认识顺序功能图
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顺序功能图及顺序控制设计法
顺序控制梯形图的设计方法
❖ 起保停电路的设计方法 ❖ 以转换为中心的设计方法 ❖ 使用SCR指令的设计方法
13
Software
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4.2 使用SCR指令的顺序控制设计法
4.2.1 顺序控制指令LSCR、SCRT、SCRE
LAD
STL
功能
LSCR S-bit 顺序状态开始
– 并行序列编程 • N个后续步是由前级步同时起动的。 • 结束前级步，只需将N个后续步的任一常闭触点 串入该步线圈回路。
29
Software
Hardware Software Workshop
选择序列分支的编程方法
M0.1 I0.1
M0.2
I0.2 M0.3
I0.3 M0.4
I0.4 M0.5
30
Software
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第4章 顺序功能图程序设计方法
Software
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梯形图中的基本电路
❖ 起保停电路和置复位电路
2
Software
Hardware Software Workshop
顺序控制设计法与顺序功能图
选择结构流程控制
❖ 以运料小车控制为例
45
Software
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Software
Hardware Software Workshop
47
Software
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并行结构流程控制
❖ 以交通信号灯控制为例
顺序功能图(sfc)
顺序功能图(SFC)
目录
• SFC基本概念 • SFC的组成元素 • SFC的绘制方法 • SFC的编程实现 • SFC的优化与改进 • SFC的未来发展与展望
01
SFC基本概念
SFC定义
顺序功能图是一种用于描述控制系统或工业过程的流程 图，它以图形化的方式展示系统或过程的顺序行为。
顺序功能图使用一系列的矩形、圆圈和箭头来表示系统 或过程中的不同状态、条件和转换。
01 工业自动化
顺序功能图广泛应用于工业自动化领域，用于描 述和控制生产线的流程和逻辑。
02 控制系统设计
在控制系统设计中，顺序功能图常被用于描述控 制系统的行为和逻辑，帮助工程师进行系统设计 和优化。
03 过程控制
在过程控制领域，顺序功能图可以用于描述化工、 制药等行业的生产过程，帮助企业实现高效的过 程控制和管理。
总结词
优化动作序列可以提高SFC的效率和可维护性。
详细描述
动作序列是SFC中控制流程执行的步骤，优化这些序列可以减少不必要的步骤和 冗余操作。具体方法包括合并相似的动作，简化复杂的动作流程，以及使用标 准的、易于理解的符号和语言描述动作。
优化状态管理
总结词
优化状态管理是提高SFC可维护性和可扩 展性的重要手段。
05
SFC的优化与改进
优化转换条件
总结词
优化转换条件是提高顺序功能图(SFC)可读性和可靠性的关键 步骤。
详细描述
转换条件是SFC中控制流程顺序的关键因素，优化这些条件 可以减少冗余和潜在的错误。具体方法包括简化复杂的条件 表达式，使用更具体的条件描述，以及确保所有转换条件都 是清晰和准确的。
优化动作序列
04
SFC的编程实现
目录
• SFC基本概念 • SFC的组成元素 • SFC的绘制方法 • SFC的编程实现 • SFC的优化与改进 • SFC的未来发展与展望
01
SFC基本概念
SFC定义
顺序功能图是一种用于描述控制系统或工业过程的流程 图，它以图形化的方式展示系统或过程的顺序行为。
顺序功能图使用一系列的矩形、圆圈和箭头来表示系统 或过程中的不同状态、条件和转换。
01 工业自动化
顺序功能图广泛应用于工业自动化领域，用于描 述和控制生产线的流程和逻辑。
02 控制系统设计
在控制系统设计中，顺序功能图常被用于描述控 制系统的行为和逻辑，帮助工程师进行系统设计 和优化。
03 过程控制
在过程控制领域，顺序功能图可以用于描述化工、 制药等行业的生产过程，帮助企业实现高效的过 程控制和管理。
总结词
优化动作序列可以提高SFC的效率和可维护性。
详细描述
动作序列是SFC中控制流程执行的步骤，优化这些序列可以减少不必要的步骤和 冗余操作。具体方法包括合并相似的动作，简化复杂的动作流程，以及使用标 准的、易于理解的符号和语言描述动作。
