1、华中安鼎 增强型 FX2N 编程手册将 PLC 语言(梯形图语言)嵌入到单片机中,使单片机的产品开发从使用汇编语言变为使用梯形图语言同时,获取了梯形图编程平台所提供的各种强大的应用功能。我们称用于单片机产品开发,自身具有强大功能的梯形图语言编程软件为嵌入式 PLC。嵌入式 PLC 能广泛应用于各种单片机产品。利用嵌入式 PLC 软件开发出的应用产品,我们称之为嵌入式 PLC 产品。嵌入式 PLC 产品具有以下特点: 用梯形图语言编写应用程序。支持 SWOPC-WIN 以及 GX-DEVELOPER 能与多家人机界面连接,如台达、EView 等。 与其它厂家 PLC 并联运行。本嵌入式增强型 P
2、LC 针对各型设备开发,功能强大,16 路开关量输入、14 路关量输出,4 路模拟量输入,两路模拟量输出,两路高速计数,RS232,RS485 口各一,故称为嵌入式增强型PLC。可以组成 485 网络。网络中每台产品均支持人机界面。一、硬件简介两线:16 路数码管驱动接口串口:编程人机界面POWER 指示RUN/SET 指示开盖:拨动开关RUN/SET电位计:用于设定华中安鼎 、上端子排:N、L、COM、GND、ADC0、 ADC1、X0、X1、X2、X3、X4 、X5 、X6、X7 、X10 、X11、X12、X13、X14 、X15、X16、X17;上端子排主要是输入端口,N 、L 为 2
3、20V 输入;当 X 输入端口接到 GND 时指示灯亮,表示相应位输入为 1,这两种端口最大输入电压为 30V;X0 、 X1 可以作为高速计数端口。ADC0 ADC1 对应数据寄存器:D8030 D8031。编程口边两个电位计,对应 D8032 D8033。模拟输入为 10 位,MAX=1023,05V、下端子排:24V 、COM、 GND、A、B 、DAC0 、DAC1 、Y00、Y01、Y02、Y03、Y04 、Y05 、Y06、Y07、Y10、Y11 、Y12、Y13;下端子排为功能端口及输出端口。DAC0、DAC1 为 010V 输出,12 位,其精度为 0.000488V。在 D8
4、073 D8074 中A、 B 为 485 通信口。COM 是晶体管输出的公用口,也是 24V 电源的地。24V COM 可以外加,也可以在电流小于 250mA 时对外供电。、串口:为编程口以及人机界面接口。、拨动开关:用于运行、编程转换。二、指令集简介2.1 基本逻辑指令一览表助记符、名称 功能 可用软元件 程序步LD 取 常开触点逻辑运算开始 X,Y,M,S,T,C 1LDI 取反 常闭触点逻辑运算开始 X,Y,M,S,T,C 1LDP 取脉冲上升沿 上升沿检出运算开始 X,Y,M,S,T,C 2LDF 取脉冲下降沿 下降沿检出运算开始 X,Y,M,S,T,C 2AND 与 常开触点串联连
5、接 X,Y,M,S,T,C 1ANI 与非 常闭触点串联连接 X,Y,M,S,T,C 1ANDP 与脉冲上升沿 上升沿检出串联连接 X,Y,M,S,T,C 2ANDF 与脉冲下降沿 下降沿检出串联连接 X,Y,M,S,T,C 2OR 或 常开触点并联连接 X,Y,M,S,T,C 1ORI 或非 常闭触点并联连接 X,Y,M,S,T,C 1ORP 或脉冲上升沿 上升沿检出并联连接 X,Y,M,S,T,C 2ORF 或脉冲下降沿 下降沿检出并联连接 X,Y,M,S,T,C 2ANB 块与 并联回路块的串联连接 1ORB 块或 串联回路块的并联连接 1OUT 输出 线圈驱动 Y,M,S,T,C 注
6、1SET 置位 动作保持 Y,M,SRST 复位 清除动作保持,寄存器清零 Y,M,S,T,C,D,V,Z注 2MC 主控 公共串联点的连接线圈指令 Y,M(特殊 M 除外) 3RUN/SET选择华中安鼎 MCR 主控复位 公共串联点的消除指令 2MPS 压栈 运算存储 1MRD 读栈 存储读出 1MPP 出栈 存储读出与复位 1INV 取反 运算结果的反转 1NOP 空操作 无动作 1END 结束 输入输出及返回到开始 1 软元件为 Y 和一般 M 的程序步为 1,S 和特殊辅助继电器 M 的程序步为 2,定时器 T 的程序步为 3,计数器 C 的程序步为 35。 软元件为 Y 和一般 M
7、的程序步为 1,S 和特殊辅助继电器 M、定时器 T、计数器 C 的程序步为 2,数据寄存器 D 以及变址寄存器 V 和 Z 的程序步为 3。节点” 。2.2 步进顺控指令说明助记符、名称 功能 可用软元件 程序步STL 步序动作开始 S 1RET 步序动作结束 无 12.3 功能指令一览表带有D符号表示支持 32 位操作。分类 指令助记符 功能 页码CJ 条件跳转CALL 子程序调用SRET 子程序返回FEND 主程序结束FOR 循环范围开始程序流程NEXT 循环范围结束DCMP 比较ZCP 区域比较DMOV 传送传送与比较DCML 反向传送DADD BIN 加法DSUB BIN 减法DMU
