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NA200PLC初级培训教程V1.0


NA200 PLC 初级培训教程 (V1.0)

南大傲拓科技江苏有限公司

2011 年 10 月

说明 该教程讲解过程中,为保证更好的理解效果,需结合 NA200PLC 编 程软件 NA200Pro、NA200PLC 硬件对所提到的内容来做出实时演示; 在讲解完成后,最好单独留出例程讲解和客户答疑时间。

技术支持部 南大傲拓科技江苏有限公司 技术服务热线:025-68530168 E-mail:support@nandaauto.com 网址:www.nandaauto.com

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目录
NA200 产品介绍篇 --------------------------------------------------------------------------- 4 NA200CPU 硬件解释篇--------------------------------------------------------------------- 6 NA200 PLC 典型原理接线图篇 ----------------------------------------------------------- 7 简介 NA200PRO 基本窗口篇 -------------------------------------------------------------- 8 NA200 寄存器结构与寻址方式篇 --------------------------------------------------------10 基本编程步骤篇 ------------------------------------------------------------------------------13 NA200PRO 程序保密专题篇--------------------------------------------------------------15 下载用户程序篇 ------------------------------------------------------------------------------16 上载用户源程序篇 ---------------------------------------------------------------------------18 指令规则及特殊指令专题篇 ---------------------------------------------------------------20 模拟量编程专题篇 ---------------------------------------------------------------------------23 浮点数及 32 位整数应用专题篇 ----------------------------------------------------------25 NA200 PLC 对外通讯参数设置篇 -------------------------------------------------------27 调试技巧篇 ------------------------------------------------------------------------------------28 程序执行特性篇 ------------------------------------------------------------------------------29

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NA200 产品介绍篇
一、 按 NA200CPU 集成 IO 点数来分: 14 点(8DI、6DO) 、24 点(14DI、10DO) 、20 点(8DI、6DO、 4AI、2AO) 、40 点(24DI、16DO) 。 二、按输出类型来分,有晶体管(DC24V)和继电器(AC220V)两种。 三、所有型号都可以有 2 个串口: 1 个 RS232 口(PLC 编程、对外通讯:Mobus RTU 或自由口方式) ; 1 个 RS485 口(对外通讯:Mobus RTU 或自由口方式) 。 四、NA200 PLC 常见参数特性: 1、普通型基本参数(继电器和晶体管)如下: 掉电保持区:256 位+256 字。 单相计数器: 2 通道(14 点、20 点型号) 通道(24 点型号) 通道(40 点型 ,3 、4 号) ,每个 200kHz。 双相计数器: 2 通道(所有普通型号) ,每个 100kHz。 数值范围 32 位。 计数方式---线性模式/环形模式。 高速脉冲输出(晶体管类型特有) : 脉冲串(PTO)2 通道,100kHz; 脉宽调制(PWM)2 通道,100kHz(0.1%)

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软件支持:不带加减速(PLSY)指令、梯形加减速输出(PLSR)指令, 暂不支持直线或圆弧插补。 2、目前运动控制型仅 NA200CPU4003(晶体管)一款,基本参数如下: 掉电保持区 2K 位+2K 字。 掉电保持 256 个。 掉电保持 256 个。

定时器数量(T) :非掉电保持 256 个 计数器数量(C) 非掉电保持 256 个 单相计数器 双相计数器 8 通道,每个 200kHz。 4 通道,每个 100kHz。

数值范围 32 位。 计数方式---线性模式/环形模式/测频测速。 脉冲串(PTO)4 通道,200kHz; 脉宽调制(PWM)4 通道,100kHz(0.1%) 软件支持:不带加减速(PLSY)指令、加减速输出(PLSR2)指令、原 点搜索(ORG)指令,暂不支持直线或圆弧插补。 运动过程中,可以修改 PTO 输出频率。 五、扩展模块种类: IO 扩展模块包括: 数字量输入模块(8 点、16 点) ; 数字量输出模块(8 点、16 点) ; 数字量混合模块(4DI、4DO 型,8DI、8DO 型) ; 模拟量输入模块(电流/电压型) 点、4 点、8 点) (2 ; 模拟量输入模块(热电阻型) 点、4 点) (2 ;
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模拟量输入模块(热电偶型) 点、4 点) (2 ; 模拟量输出模块(电流型) 点、4 点) (2 ; 模拟量输出模块(电流/电压型) 点、4 点) (2 ; 模拟量输入输出混合模块(4 点 AI、2 点 AO,均为电流/电压型) 。 功能模块包括: 以太网通讯模块;DP 从站模块;CANOPEN 模块;CAN 总线模块; 无线通讯模块(GPRS 或 CDMA 接口) 。

