控制箱与PLC综合学习笔记(2026-08-16) - AI汇记笔记广场
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控制箱与PLC综合学习笔记(2026-08-16)


> 在《控制箱研究要点笔记_20260816.md》基础上整合 0816 后续新学内容。原笔记保留不动。

> 本期新增:FX1N-24MR 国产板硬件分析、RS232/RS485 接线与买线方案、GX Works2 入门、用户货梯梯形图评注、说明书 RS 自由口透传结论、电梯运行数据上报方案。


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一、手上的设备与定位


| 设备 | 角色 | 状态 |

|---|---|---|

| 华控 HKHZ-3U(FX3U 兼容) | 主力货梯控制 PLC 方案 | 研究方案阶段 |

| FX1N-24MR 国产兼容板(实物) | 新研究的练习/对比板,ARM 方案 | 正在研究接线与读程序 |

| 4G DTU RDK_DLA80-485DL | 485→4G 透传上云 | 方案确定,待联网 |

| 24V 3A 开关电源 | 给板子供电 | 已买 |


> PLC 本质:一堆通断开关(I/O)+ 一个按程序指挥开关的大脑(会记事、算数、计时、数数、通讯)。不写程序就是一堆不会动的开关。


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二、FX1N-24MR 国产板硬件分析(新)


2.1 型号含义

`FX` 系列 / `1N` 子系列 / `24` I/O 总点数 / `M` 基本单元 / `R` 继电器输出。

  • MR=继电器输出(可带交流 220V/直流,响应约 10ms);MT=晶体管(仅直流,0.2ms 快);MS=可控硅。
  • 国产板丝印沿用"24MR",实际点数分配按自家板子走(常见 X0~X15 共 16 入,Y0~Y7 共 8 出,另有 Y12/Y13 单引)。


2.2 实物元器件(拍图识别)

| 器件 | 作用 |

|---|---|

| Nuvoton NUC130RE3CN | 主控,ARM Cortex-M0 32位 MCU,50MHz,128KB Flash,LQFP-64(不是 CPLD/FPGA,之前误判已纠正) |

| EL817 光耦 ×4 | X 输入端电气隔离(标准 24V NPN/PNP) |

| ULN2003A 达林顿 ×2 | Y 输出驱动,每路 500mA/50V,放大后驱动继电器线圈 |

| 12.000MHz 晶振 | 系统时钟 |

| 蓝色电解电容(约 25V) | 电源滤波,说明内部不直接整流 AC220V → 供电为 DC24V |

| AISHI 105℃ 电容 | 耐热等级够用 |


2.3 关键接口

  • RS232 编程口:4P 白色端子(XH-2.54mm),丝印 `|5|+13|3|2|` → 2=RXD、3=TXD、5=GND、+13 悬空不接
  • 旁边有 RS232 收发器(MAX3232 类)+ 104 电容,确认是真 RS232(±12V),非 TTL。
  • 电源端子:左上角 2P 绿色端子,丝印 `V+` / `V-` + `DC24V` → 接 DC24V 正/负。
  • Y12/Y13 端子:右侧 2P 白色,丝印 `24V Y12/Y13`、`操作板` → 专给外部操作面板,非主电源。
  • 板层:至少 2 层双面板(有贯穿 Via、背面铺铜),国产兼容板一般就是 2 层。


2.4 读出原程序(目标)

  • 主控是 ARM MCU,程序存内部 Flash;SWD 物理读受"读保护"限制。
  • 但实际是 FX 兼容固件,所以直接 GX Works2 在线读取梯形图即可,与 Flash 读保护无关(PLC 在线读 = 固件主动下发,走的是 FX 协议)。
  • 需 USB-RS232 线(绿联)+ DB9公/XH-4P 转接线,连上选 FX1N 机型读取。


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三、接口接线与买线方案(新)


3.1 间距标准

  • XH = 2.54mm(工业板 90% 用)、PH = 2.0mm。实测板子间距 2.54mm → XH


3.2 RS232 编程口接线(连电脑)

```

电脑 USB-RS232(DB9) ── 绿联线 ── DB9公/XH-4P转接线 ── 板子4P端子

DB9 Pin2(RXD) ─────────────────────── 板子 3(TXD)

DB9 Pin3(TXD) ─────────────────────── 板子 2(RXD)

DB9 Pin5(GND) ─────────────────────── 板子 5(GND)

板子 +13 ── 悬空