8、L BIN 乘法四则逻DDIV BIN 除法华中安鼎 DINC BIN 加 1DDEC BIN 减 1DWAND 逻辑字与DWOR 逻辑字或WXOR 逻辑字异或辑运算DNEG 求补码DECMP 2 进制浮点数比较EZCP 2 进制浮点数区域比较DEADD 2 进制浮点数加法DESUB 2 进制浮点数减法DEMUL 2 进制浮点数乘法DEDIV 2 进制浮点数除法DINT 2 进制浮点数转 BIN 整数DESQR 2 进制浮点数开方浮点数运算DFLT BIN 整数转 2 进制浮点数ZRST 批复位指令LD= (S1)=(S2)LD (S1)(S2)LD (S1) (S1)(S2)AND (S1)
9、 (S1)(S2)OR (S1) (S1) (S2) (S1)(S2)LD (S1)(S2) (S1)=(S2)LD (S1)(S2) (S1)(S2)LD (S1)(S2) (S1) (S1) (S2) (S1)(S2)AND (S1)(S2) (S1)= (S2)AND (S1)(S2) (S1) (S2)AND (S1)(S2) (S1) (S1) (S2) (S1)(S2)OR (S1)(S2) (S1)= (S2)OR (S1)(S2) (S1) (S2)OR (S1)(S2) (S1) (S2)华中安鼎 当 X001 处于“ON” ,或计数器 C10 的当前值等于 100 时,驱动
10、 Y1三、变址寄存器 V、Z 说明V、Z 的显著作用是能够和其它软元件或数值组合使用,从而动态修改软元件编号或数值内容。修改说明:Z=1,V=6。MOV K1X000Z K1Y010Z 等同于 MOV K1X001 K1Y011 ;MOV K4X000 K4M3V 等同于 MOV K4X000 K4M9 ;MOV K4M3V K4S0V 等同于 MOV K4M9 K4S6 ;MOV K1000 C1Z 等同于 MOV K10000 C2 ;MOV K2000 T3Z 等同于 MOV K20000 T4 ;MOV K3000 D0Z 等同于 MOV K30000 D1 ;MOV K40Z D10
11、0V 等同于 MOV K41 D106 ;MOV H00FF D101V 等同于 MOV H0100 D107 ;CALL P0Z 等同于 CALL P1 ;四、专家指令 PID 运算华中安鼎 D0:要达到的目标值,为 S1D1:测定值,反馈回的值,为 S2D100:参数,为 S3S3+0:KP 参考值:2000S3+1:KI 参考值: 500S3+2:KD 参考值:0S3+3:PID 运算方向:1,为正相 PID 运算,其他为反相 PID 运算。S3+4:E(T)S3+5:E(T-1)S3+6:e(t)-e(t-1)S3+7:e(t-1)-e(t-2);S3+8:e(t)-2e(t-1)+e
12、(t-2)S3+9:增量S3+10:输出,大于 4095,其实际输出 10V(4095) ;四、高速输出脉冲指令 PLSY:S1:频率设定;可变。值映射在系统数据区 D8059(Y0)、D8065(Y1)范围 0100000,对应 0100000HZ16 位 最高速度 32768HZ;32 位D 最高速度 100000HZ;实际值范围 94100000HZ。S2:脉冲数量设定.。值映射在系统数据区 D8061(Y0)、D8067(Y1),16 位 最高脉冲设定 32768 个;32 位D 最高脉冲设定 2147483647 个;D:输出脉冲指定脚位。Y0 Y1。本 PLC 高速脉冲 Y0 Y1
13、 输出,可以有 2A 的负载能力。设计有启动倍速,即:启动由 1HZ 不断倍速,快速达到设定值。消除启动抖动。在脉冲实际值接近 S2 时,进入快速倍减速一直到停,到达设定值,停止脉冲。消除停车抖动。X0 接通脉冲输出;X0 断开脉冲输出停止,X0 重新接通脉冲输出,计数重新开始,原计数清零。到达设定值,M8061(Y0) M8067(Y1) 置位。本指令在程序中只能使用一次。华中安鼎 第三章 485 网络编程485 网络是主从结构网络。通过梯形图进行网络设置,设置内容包括:网络设备地址、网络通讯数据内容、网络数据通讯速度等。 主站节点必须是有平台节点,主站节点只有一个,地址固定为 500。 一