NA200CPU 硬件解释篇

1、

拨码(选位)开关:

开 关 状 态 说 明 P—Program R—Run 编程软件在线联机,下上载用户程序 运行态,用户程序正常运行

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S—Stop

停止态,用户程序停止运行,允许上下载程序

在 RS232 串口用作触摸屏通讯、自由口通讯时,此开关必须 在“R”位,PLC 才执行内部通讯驱动。 在 RS485 口用作上述通讯时, 、 “P”“R”位为均可正常进行。 2、 状态指示灯:
显示状态 亮 灭或闪 亮 灭 慢闪 快闪 灭 亮 亮 含义 工作电源正常 电源未接或故障 信号加载或者对外有输出 没有信号加载或对外没有输出 PLC处于正常运行状态,用户程序运行 PLC处于编程状态,可下载用户程序 PLC处于停止状态,用户程序不运行,开出不变化 表示PLC与扩展模块通讯正常 表示PLC出现各种可诊断的错误

指示灯类型 电源指示灯PWR (绿色) 通道指示灯DI*和DO* (绿色) 运行状态指示灯RUN (绿色) 通讯灯COM (绿色) 故障灯ERR (红色)

比较常见的问题是,用户程序的硬件配置里,配置了扩展模块,而 实际均未连接或连接不良, 则此时 ERR 灯常亮, 插上扩展模块即正常。

NA200 PLC 典型原理接线图篇
NA200PLC 接线端子定义属于欧系风格,与西门子 S7-200 布置相 似,已通过了国际认证体系:CE 认证、FC 认证。 一、 晶体管类型:工作电源 DC24V,晶体管输出。

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二、 继电器类型:工作电源 AC220V,继电器输出。

简介 NA200Pro 基本窗口篇
NA200Pro 编程软件为南大傲拓完全自主研发,为欧系编程风格: 块状的指令操作块;

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子程序的分页结构; 编程语言功能强大: 支持 LD(梯形图) 、FBD(功能块) 、ST(结构文本) 、IL(指令表) 。 指令系统全面: 除了常规的数学运算、统计运算、逻辑运算、关系运算、数制转换、 数据移动、跳转、程序返回、立即刷新等指令,还有 LC 线性转换、 数字脉冲 PULSE 输出指令特色指令,以及自由口通讯、PID 控制、运 动控制等高级指令。 定时器种类全:ms、s、min、h 均有,长时间定时方便。 调试功能全面: 支持离线仿真、 在线联机、 在线修改程序等调试功能。

菜单栏:实现编程软件的主要功能。 工具栏:新建、打开、保存等文件操作,登录、上载、下载等联机操
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作,以及各编程语言工具栏。 状态栏:位于屏幕的最下方。状态栏右侧依次为程序坐标、在线/离 线标记、仿真、强制等状态信息。状态栏左侧指示各项操作内容。 程序窗口:系统配置、程序编辑、程序调试显示窗口。 项目浏览器: 项目管理单元, 常用作应用程序与硬件配置窗口切换等。 输出信息表:程序查找、编译、调试等结果显示窗口。

NA200 寄存器结构与寻址方式篇
一、寄存器结构与测点表操作 1、寄存器结构

2、测点表操作:点击工具栏上的 如下图。
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图标可以显示或隐藏测点表,

(1)名称输入: 名称为应用程序中可以显示与隐藏的测点描述。 输入时只能以字母或汉字开头,有长度限制。 2、 描述输入:

描述为有助于阅读程序的详细内容,只能在该栏中显示。 可以将 Excel 表格中的描述,批量粘贴到测点表中。 3、 测点表导出与导入: 对于测点表支持整体导出和导入功能。 二、寻址方式 寻址,即为梯形图功能模块及其它编程方式访问测点的方法。有下 列几种寻址方式可用: 1、 立即寻址