优化状态管理
总结词
优化状态管理是提高SFC可维护性和可扩 展性的重要手段。
05
SFC的优化与改进
优化转换条件
总结词
优化转换条件是提高顺序功能图(SFC)可读性和可靠性的关键 步骤。
详细描述
转换条件是SFC中控制流程顺序的关键因素，优化这些条件 可以减少冗余和潜在的错误。具体方法包括简化复杂的条件 表达式，使用更具体的条件描述，以及确保所有转换条件都 是清晰和准确的。
优化动作序列
04
SFC的编程实现
《顺序功能图法》课件
跨学科融合
为了提高顺序功能图法的可靠性和可重复 性，相关标准和规范正在不断完善，为该 方法的普及和应用提供了有力支持。
顺序功能图法正与其他学科领域进行交叉 融合，如控制理论、系统理论、信息理论 等，以解决更为复杂的问题。
未来展望
技术革新
随着新技术的不断涌现，如物联网、云计算、大数据等，顺序功能图 法有望在数据处理、实时监控和远程控制等方面取得更大突破。
特点
清晰地表示系统的动 态行为；
易于理解和分析系统 的状态转换；
可用于描述复杂的系 统流程和逻辑。
顺序功能图法的应用领域
01
02
03
工业控制系统
用于描述自动化设备的控 制流程和逻辑，如生产线 控制、机器人操作等。
嵌入式系统
用于设计嵌入式系统的软 件和硬件，如智能家居、 智能仪表等。
业务流程管理
用于描述企业业务流程， 如订单处理、库存管理等 。
03
顺序功能图法的实现方式
使用软件工具实现
流程图软件
如Visio、Lucidchart等，这些软件提供了丰富的图形元素和工具，方便用户绘制 顺序功能图。
编程软件
如MATLAB、Simulink等，这些软件支持使用图形化界面进行建模和仿真，可以 方便地实现顺序功能图的绘制和仿真。
使用硬件设备实现
。
状态分类
根据是否与外部输入有关，状态可 分为外部状态和内部状态；根据状 态是否改变，状态可分为静态状态 和动态状态。
转换定义
转换是状态间的联系，表示从一个 状态向另一个状态的转移。
初始状态与终止状态
初始状态
表示系统开始时的状态，是系统启动 时的起始点。
终止状态
表示系统结束时的状态，是系统运行 的终点。
顺序功能图
步进指令及编程方法
应用：工作过程按照一定的顺序动作或动 作的重复较多即可使用步进指令。 编程方法：1、首先画功能图 2、用步进指令画梯图
1
顺序控制设计法
一、顺序功能图 顺序功能图是一种用来描述顺序控制的一 种图形，也叫状态转移图。 定义：它是把一个运动系统分成若干个顺序相 连的工序，各阶段按照一定的顺序进行自动 控制的方式。
步 转换 X0 启动 S20 T0 S21 X1 S22 T1 Y3 T1
9
动作 T0
Y2 Y0
转换条件
S23
X2
Y1
例题1：三个小彩灯间隔1s循环点亮。 例题2：三盏灯间隔1s依次点亮。 例题3：电动机工作10s停10s，循环进行 。
绘制顺序功能图注意的问题 (1) 两个步不能直接相连，必须用一个转换隔开。 (2) 顺序功能图中必须有初始步。 (3)顺序功能图全部操作过程结束后应能返回初始步。 (4)初始步可由初始化脉冲M8002激活。 （5）注意：程序只执行本活动步的任务， 前面步的任务自动停止。
1.步 步： 将控制系统的工作周期划分为顺序相连的 工序， 这些阶段称为步。 分类： （1）初始步（初始状态） 用双线框 表示； 是一个状态继电器，用S0表示; 可以没有具体任务。 2）工作步： 用单线框 表示； 是一个状态继电器，用S20—S499表示； 完成一个或几个任务。 2. 有向连线 各步之间用有向连线连接。 从上到下、从左到右可省去箭头，其余方向 应加上箭头表明步的进展方向。
5
M8002 S0 步 有 向 连 线 转换 初始步 动作 X0 启动 Y2 T0 T0 S21 X1 转换条件 Y0
3. 转换 在有向连线上用垂直短划线表示。 4. 转换条件 转换条件即实现活动步（当前工作步） 转移的条件，用符号表示。
应用：工作过程按照一定的顺序动作或动 作的重复较多即可使用步进指令。 编程方法：1、首先画功能图 2、用步进指令画梯图
1
顺序控制设计法
一、顺序功能图 顺序功能图是一种用来描述顺序控制的一 种图形，也叫状态转移图。 定义：它是把一个运动系统分成若干个顺序相 连的工序，各阶段按照一定的顺序进行自动 控制的方式。
步 转换 X0 启动 S20 T0 S21 X1 S22 T1 Y3 T1
9
动作 T0
Y2 Y0
转换条件
S23
X2
Y1
例题1：三个小彩灯间隔1s循环点亮。 例题2：三盏灯间隔1s依次点亮。 例题3：电动机工作10s停10s，循环进行 。
