LS PLC Modbus 주소 변환기

 

LS PLC로 Modbus 통신 프로그램을 만들다 보니까 한 가지 문제가 발생하였다.

 

Modbus 통신을 사용하면 PLC에 모드버스 Bit영역과 Word영역을 설정해야 하고 PC에서 설정한 영역의 Bit영역에 Read, Write 요청을 보내야 하는데 문제는 PLC는 일반적인 16진수 체계와 다르다는 것이다.

 

10진수	16진수	PLC
159	9f	9f
160	a0	100
161	a1	101

 

위 표처럼 주소가 있게 되는데 한마디로 PLC는 일의 자리 범위만 0~F이고 나머지 자릿수들은 0~9까지 사용한다.

 

예시로 M8206의 주소에 접근하고 싶다면 아래의 표처럼 변환을 해야한다.

자릿수	일반적인 16진수 변환	PLC 주소 변환 코드
6	6 * 1 = 6	6 * 1 = 6
0	0 * 16 = 0	0 * 16 = 0
2	2 * 256 = 512	2 * 160 = 320
8	8 * 4096 = 32768	8 * 1600 = 12800
8206 변환	33286	13126

 

// PLC 주소를 변환하는 함수
function plcAddressToDecimal(address) {
  let result = 0;
  let base = 1;

  for (let i = address.length - 1; i >= 0; i--) {
    let char = address[i];
    let value;

    if (char >= "0" && char <= "9") {
      value = char.charCodeAt(0) - "0".charCodeAt(0);
    } else if (char >= "A" && char <= "F") {
      value = char.charCodeAt(0) - "A".charCodeAt(0) + 10;
    } else {
      throw new Error(`Invalid character ${char} in address`);
    }

    result += value * base;

    if (base === 16) {
      base = 160; // 10진수 100의 위치를 16진수 160으로 처리
    } else if (base === 160) {
      base = 1600; // 16진수 1000의 위치
    } else {
      base *= 16;
    }
  }

  return result;
}

 

코드는 이렇게 만들었다.

 

PLC의 M8206 주소에 접근하고 싶다면 이 함수를 통해 아래와 같은 과정을 거친다.

 

 

1. "8206" 문자열을 인자로 받는다.

 

 

2. 주소 문자열을 역순으로 처리한다.

for (let i = address.length - 1; i >= 0; i--)

주소 문자열을 뒤에서부터 하나씩 처리한다.

 

문자열 "8206"을 역순으로 읽는다. '6', '0', '2', '8'

 

 

3. 문자 값을 변환한다.

if (char >= "0" && char <= "9") {
      value = char.charCodeAt(0) - "0".charCodeAt(0);
    } else if (char >= "A" && char <= "F") {
      value = char.charCodeAt(0) - "A".charCodeAt(0) + 10;
    } else {
      throw new Error(`Invalid character ${char} in address`);
    }

문자가 숫자일 경우 문자를 숫자로 변환한다.

문자가 A~F 범위인 경우 문자를 16진수 값으로 변환한다.

 

각 문자를 10진수 값으로 변환한다.

'6' -> 6

'0' -> 0

'2' -> 2

'8' -> 8

 

 

4. 결과를 계산한다.

result += value * base;

 

현재 문자 값을 해당 자릿수의 가중치를 곱해서 결과에 더한다.

 

6 * 1 = 6

0 * 16 = 0

2 * 160 = 320

8 * 1600 = 12800

 

6 + 0 + 320 + 12800 = 13126

 

 

5. 가중치를 업데이트한다.

    if (base === 16) {
      base = 160; // 10진수 100의 위치를 16진수 160으로 처리
    } else if (base === 160) {
      base = 1600; // 16진수 1000의 위치
    } else {
      base *= 16;
    }

 

자릿수별 다른 가중치를 곱하기 위해 가중치를 업데이트한다.

 

첫째 자리 : 기본 base인 1

둘째 자리 : 가중치 업데이트를 통해 16

셋째 자리 : 가중치 업데이트를 통해 160

넷째 자리 : 가중치 업데이트를 통해 1600

 

따라서 아래의 표처럼 주소가 변환이 된다.

자릿수	PLC 주소 변환 코드
6	6 * 1 = 6
0	0 * 16 = 0
2	2 * 160 = 320
8	8 * 1600 = 12800
8206 변환 결과	13126

 

 

정리하자면 PLC의 주소체계는 일의 자리만 16진수를 사용하고 나머지 자릿수들은 10진수이다.

 

따라서 Modbus 통신으로 Bit 데이터를 송수신할 때는 주소를 위의 과정처럼 16진수 변환이 아니라 별도의 로직이 필요하다.