直接以常数作为访问对象。如下图的赋值功能模块,执行功能为把 100 赋值到%MW0001 中,其输入端 100 即为立即寻址方式。 ※ 立即寻址方式在数据输入时,十六进制的数据后加字母 H,十

六进制如果第一个数据为字母,要在前面加 0,例如想输入 B021H 必须写为 0B021H,否则系统编译时报错。

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2、

直接寻址

直接寻址是以测点类型加测点序号作为访问对象。如图 4.7 的赋值 操作,%MW0001 作为一个指定测点,即为直接寻址方式。 作为一种特例,使用测点的名称也属于直接寻址,因为测点名称对 应的是一个指定测点。例如:定义测点%I0001 的名称为 GD_ON, 在程序中可以直接使用 GD_ON,所指代的就是%I0001。 3、 间接寻址

间接寻址,是指访问对象的测点序号不是一个常数,而是另一个测 点,即以该测点的当前值作为测点序号。与直接寻址的测点序号不 同,间接寻址的测点是从 0 开始的,即对于一个间接寻址的测点 %I[%MW0001], %MW0001 的当前值为 1, 其访问的测点为%I0002, 而不是%I0001。如图 4.8 所示梯形,%Q[%MW0001]即为间接寻址 方式。其测点类型为 Q,测点序号不是一个常数,而是另一个测点 %MW0001。梯形执行的操作为:%MW0001 被赋值为 0,线圈对开 出测点%Q0001 输出 1。

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基本编程步骤篇
1、 硬件配置:生成项目文件(.prj 文件) 。

2、 软件编程:生成程序文件(.prj 之外的程序相关文件) 。

3、 编写应用程序、离线仿真、下载应用程序等。 离线仿真:在无 PLC 实物时,可以仿真调试 PLC 程序,如下图。

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4、 在线联机调试:可以监视程序执行过程,查看结果,强制 IO 测值,在线修改、更新 PLC 程序等。

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NA200Pro 程序保密专题篇
NA200Pro 对应用程序,有两种保密措施: 项目文件加密方式、只下载应用程序的代码(.cod 代码文件)方式。 (1)项目文件加密,在软件中设置密码; (2)不下载源程序到 PLC 中,只下载 .cod 程序代码,无法破解或 上载。 注:如果下载前的程序硬件配置里,没有勾选“允许源程序保
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存到 PLC 中” 则下载的其实为.cod 代码; 另外也可以单独用 NA200Load 代码下载工具,对上次下载时程序时生成的.cod 代码单独下载。

下载用户程序篇
一、用户程序下载: 1、下载准备: (1)将 PLC 右侧盖板打开,将拨码开关打至“P”位置。 (2)打开应用程序,登陆:点击钥匙,登陆密码是 naplc,如下图。

窗口四 2、下 载 : 选 择 菜 单 中 的 “ 下 载 ” -- “ 下 载 全 部 ” 或 点 击 。 注意事项: 【1】若下载时,报警下图:则表明串口硬件或连线有问题,检查设 备管理器的串口号,及“在线”—“选择串口”下的串口号选择是否 正确,必要时测试下短接 232 串口的收、发端测试下串口好坏。

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【2】若下载时,报警下图所示:则表明本程序里硬件配置的 PLC 型 号可能与实际 PLC 型号不一致,检查修改硬件配置,重新保存并全部 编译程序,再下载。

【3】若下载时,报警如下图所示:则表明本程序目录或硬件配置, 与 PLC 中的内容不一致,重新保存并全部编译程序,再“全部下载” 。 亦可以采取下载---“下载项目文件”“下载全部程序”文件分两步 、 下载的方法。

二、 可执行代码.cod 程序下载: (NA200Load 专用工具) 可执行代码.cod 程序是指根据应用程序编译出来的二进制可执 行代码文件,是在上一次下载该程序的过程中生成的,不可反编译或 上载,但执行效果跟源程序完全相同。
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下载步骤如下:

选择串口号--打开代码文件—登录(密码 naplc)--点击下载。

上载用户源程序篇
一、 上载的必要条件: (分两步:上载项目---上载程序) 1、上一次下载全部程序时,硬件配置里必须勾选“源文件保存到 PLC 中” ,下图所示,如果不勾选,点击上载时,则报警“上载项目文件

