Current Handoff

Goal: 完成综合平台编程器的结构化梯形图、HMI、离线仿真和 Modbus RTU 真机链路
Branch: main
Current status: 第 1~10 步的软件实现与自动化测试已完成，待连接 XDH-60T4-E 进行真机安全验证和整理最终交付资料

当前能力

梯形图条件使用递归 Node / Series / Parallel 表达式树，可表示 A OR (B AND C) 和嵌套串并联
编辑器使用固定行列网格和正交连线，支持当前节点后串联、单节点并联、连续节点范围并联、删除节点或网络以及设置输出线圈
画布只选择可见节点，不暴露内部表达式容器；橡皮框或多选连续节点后可直接建立并联支路
执行器递归求值并生成节点、表达式、网络轨迹，离线运行时画布显示导通路径和故障位置
HMI 和梯形图直接配置 M/D 地址，不依赖预先创建的数据点
ActiveRegisterRepository 在离线虚拟仓库与 PLC 缓存仓库之间切换
PlcCommunicationService 使用 Qt SerialBus 异步连接、轮询和单点写入，UI 不阻塞
真机连接收集 HMI、报警定义和梯形图实际引用地址，按 M/D 分区并合并相邻地址读取
真机模式要求首次读取完成，不复制离线值，不运行 PC 软件逻辑执行器
通信错误停止轮询并保留最后一次有效缓存，状态栏和日志显示错误
通信故障立即撤销当前连接的首读资格；真机运行中发生故障会自动返回编辑态，重新进入真机前必须重新连接并完成新一轮首读
PLC 故障态可直接“重新配置”，连接前自动清理旧串口会话，不再要求用户先手动点击断开
PLC 日志区分连接阶段串口无法打开与已连接后的本地串口意外中断；后者自动转为已断开并禁用重复断开操作
主窗口静态控件已迁入 main_window.ui，PLC 参数由独立配置对话框收集后再发起连接
已增加运行监控工作台：离线仿真同时显示 HMI、梯形图轨迹和自由监控，真机运行只显示 HMI 和自由监控
自由监控支持 M0~M4000、D0~D4000 地址输入、连续批量添加、去重、删除、清空和最多 64 项限制
自由监控读取活动寄存器仓库，离线使用虚拟 M/D，真机使用 PLC 缓存，通信故障保留并标记最后有效值
HMI 按钮支持 TouchWin 同类的置 ON、置 OFF、取反和瞬时 ON，默认瞬时 ON
工程支持多个有序 HMI 页面和多个有序控制逻辑，工程树可选择切换、新增、重命名、删除、启停和上下移动
主窗口使用会话态当前页面 ID、当前逻辑 ID，所有编辑入口不再固定操作第一项
工程持久化初始 HMI 页面；运行态由 HmiNavigationService 从初始页启动并处理本地 PageJump 导航
HMI 已开放不绑定寄存器的 Label 和独立 PageJump 创建入口，属性区按控件类型显示绑定、按钮操作或目标页面
HMI 已增加 AlarmList 和报警配置入口，支持 M ON、D 高限、D 低限，统一显示当前报警和确认状态；运行态无报警时隐藏，报警恢复后立即移除
离线执行器按工程顺序扫描所有启用逻辑，禁用草稿不阻止运行；轨迹按逻辑 ID 隔离，运行工作台可切换当前投影
梯形图已支持上升沿、下降沿、T/C 常开/常闭触点、非保持 TON、CTU/CTD、MOVE 和 ADD/SUB；边沿与计数都按上升沿扫描语义执行，TON 按 steady_clock 计算实际 ET
T/C 是 T0~T4000、C0~C4000 的离线仿真内部资源；C 计数器的 CV 保存到 D 地址，PV 支持常量或 D 地址，复位使用 M 地址；T/C 资源本身不读写 M/D，也不进入 Modbus 轮询，同一资源只允许一个已启用驱动
ADD/SUB 使用 int32_t 中间值并将结果饱和到 -32768~32767；越界只在运行轨迹的 WordTraceValue::overflow 标记，不停止扫描
工程已支持 M/D 地址注释和 LadderRung 网络注释；地址注释只保存地址与文本，不混入当前值和引用状态
HMI 运行按钮已区分悬停、按下、释放和禁止写入外观，运行态不再显示编辑选中框，可写按钮使用手型光标
PLC 轮询集合已扩展为 HMI、报警定义、梯形图和自由监控地址的并集，连接后可动态增删监控地址
已在真实 COM3 / 9600 / 8E1 / 站号 1 上完成只读联机验证，项目通信服务可完成 M/D 首次读取并进入真机运行前置状态