```

  • 绿联线为 PL2303 芯片,Win10/11 需装驱动(设备管理器看 COM 号)。
  • 上电前用万用表量 2/3 脚对地:若 -5~-12V 为真 RS232(用此方案);若 +3.3/+5V 则实际是 TTL(换 USB-TTL)。


3.3 供电接线

  • 24V 电源 `+V` → 板子 `V+`,`-V` → 板子 `V-`,极性不能反接(反接烧 MCU)。
  • 上电前量 V+ 对 V- 确认正 24V;首次上电串 2A 保险管防短路。


3.4 新买板子(购物车那块)接口更全

  • 三组通讯口:TTL / RS232(DB9) / 485,RS232 若是 DB9 母头则绿联线直插、不用转接。
  • 带 AD 版 = 集成模拟量输入(接电位器/压力/称重),普通货梯开关量够用可不带。


3.5 DTU 接 PLC(RS485)

```

PLC 485(A+/A) ── DTU RS485(A)

PLC 485(B-/B) ── DTU RS485(B)

PLC GND ── DTU GND ← 必须共地(说明书明确要求)

```

  • DTU 供电 DC 9~36V,可与 PLC 共用 24V 电源(3A 余量足够)。


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四、GX Works2 程序入门(新)


4.1 操作流程

新建工程 → `FXCPU / FX1N` / 梯形图 → 写程序 → F4 编译 → 在线写入(选对 COM)→ 监视(软元件测试强制 X 看 Y)。


4.2 三要素 + 点动自锁示例

```

LD X0 // 启动

OR Y0 // 自锁

ANI X1 // 停止(常闭)

OUT Y0 // 输出

```


4.3 货梯逻辑要点

  • 呼梯登记置位 M、到层复位;上下行必须互锁(Y0串 ANI Y1、Y1串 ANI Y0),且接触器要加硬件机械互锁(常闭触点互串),软件互锁只是第二重。
  • 急停串在所有运行回路;先松闸延时再行车;平层到位停。


4.4 重要提醒

我在云端沙箱,碰不到你的板子和电脑,不能直接操作 GX Works2。 协作模式:我写指令表/方案文本 → 你粘进软件 → 你下载监控 → 现象发我诊断。


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五、用户货梯梯形图评注(新)


你写的程序(X4/X5/X6 平层、X0~X3 呼梯、M10~M12 当前层、M0~M2 目标层、Y0/Y1 上下行),逻辑框架对,但有 3 个必须修的 bug


  • 当前层 M10/M11/M12 只有 SET 无 RST:轿厢从 1 层到 2 层后 M10 不清,会和 M11 同时 ON,方向判定错乱。→ 每层 SET 自己时 `RST` 另两层。
  • `LD X2 / SET M1` 重复:X1 已 SET M1,X2 又 SET M1(疑笔误,应为 `SET M2`)。
  • 到站清目标不对称:到 X4(1层)只 RST M2、没清 M0;到 X5 没清 M1;到 X6 没清 M2 → 目标位残留,会反复启停。→ 到几层清几层目标位(或用到站检测 M30/M31/M32 去 RST)。


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六、说明书结论:485 口能跑 RS 自由口透传(新,关键)


研读《FX-2N 说明书》(深圳恩昱科技),确认 485 口三种模式,不只 Modbus:


| 模式 | 进入方式 |

|---|---|

| Modbus RTU 从机(被动轮询) | D8120 第一组=H0 |

| 三菱直连协议(HMI 访问 X/Y/M/D) | 传 H0A86 到指定寄存器(9600,7,E,1) |

| RS 自由口指令模式(自定义透传) | D8120 第一组=H1(如 H181) |


  • 配置示例:RS 模式 H1 + 9600 H8 + 8N1 H1 → 组合 D8120 = H181
  • RS 指令即三菱 FNC 80,用于主动发自定义帧。
  • 意义:之前担心的"自定义 RS 透传能不能跑"——能,说明书给了激活方法,不用只依赖 Modbus 轮询(轮询会丢事件)。


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七、电梯运行数据上报方案(新,重点交付)