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失败(可能未允许源文件保存到 PLC 中)” !。

2、CPU 模块右侧盖板下的拨码开关也需置“P”位置。 二、上载源程序的步骤: (分两步:上载项目---上载程序) 【1】选择 “下载”—“上载项目” ,出现下图所示对话框,新建文 件夹并选中该文件夹,重新给上载的程序命名,然后点击“保存” 。

弹出下图所示对话框,即表明上载项目成功。

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【2】选择“下载”---“上载程序” ,在下图中,选择要上载的程序, 点击确定。

【3】关闭 NA200Pro 软件,再次打开此上载的程序,即可看到完整的 配置及程序。

指令规则及特殊指令专题篇
一、指令规则 NAPLC 的指令命名、使用规则是完全参考 IEC 61131-3 之 PLC 编 程语言的国际标准,符合 PLC 编程方式潮流趋势,有以下特性。 1、寄存器命名依次为“I、Q、IW、QW、M、MW、N、NW、S、SW” 。

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2、在输入每个地址时,前必须加“%” ,比如%I0001、%MW0002。 3、指令块连接方法: “s”“e”双单击法则;吸铁石功能用法。 、 4、块操作:选择用户程序中多个项目(单击只能选择单个项目) 。 5、行插入/行删除用法。 6、 (接点)取反用法:常开、常闭、上升沿、下降沿接点循环切换。 7、跳转指令用法: “跳转”与“标号”结合使用,标号需唯一,预防 程序死循环。 8、注释的添加方法。 二、 特殊指令: 1、 定时器指令:

(1)输入端 EN 直接连接到行开头;输入端 IN 串接启动条件接点。 (2)定时器输出的使用方法: (一)直接输出:如下图。

(二)输出端 Q,增加辅助位寄存器(比如%M) ,来指示“定时完 成” ,不能直接引用“%T####”接点,如下图。

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(2)定时器的启动、完成: 输入端 IN 串接的接点能流导通,则定时器启动,定时时间到达, 则 Q 端向右输出能流,见下图。

(3)定时器的复归:将 IN 输入端的接点断开,定时器自动复归, 无需对定时当前值值清零。

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(4)自制循环定时:见下图。

自制 30S 循环定时示例 (%M592 每 30S 通一下,保持一个扫描周期后自动复归为 0) 2、 脉冲数字开出 PULSE 指令:

该功能模块对一个数字量输出测点输出一个指定宽度的脉冲。 每 次功能模块执行,都会对指定的数字量输出测点置 1,同时根据指定 的脉宽(即数字量输出信号保持为 1 的时间)开始计时,当计时结束 后把数字量输出测点自动复位为 0。其使能 EN 不能一直导通,建议 连接上升沿触点或下降沿触点。

模拟量编程专题篇
对于模拟量信号类型,信号值范围均为 0-20000。

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比如 0-20mA/0-20000;4-20mA/4000-20000;0-10V/0-20000。 一、对于模拟量输入信号: 1、信号类型设置、常用编程程序段。 (如下图)

3、滤波时间设置: (AIM201-0201、AIM201-0401、AXM201-0601) 可在硬件配置时,可以设置采样次数来实现,最大 64 次采样。

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3、对于模拟量输出信号: 信号类型设置、常用编程程序段。 (如下图)

浮点数及 32 位整数应用专题篇
1、 NA200 系列 PLC 浮点型、双整型数据的存储结构 存储时采用拼字的方式。 个浮点数存储时, 2 个字寄存器 1 占 (%MW 或%NW) ;从奇数序号开始(比如 1 个浮点数的低字可以存放在%MW1、 3、5……、高字则默认存放在%MW2、4、6……) ,在软件的“测点表 信息窗口”中的“浮点值”列查看该浮点数的值;奇数序号的字寄存 器一旦被浮点数占用,则其后的偶数字寄存器也被默认占用,不能再 做它用。双整型数据的存储结构类似。如下图所示。

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注意: NA200PLC 的指令类型分类, 位整数 INT、 位整数 DINT、 16 32 32 位浮点数 REAL 的同种运算对应不同指令块,要注意区分。 对于浮点数、32 位整数的运算中,为保证精度,最好除法运算在 乘法运算之后进行。 2、 NA200Pro 对 16 位整数 INT 到 32 位浮点数 REAL 转换, 如下图。