关键决策

工程格式继续使用 1.0，当前文件保存 HMI、报警定义和梯形图表达式树，不保留 dataPoints 结构及兼容代码
工程 1.0 直接要求 alarmDefinitions，不为缺少该字段的旧草稿增加迁移或默认值
AlarmList 不直接保存报警逻辑，项目级 AlarmService 统一管理运行状态；当前不设置提示、警告、故障等级
当前 1.0 直接要求 initialHmiPageId 和 PageJump 的 targetPageId，开发阶段不为同版本旧草稿补默认值或迁移分支
页面跳转保存目标页面稳定 ID，不保存名称或数组索引；编辑器当前页面和当前逻辑属于会话状态，不写入工程
按钮操作是工程 1.0 的必填字段，不兼容或迁移缺少该字段的旧按钮数据
不读取旧的 stages/branches 结构，不添加旧格式迁移和兼容层
梯形图编辑结构而不是自由线段，避免悬空线、环路和多个输出路径
网格仅作为编辑投影，不进入工程格式；服务层把连续范围操作转换为规范化表达式树
条件节点继续使用 std::variant 的独立配置类型，不向通用节点添加无关字段
HMI、梯形图和通信共享 M0~M4000、D0~D4000 地址范围
已删除统一数据点表、主窗口数据点 Dock 和属性区数据点下拉框；M/D 注释作为独立的工程级地址元数据实现
PLC 读写使用从 0 开始的原始 Modbus 地址
HMI 写请求不乐观修改 PLC 缓存，由下一次轮询确认真实值
真机运行时 PLC 内部程序是控制源，软件逻辑执行器保持停止
真机运行不显示本地梯形图导通轨迹，避免把本地工程误表示为 PLC 内部程序的真实执行状态
自由监控表属于当前调试会话，不进入工程 1.0 JSON，不重新引入数据点表
工程 1.0 直接要求顶层 registerComments 和每个网络的 comment 字段，不增加旧工程迁移或缺省兼容
50 ms Qt 定时器只调度离线扫描；每个 TON 不创建独立 Qt 定时器，真机模式继续停止整个软件逻辑执行器
项目梯形图不下载到 PLC；真机模式停止本地软件逻辑执行器，只轮询新指令实际引用的 M/D 地址

自动化验证

以下测试均已完成干净构建并通过：

domain_tests
logic_editor_service_tests
offline_simulation_service_tests
project_management_tests
hmi_editor_service_tests
runtime_mode_service_tests
plc_runtime_tests
main_window_tests
register_monitor_service_tests
alarm_service_tests

main_window_tests 还覆盖 PLC 配置参数往返、独立配置弹窗入口，以及主窗口不再内嵌串口参数控件。

本轮边沿、TON 和注释实现增加了：上下沿一次扫描脉冲、不同逻辑同名边沿状态隔离、TON 到时与断开复位、多个 T 独立计时、网络顺序可见性、运行重启状态清理、T 引用完整性、M/D 与网络注释 JSON 往返、严格新字段缺失失败，以及 T 和纯注释地址不进入 PLC 轮询集合的覆盖。

本轮多页面和多逻辑实现增加了领域、服务、存储和主窗口集成覆盖：初始页约束、页面引用删除保护、页面/逻辑名称唯一性和顺序、禁用草稿逻辑、多逻辑扫描与轨迹隔离、严格 JSON 1.0 必填字段、工程树选择切换、Label/PageJump 属性可见性、运行态页面跳转和逻辑轨迹选择。

2026-08-13 真机排查发现 QModbusRtuSerialMaster::connectDevice() 在当前 Windows
串口驱动上会同步触发 ConnectedState。旧实现随后再次写入 Connecting，导致已经发出的
读取响应因服务状态不是 Connected 而被丢弃，首次读取标志永远不能完成。现已把
Connecting 状态设置移动到 Qt 连接调用之前，并在真实 PLC 上验证首轮 M0~M2、D0
读取约 288 ms 完成，缓存值为 M0=1、M1=1、M2=0、D0=0。主窗口现在会显示
连接、首读完成和具体中文通信故障，生产代码中的业务错误提示已统一为中文，JSON 字段和协议标记保持不变。