7.1 目标

采集 时间节点 + 到了几层 + 当日运行次数,经 4G DTU 推送到自有服务器 `mtt.azhuge.com`(待解析)。运行次数上行下行都计


7.2 架构

```

PLC(485自由口主动发) ─RS485─ DTU(4G透传) ─4G─ 服务器 mtt.azhuge.com:

```


7.3 已写好的指令表(见工作区)

  • `电梯运行数据上报_指令表.txt`:纯指令,可直接粘 GX Works2。
  • 核心:D8120=H181(自由口 9600/8/N/1);`LDP Y0/LDP Y1 → INC D0`(上行下行各+1);`LDP X4/5/6 → MOV Kx D100 + PLS M0`;M0 脉冲拆 D0 高低字节进 D101/D102、D103 填 `0x0D` 帧尾、`SET M8122` 经 RS 发出。


7.4 数据帧(4 字节)

`[层号][次数低][次数高][0x0D]`,例:到 2 层累计 300 次 → `02 2C 01 0D`。


7.5 服务器约定

  • DTU 设 TCP 透传,目标 `mtt.azhuge.com:`(端口待定,建议 6000/8000),串口 9600/8/N/1。
  • 后端 TCP 监听 → 按 `0x0D` 或每 4 字节分包 → 解析层号+次数 → 打服务端 NTP 时间戳入库。
  • 当日运行次数 = 按日期分组 COUNT(每条帧=一次到站=一次运行)。
  • 时间由服务器打,不依赖 PLC 时钟(若需 PLC 自带时间,先确认板子支持 D8013~D8019 系统时钟)。


7.6 注意事项

  • D8120=H181 切自由口后,485 不能再被 Modbus/编程口协议访问(本方案只走透传,符合需求)。
  • RS 指令按三菱标准 FNC80 写法;国产板若有差异,需核对说明书 RS 指令页再微调。
  • D0 默认掉电清零,当日次数建议由服务器按天统计(推荐)。


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八、原有研究核心(保留摘要,详见原笔记)


  • 安全回路铁律:急停/极限/门锁/安全钳必须硬接线常闭串联进安全继电器,独立于 PLC;程序判断只是辅助。控制器量产多用 MR 继电器型带接触器。
  • 硬件选型:真实 4–5 层货梯约 25 入 15 出 → 28MT/36MT 起步;RS485 必选 2 路物理隔离;别选低速 L 版(无高速采集);称重/调速才选 2AD+1DA。
  • 存储原则:当前楼层放 D200 断电保持区(位置要记住);目标/任务放常用区(任务不要记住)。
  • 加密:普通 8 位密码可维护;超级加密(12345678)锁死不可改/读/取消,别用。工程 `.gxw` 必须异地备。
  • 供应链:华控电子(惠州) 是 东莞中盛科技 70% 控股子公司;中盛高新企业 25 专利 9 软著,自有 ZS 品牌;河南智信是集成装柜方。谈贴牌/ODM 找东莞中盛(朱盛方)
  • 4G 监控:PLC(RS485)→DTU(锐骐 RDK_DLA80, 平台 iot.rivcloud.com:7000)→云→手机。接线 VCC/GND/A/B 必须共地,串口对齐 9600-8-N-1。合规红线:只监控+报警,不能远程控制运行(特种设备要人现场)。
  • 合规:货梯属特种设备,符合 GB 7588 / TSG T7001,由有资质单位制造监督检验。


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九、待办 / 下一步


  • [ ] 零件到货:接好线、GX Works2 读出 FX1N-24MR 原程序,确认 X4/X5/X6、Y0/Y1 实际软元件编号。
  • [ ] 用 LED+按钮先跑通计数与发送逻辑,再上 DTU 实测远端接收。
  • [ ] 开发 `mtt.azhuge.com` 的 TCP 收数接口 + 入库 + 按天统计报表(端口待定)。
  • [ ] 域名 mtt.azhuge.com 解析;DTU 配置 TCP 透传目标。
  • [ ] 若改"PLC 自带时间戳",先验证板子 D8013~D8019 系统时钟是否可用。


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相关文件:货梯PLC_指令表.txt、货梯PLC_程序说明.md、电梯运行数据上报_指令表.txt、电梯运行数据上报_说明文档.md(均在工作区)。原笔记《控制箱研究要点笔记_20260816.md》保留未动。

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