取得する
w101_value = int.from_bytes(response[16:18], byteorder='big', signed=False)
print(f"W101 value: {w101_value}")

試したこと

交信データコードをASCIIに変更して交信
ハブを介して接続してみた
W0などほかにデータが入っている可能性のある場所を探した
W100、W101の値を変更したが、出力の値は変わらなかった
0x03,0xFFを0xFF,0x03と入れ替えるなどしたが正しい値を取得できなかった

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

送信文説明
0x54, 0x00　サブヘッダ　4Eなので5400
0xFF　　　　ネットワーク番号
0x03　　　　要求先ユニットI/O番号
0xFF　　　　要求先ユニットI/O番号
0x00　　　　要求先ユニット局番号
0x00,0x0C　データ長
0x00, 0x10　監視タイマ
0x04, 0x01　コマンド(ワード読み出し)
0x00, 0x00　サブコマンド
0x00, 0x00, 0x64　デバイス番号 (100番目を呼び出す)
0xB4　 Wリンクレジスタ読み取り
0x00, 0x02　2個読み取る

返答言語はC#でもPython3でも構いません。こちらで変換します。
よろしくお願いいたします。

Comments

[can110]

送信～受信結果のバイナリは意図通りで正しいでしょうか。
であればあとは受信バイナリの解釈次第だと思うので
受信バイナリをw100とw101という２つのint値に変換するルール、仕様を提示すると回答得られやすくなるかと思います。

[y_waiwai]

現状のコードを提示しよう

[ururkwkw]

送信～受信結果のバイナリは意図通りではないかと思われます。
根拠としてGXWorks2を使用してPLCのW100,W101の値を変更（もちろん書込済）し、上記プログラムを走らせましたが、受信の値は変更ありませんでした。よって受信にて得られているバイナリ値は違うと思われます。
現状のコードは上記の通りです。

[can110]

受信データが異常だとすると
- 送信データ、コマンド（バイナリ）は正しいか？
- そもそも送受信のプロトコル（手順）は正しいか？
あたりから、どこに問題あるかを特定する必要があると思いますが
この問題の切り分けはじっさいに動作させることができない第三者には困難かと思います。
よって、そこまではご自身で行ったうえで問題点を質問に追記すると回答得られやすくなるかと思います。

Answer 1

Wの0x64読んでるけど、リンクレジスタWは16進数アドレスだからW100というとwの0x100を読まないと合わないはず。
+あと、エンディアンが全般的に逆。リトルエンディアンである必要があるのと、5400の直後のシリアルナンバーが無いと思う。
W100から2WORD読むならこういう感じでは。
54 00 12 34 00 ff ff 03 00 0c 00 10 00 01 04 00 00 00 01 00 b4 02 00
3eフレームだっていうならこう。
50 00 00 FF FF 03 00 0C 00 10 00 01 04 00 00 00 01 00 B4 02 00

Comments

[ururkwkw]

ありがとうございます。
以下の修正しましたが、応答結果は変わらず。。。
message = bytes([0x54, 0x00, 0xFF, 0x03, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x0C, 0x00, 0x10, 0x04, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0x00, 0xB4, 0x00, 0x02])

W0を指定しても同様の結果が出ておりますので、0x54, 0x00, 0xFF, 0x03, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x0C, 0x00, 0x10のところで問題あるのかと思われます。。。

[ururkwkw]

ありがとうございます！おかげ様で3Eフレームのほうで値を取得できました！

以下W100とW101を取得するプログラムです。

import socket

# 送信先のIPアドレスとポート番号
ip_address = "192.168.3.39"
port_number = 1025

#固定値

# バイナリデータ
message = bytes([0x50, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x03, 0x00, 0x0c, 0x00, 0x10, 0x00, 0x01, 0x04, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0x00, 0xB4, 0x02, 0x00])
# 50 00 00 FF FF 03 00 0C 00 10 00 01 04 00 00 00 01 00 B4 02 00
# ↑ネットワーク番号00
# ↑PC番号FF
# ↑要求先ユニットI/O番号03FF
# ↑要求先ユニット局番号00
# ↑データ長12
# ↑監視タイマ10 00
# ↑！？
# ↑読み出しコマンド04 01
# ↑サブコマンド 00 00
# ↑開始デバイス 100なので 00 01 00
# ↑リンクレジスタなのでB4
# ↑二点呼び出し　02 00

print("message:"+str(message))
# TCPクライアントを作成し、PLCに接続する
client = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
client.connect((ip_address, port_number))

# メッセージを送信する
client.send(message)
# レスポンスを受信する
response = client.recv(1024)

client.close()

# 受信したバイナリデータを表示する
print(f"Received: {response}")

# リトルエンディアンの2バイトデータに変換
w101 = int.from_bytes(response[-2:], byteorder='little') # x05\x00
w100 = int.from_bytes(response[-4:-2], byteorder='little') # \xae\x03

# 結果の表示
print("W100:", w100)
print("W101:", w101)

w100_bin = bin(w100)[2:].zfill(16)
print("W100:",w100_bin) # 2進数で表示

w101_bin = bin(w101)[2:].zfill(16)
print("W101:",w101_bin) # 2進数で表示