14、个网络最多有.63 个从节点,从节点地址可设定,但不能有相同的地址。 主站与任一从站都能通讯,而从站与从站之间交换数据必须通过主站才能进行。 本嵌入式 PLC485 网络加载的通讯协议是 FX2N 计算机链接协议的子集,即软元件 D 通讯部分。凡遵循该协议的第三方设备均可接入 RS485 网络。任何节点都可与人机界面连接。可连人机界面达数十家。如 HITECH、DELTA 、MITSUBISHI、EVIEW等485 网络示意图如下:当 D630=255 时,为 485 网络主控制器,当 D630=163 时,为 485 网络从控制器。31 协议PLC 在运行时,当 M630=1 时,485 网
15、络接口自动加载三菱 FX2N 计算机链接方式格式 1 的部分主从站协议,因此只对数据寄存器 D 进行字读字写操作 .通讯格式:数据长度 8 位,停止位 1 位,无奇偶校验位,传输速率 9600 bps.协议格式:华中安鼎 协议相关说明:横线上方表示主站发送的数据,横线下方表示从站发送的数据.数据发送顺序从左到右.站号:2 字符十六进制数,范围 1-3F,对应十进制 1-63.表示可带 63 个从站.PC 号:固定为 FF.头元件:只能是数据寄存器 D,用 5 个字符表示,如 D0100.元件数:用 2 位十六进制的字符表示,如 0A,表示十个字元件.指定元件数据:一个元件数据用 4 个十六进制
16、的字符表示,如 AB96.错误码:暂没使用.除控制字符外,其它字符均用 ASCII 码传输.校验和字符是对所作用范围的 ASCII 码作十六进制累加后取最后两位.校验和字符的传输也是用 ASCII 码传输.控制字符的代码控制符 代码 描述 控制符 代码 描述华中安鼎 STX 02H 文本起点 ENQ 05H 询问ETX 03H 文本终点 ACK 06H 确认EOT 04H 传送结束 NAK 15H 不确认6.2.2 协议示例.主站读从站数据主站发信息:ENQ+站号+PC 号+命令+等待时间+头元件+元件数+校验和代码。解释ENQ:询问, 05H。属控制型字符。站号:从节点站号,01H-3FH,
17、属数据型字符。PC 号:固定为 FFH,三菱 FX2N 控制器要求。属数据型字符。命令:WR,以一个字为单位进行读操作,1 个字=16 位。属数据型字符。等待时间:1 个字符(0-F) ,用于本产品固定为 0H,表示无等待需求。属数据型字符。头元件:用 5 个字符表示,取值范围:D0050-D0600。属数据型字符。元件数:取值范围 00-4H,最多 4 字。属数据型字符。校验和代码:控制型字符原码传输,数据型字符用 ASCII 码传输,校验和属数据型字符。校验和即是将和校验区的 ASCII 码字符的十六进制数相加后,取后两位字符(00-FF) ,用 ASCII 码型式传输。和校验: XXXX
18、X 中内容为和校验区。例子 读 10(0AH)号站数据:从 D0223 开始,共 5 个单元。则嵌入式 PLC 发送报文内容:05H(ENQ)+30H 41H(0A)+46H 46H(FF )+57H 52H(WR )+30H(0)+44H 30H 32H 32H 33H(D0223)+30H 35H(05 )+34H 44H(4D)校验和 XX:XX=30H+41H+46H+46H+57H+52H+30H+44H+30H+32H+32H+33H+30H+35H =34DH取最后 2 个字符 4D,用 ASCII 码表示是 34H 44H。从站回信息:STX+站号+PC 号+指定元件的数据+E
19、TX+校验和代码解释STX:文本起点,02H。属控制型字符。站号:从节点站号,01H-3FH,从节点自身站号。属数据型字符。PC 号:固定为 FFH,三菱 FX2N 控制器要求。属数据型字符。指定元件的数据:一个元件需四位 0-F 的字符表示;按要求指定个数。属数据型字符。ETX:文本终点,03H 。属控制型字符。校验和代码:控制型字符原码传输,数据型字符用 ASCII 码传输,校验和属数据型字符。校验和即是将和校验区的 ASCII 码字符的十六进制数相加后,取后两位字符(00-FF) ,用 ASCII 码型式传输。和校验: XXXXX 中内容为和校验区。例子 接上例,从节点回:华中安鼎 02
20、H(STX )+30H 41H(0A)+46H 46H(FF)+30H 31H 30H 31H(0101)+30H 39H 30H 39H(0909)+46H 46H 46H 46H(FFFF )+36H 35H 36H 35H(6565)+36H 44H 36H 44H(6D6D)+03H(ETX)+37H 36H(XX)校验和 XX:XX=30H +41H(0A)+46H +46H(FF)+30H +31H +30H +31H(0101)+30H +39H +30H +39H( 0909)+46H +46H +46H +46H(FFFF)+36H+ 35H+ 36H +35H(6565)+