PLC 连接初始化会连续通知首读重置、正在连接和已连接。旧主窗口把每次通知都排队处理，
队列执行时读取到的已经是同一个最终状态，因此输出区会连续追加三条相同的“正在首读”。
现已在主窗口合并同一事件循环内的 PLC 状态刷新，并拒绝连续追加完全相同的输出消息。
真实 COM3 主窗口联调确认“正在首读”和“首次读取完成”各输出一次。

本轮已完整删除统一数据点业务，包括领域模型、服务、主窗口 Dock、属性区下拉框、JSON 字段和独立测试工程。当前开发阶段不保留 dataPoints 旧结构的迁移或兼容逻辑。主窗口测试明确验证已删除控件不存在，PLC 轮询测试改为验证从 HMI 实际绑定收集地址。

本轮梯形图编辑重构还验证了：固定网格渲染、水平/垂直正交布线、工具栏直接建立并联支路，以及连续范围 A AND ((B AND C) OR D) 的结构变换和非连续范围拒绝。

本轮自由监控与运行工作台实现还验证了：地址字符串解析和边界、连续范围展开、去重和数量
上限、活动仓库切换、离线工作台三区域同时可见、真机工作台只显示 HMI 与自由监控、离线
监控读取虚拟 M/D，以及真机运行期间新增地址立即进入 PLC 聚合轮询集合。PLC 动态轮询在
读取请求空闲后应用新集合，连接首读完成后不会因新增监控地址而回退。

运行工作台的 HMI 和梯形图是独立于编辑画布的模型投影。此前同一页面或逻辑 ID 在编辑态
发生变化后，运行投影的 setPageId() / setLogicId() 会因 ID 未变化而跳过重建，导致新建
HMI 控件在离线运行工作台中显示为空白。现在每次同步运行对象都会显式重建两个投影，主窗口
测试会保留一个已配置 HMI 控件，并断言离线运行视图实际包含该控件，而不再只检查区域可见。

Qt Release 应用已完成干净构建，并执行了启动与正常退出冒烟验证。git diff --check 无空白错误。

本轮修正 PLC 故障恢复状态链。通信服务发生错误时会清除当前连接的首次读取资格，运行模式
服务同时校验 PLC 必须处于 Connected 且当前连接已完成首读；真机运行期间发生故障会自动
返回编辑态，避免使用旧连接的首读结果重新进入真机运行。故障状态下主窗口开放“PLC 重新
配置”，用户确认后自动断开并清理旧会话，再发起新连接。旧连接未完成的异步回复使用连接代次
隔离，不能污染重连后的新会话。

PLC 错误分类已拆到独立基础设施模块。连接阶段无法打开串口时直接报告端口不存在或被占用，
保持未连接状态；已连接后收到 ConnectionError 或意外进入 UnconnectedState 时统一报告本地
串口连接已中断，自动清理并转为未连接状态，不再依赖错误瞬间的 Windows COM 口枚举结果。

PLC 断开状态现已与底层 Qt Modbus 会话保持一致。连接中断类错误会停止轮询、隔离旧回复并
主动关闭 QModbusRtuSerialMaster；再次连接前还会防御性清理残留的底层连接状态，避免界面已
禁用“断开 PLC”但重连仍提示连接已经启动。串口无法打开时，输出区只通过 PLC 状态刷新记录
一次故障，连接操作不再重复追加同一错误，但仍保留警告对话框。

PLC 未响应或通信超时且本地串口仍打开时，服务停止正常轮询，每次探测失败后等待 2 秒再发送
一次单地址只读探测，不重复输出相同的超时日志。探测成功后进入 Recovering 状态，重新读取全部轮询地址；
完整首读完成后才恢复 Connected。故障和恢复过程始终停留在编辑态，不自动回到真机运行，
“断开 PLC”继续用于释放本地串口会话。