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NA200 PLC 对外通讯参数设置篇

在硬件配置中,选择与外部通讯时的参数:地址(从站) 、波特 率、校验位、协议等; 若 NA200PLC 作为从站与触摸屏通讯, 需选择 “MODBUS RTU” 协议,若使用自由口通讯方式,需选择“自由口”协议;若与组态软 件通讯,均可选择 Modbus RTU 规约或选择 OPC 方式,免费提供串 口 OPC 驱动 NACOMOPCServer 和网络 OPC 驱动 NANETOPCServer。

NA200PLC Modbus 地址对应表
NA200PLC 地址 %I0001~~~%I0128 %S0001~~~%S0256 %Q0001~~~%Q0128 %M0001~~~%M1024 %N0001~~~%N0256 %IW0001~~~%IW0032 %SW0001~~~%SW0256 %MW0001~~~%MW1024 %NW0001~~~%NW0256 %QW0001~~~%QW0032 主站对应 Modbus 地址 1x0001~~~~1x0128 1x2001~~~~1x2256 0x0001~~~~0x0128 0x2001~~~~0x3024 0x7001~~~~0x7256 3x0001~~~~3x0032 3x2001~~~~3x2256 4x0001~~~~4x1024 4x5001~~~~4x5256 4x8001~~~~4x8032
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偏移量 0 2000 0 2000 7000 0 2000 0 5000 8000

当 NAPLC 作为 ModbusRTU 从站时, 比如 NA200PLC 与文本显示 器、触摸屏通讯时,一般文本显示器的地址要按“主站对应的 Modbus 地址” 来输入方可正常通讯; 一般触摸屏的地址要按 “主 站对应的 Modbus 地址”来输入或“主站对应的 Modbus 地址-1” 来输入。

调试技巧篇
1、 如何测试串口问题还是软件问题? 可以打开应用程序,用点击 图标,

用“在线联机”的方式,来测试串口硬件、串口号选择是否正确、是 否把拨码开关打至“P”位置,如 PLC 联机成功或报警“项目文件版 本不一致,…” ,则说明以上是正确的。若报警 “无法联机” :如果 输出信息表中报警“无法打开串口”则可以肯定是串口硬件、串口号 选择问题; 如果输出信息表中无报警, 则很可能是把拨码开关不在 “P” 位置或“S”位置。 2、 在调试现场时,为确保安全,一般先核对输入、输出量测点信

号(可以通过单独强制开出、模出量来测试) ,输入信号均正确、 执行单元均正常后,然后再调试手动或自动控制流程;可在程序 最前面加个返回指令(--<RETURN>) 。调试完成后需要执行控制流 程时再去掉。 3、 在 NA200PLC 应用熟练后,可以充分利用 NA200Pro“在线更新

程序”功能的便利性,提高修改小部分程序的下载效率。
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4、

利用便捷的 NA200Pro 的仿真功能提高编程效率,对程序调试

采取分段编写、分段调试的,充分利用程序中,定点插入返回指 令(--<RETURN>)的定位诊断作用。 5、 为确保现场设备安全,可以在下载程序前,将 PLC 手动置停止

位置,下载完成后再置回运行位置(需考虑实际设备运行工况) 。 6、 在不熟悉 PLC 编程软件的项目、全部程序、单个程序的下载功

能前,或下载过程中报警“……不一致”时,可以每次下载程序 均用“下载全部”的方式。 7、 对不同版本的 NA200Pro 写出来的程序,要单独备份;尽量不

要无先备份的情况下,直接用高版本的软件打开低版本软件编写 的程序,因为用高版本的软件打开后,再低版本软件将无法将此 程序再打开。

程序执行特性篇
1、 下载过程中不扫描应用程序特性:下载开始时,自动停止程序

扫描;下载完成时,才自动开始扫描新程序。 2、 不扫描的程序维持原值特性:对于子程序或程序段,由被扫描

变成不被扫描(即扫描条件不满足)时,其中用到的输出值、中 间变量的值不会自动清零,如需要这些信号在不被扫描后一并复 归,需要单独添加清零程序段。

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