21、36H+ 44H +36H +44H( 6D6D)+03H (ETX )= 576H取最后 2 个字符 76,用 ASCII 码表示是 37H 36H。主站收到数据后再回信息:ACK+站号+PC 号 或 NAK+站号+PC 号解释ACK:确认,06H。属控制型字符。NAK:不确认,15H。属控制型字符。站号:从节点站号,00H-FFH。属数据型字符。PC 号:固定为 FFH,三菱 FX2N 控制器要求。属数据型字符。例子 接上例,从节点回:确认:06H+30H 41H(0A )+46H 46H(FF)不确认:15H+30H 41H(0A )+46H 46H(FF).主站向从站写数据主站发信息:
22、ENQ+站号+PC 号+命令+等待时间+头元件+元件数+指定元件数据+校验和代码。解释ENQ:询问, 05H。属控制型字符。站号:从节点站号,01H-3FH,属数据型字符。PC 号:固定为 FFH,三菱 FX2N 控制器要求。属数据型字符。命令:WW,以一个字为单位进行写操作,1 个字=16 位。属数据型字符。等待时间:1 个字符(0-F) ,用于本产品固定为 0H,表示无等待需求。属数据型字符。头元件:用 5 个字符表示,取值范围:D0050-D0600。属数据型字符。元件数:取值范围 00-4H,最多 4 字。属数据型字符。指定元件数据:一个元件需四位十六进制数表示,即四个字符,字符范围
23、0-F,从头元件起,顺次指定。属数据型字符。校验和代码:控制型字符原码传输,数据型字符用 ASCII 码传输,校验和属数据型字符。校验和即是将和校验区 ASCII 码字符的十六进制数相加后,取后两位字符(00-FF) ,用 ASCII 码型式传输。和校验: XXXXX 中内容为和校验区。例子 向 10(0AH)号站写数据,从 D0223 开始,写 0101H,0909H,FFFFH ,6565H 共 4 个单元。则主站发送报文内容:05H+30H 41H(0A)+46H 46H(FF)+57H 57H(WW )+30H(0)+44H 37H 32H 32H 33H(D7223)+30H 35H
24、(05)+30H 31H 30H 31H(0101)+30H 39H 30H 39H(0909)+46H 华中安鼎 46H 46H 46H(FFFF)+36H 35H 36H 35H(6565)+43H 38H (XX )校验和 XX:XX=30H+41H+46H+46H+57H+57H+30H+44H+37H+32H+32H+33H+30H+35H+30H+31H+30H+31H+30H+39H+30H+39H+46H+46H+46H+46H+36H+35H+36H+35H =7C8H取最后 2 个字符 C8,用 ASCII 码表示是 43H 38H。从节点回信息:ACK+站号+PC 号 或
25、 NAK+站号+PC 号+错误代码解释ACK:确认,06H。属控制型字符。NAK:不确认,15H。属控制型字符。站号:从节点站号,00H-3FH,上可接 63 个从节点。属数据型字符。PC 号:固定为 FFH,三菱 FX2N 控制器要求。属数据型字符。例子 接上例,从节点回:确认:06H(ACK)+30H 41H (0A)+46H 46H(FF)不确认:15H(NAK)+30H 41H (0A)+46H 46H(FF)+(?)第五 章例程1、PID 应用:这是一个大滞后的 PID 处理:PWM 控制电加热,测量控制水蒸气的温度,M400 表示实际值与目标值的差在正负 3 以内,M400 没来,
26、KP、 KI、 KD 分别为 2000、2、 500,一旦 M400 来了,就进入保温程序,仅进行小调节,KP、 KI、 KD 分别为 2000、0、 500,同时将增量值(D88 )调整。D92 输出PWM 波。上图的 D73 是显示值,D70 是设定值,D95 是瞬时值。当然,若不是大滞后,一般情况下,调节 KP、 KI、 KD 分别为 2000、500、 0 即可。2、DA 输出由 D605、D606 写入即可;AD 输入对应 D593、594、595、596;输入 05V 时,直接接入 AD端口即可,输入的是微伏信号,可以差分放大:在 AD 和 AD-上接入一电阻 R,其放大倍数为 100K/R,比如:接入电阻 R=100 欧,放大倍数=1000 倍。3、数码管显示例程:因为 M591 是一个方波,所以,控制数码管 1(显示 D610 中的数据的数码管)的亮灭。华中安鼎 本嵌入式 PLC 例程可以来邮件索取:SZM_930163.COM