2026-08-14 使用真实 COM3 / 9600 / 8E1 / 站号 1 完成只读恢复测试。连续 5 次读取
M0~M2、D0 的完整首读耗时为 304 / 304 / 288 / 271 / 287 ms，平均约 291 ms；串口
进入已连接状态平均约 51 ms。真机运行时拔掉 PLC 侧 RS-485 A/B 后，服务进入 Faulted，
运行模式同步退回 Editing；接回线后约 7.05 s 进入 Recovering，再用约 224 ms 完成
完整首读并恢复 Connected，最终仍保持 Editing。测试结束后再次首读耗时 288 ms，确认
恢复探针已释放 COM3。底层 Qt SerialBus 单次复测中，连接状态约 58 ms，读取 M0~M2
到 96 ms，继续读取 D0 到 128 ms，单次读响应约 32~38 ms；生产服务完整首读的主要
额外耗时来自 200 ms 正常轮询节拍。本次测试全程没有写入 PLC，读回值为
M0=0、M1=0、M2=0、D0=0。

本轮新增自动化测试覆盖故障自动退回编辑态、首读资格撤销、故障后禁止重新进入真机、故障态
直接重连清理旧会话、主窗口重新配置入口和五类核心通信错误。plc_runtime_tests、
runtime_mode_service_tests、main_window_tests 均通过，Qt Release 工程完成干净构建。

本轮参照 TouchWin 按钮业务新增四种位操作：置 ON、置 OFF、取反、瞬时 ON。按钮操作
使用领域枚举并写入工程 1.0 JSON；运行服务按 Pressed/Released 事件生成写值，瞬时 ON
按下写 1、释放写 0，其他模式释放不重复写入。属性面板只在选中按钮时显示操作模式，新建
按钮默认瞬时 ON。相关服务、离线闭环、JSON 往返与主窗口测试已覆盖。

HMI 图元现已分离编辑选择与运行输入状态。运行按钮悬停时改变底色，按下时按钮面下移并
加深，释放后回弹；禁止写入时显示灰色且不接收鼠标写操作。运行态关闭图元选择，避免点击
后出现编辑选中框。主窗口测试使用真实鼠标按下和释放事件验证瞬时按钮写入、视觉状态切换、
手型光标、禁止写入和无运行选中框。

本轮新增最小报警闭环。项目级报警定义支持 M 位为 ON、D 值大于等于阈值、D 值小于等于
阈值；AlarmService 只维护当前报警的发生时间和确认状态，报警恢复后立即移除，多个 AlarmList 共享状态。
报警配置和列表展示分别由独立 Qt Designer 对话框与 HMI 图元完成，主窗口只协调服务。报警
地址已进入 PLC 聚合轮询。工程版本保持 1.0，alarmDefinitions 为必填字段，不增加兼容分支。

2026-08-17 使用 COM3 / 9600 / 8E1 / 站号 1 完成报警功能后的真机只读冒烟，成功读取
M0~M2 = OFF、D0 = 0，测试结束后正常关闭串口。本次没有执行任何 PLC 写操作。

本轮新增 CTU/CTD、MOVE、ADD/SUB 离线逻辑和编辑配置。领域校验限制 C/T 资源及 M/D 地址
范围，C 计数器要求唯一驱动和已绑定 C 触点；计数按上升沿执行，CV 通过 D 地址读写，CTU
复位为 0、CTD 复位装载 PV，ADD/SUB 越界采用有符号 16 位饱和并记录溢出轨迹。JSON 保存
加载、离线执行、主窗口入口和真机轮询地址覆盖已通过，项目 Release 构建通过。真机仍只验证
M/D 通信，不执行或下载这些本地梯形图指令。

待完成事项

在 PLC STOP 状态确认 COM2 参数和 RS-485 A/B 接线
用安全测试地址读取 M0、D0
写入 M0、D0 并由 PLC 监控和下一次轮询确认
真机复核电脑侧 USB 转串口拔除、PLC 侧 A/B 断开、超时和重新连接日志及恢复流程
PLC 切换 RUN 后执行完整 HMI 与设备联动测试
整理测试记录、构建说明和演示工程

建议下一步

运行 Release 应用，配置实际 COM 口、站号、波特率和校验方式，在 PLC STOP 状态完成 M0、D0 首次安全读写。未确认设备程序与负载安全前不要在 RUN 状态写控制地址。

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