绘制顺序功能图注意的问题 (1) 两个步不能直接相连，必须用一个转换隔开。 (2) 顺序功能图中必须有初始步。 (3)顺序功能图全部操作过程结束后应能返回初始步。 (4)初始步可由初始化脉冲M8002激活。 （5）注意：程序只执行本活动步的任务， 前面步的任务自动停止。
1.步 步： 将控制系统的工作周期划分为顺序相连的 工序， 这些阶段称为步。 分类： （1）初始步（初始状态） 用双线框 表示； 是一个状态继电器，用S0表示; 可以没有具体任务。 2）工作步： 用单线框 表示； 是一个状态继电器，用S20—S499表示； 完成一个或几个任务。 2. 有向连线 各步之间用有向连线连接。 从上到下、从左到右可省去箭头，其余方向 应加上箭头表明步的进展方向。
5
M8002 S0 步 有 向 连 线 转换 初始步 动作 X0 启动 Y2 T0 T0 S21 X1 转换条件 Y0
3. 转换 在有向连线上用垂直短划线表示。 4. 转换条件 转换条件即实现活动步（当前工作步） 转移的条件，用符号表示。
顺序功能图简介
智能决策支持系统：顺序功能图可 以用于构建智能决策支持系统，通 过模拟决策过程，为决策者提供更 有价值的建议。
顺序功能图的发展趋势和未来展望
发展趋势：随着工业自动化技术的不断进步，顺序功能图的应用越来越广 泛，功能也更加完善。
未来展望：随着物联网、云计算等技术的不断发展，顺序功能图将会与这 些技术结合，实现更加智能化、高效化的工业控制。
和流程
顺序功能图的优势与局限性
第四章
顺序功能图的优势
清晰地表示流程 顺序和结构
易于理解和分析 系统的功能
可以方便地转换 为其他流程图形 式
支持多种编程语 言的实现
顺序功能图的局限性
无法表示并行逻辑关系 无法表示条件逻辑关系 无法表示中断逻辑关系 无法表示时序逻辑关系
如何克服顺序功能图的局限性
引入事件驱动机 制：事件驱动机 制可以更好地处 理突发情况和异 步事件，使程序 更加灵活和可靠， 从而克服顺序功 能图的局限性。
顺序功能图的发展趋势
第五章
顺序功能图与物联网的结合
顺序功能图与物联网的结合
顺序功能图的发展趋势
添加标题
添加标题
顺序功能图在智能制造中的应用
添加标题
添加标题
顺序功能图与其他软件的兼容性
流程控制：顺序功 能图通过流程图的 方式描述系统的流 程控制，使得系统 流程更加清晰和易 于维护。
流程控制领域
顺序功能图在流程 控制领域中用于描 述系统的顺序和逻 辑关系
顺序功能图可以清 晰地表示出系统中 的各个步骤和动作 之间的先后顺序
在流程控制领域中 ，顺序功能图常用 于自动化生产线、 化工流程等领域的 控制系统设计
顺序功能图在智能家居领域中的应用，可以帮助设计师更好地设计和优化系统，提高系统的 可靠性和稳定性。
PLC课件4_顺序功能图
5 第五灯亮 3 第三灯亮
Q0.1· T1 NS Q0.2
NS
Q0.0
4 第四灯亮
Q0.2· T2 NS Q0.3
Q0.3· T3 NS Q0.4
Q0.4· T4
3 第三灯亮
NS
Q0.2
6 结束
Q0.2· T2 4 第四灯亮 Q0.3· T3 NS Q0.3
绘制顺序功能图注意事项
（1） 两个步不能直接相连，必须用一个转 换将两者隔开（如果没有具体的转换条件，一 般都用定时延时来解决）。 （2） 两个转换条件也不能直接相连，必须 用一个步将两者隔开。 （3） 起始步（起始位置）十分重要，它是 进入顺序控制环（循环扫描）的入口，必不可 少。 （4） 一般在OB100中将起始步预置为当前步 ，否则，系统不能正常工作。
命令类型 文字描述 命令序号 （操作）
来自步元素
S NS S
“灯L1亮 ” “电动机M1工作” “提升汽缸下降”
1 2 3
例 如图所示为彩灯循环点亮示意图。设五个彩灯的 输出分别为Q0.0、Q0.1、Q0.2、Q0.3和Q0.4，图中 I0.0为控制开关。当I0.0打开时，彩灯依次顺序点亮 （当一盏灯亮时，前一盏灯灭），点亮的周期为2s。 试画出顺序功能图。
分析 在按下启动按钮I0.0后，彩灯系统开始 工作，其工作周期包括：2s时间到，第一盏 灯亮；2s时间到，第二盏灯亮（第一盏灯 灭）；2s时间到，第三盏灯亮（第二盏灯 灭）；…2s时间到，第五盏灯亮（第四盏灯 灭）五个过程。
2 第二灯亮
NS
Q0.1
0 起始位置 Q0.0· Q0.1· Q0.2· Q0.3· Q0.4· I0.0 1 第一灯亮 Q0.0· T0 2 第二灯亮 Q0.1· T1 NS Q0.1
Q0.1· T1 NS Q0.2
NS
Q0.0
4 第四灯亮
Q0.2· T2 NS Q0.3
Q0.3· T3 NS Q0.4
Q0.4· T4
3 第三灯亮
NS
Q0.2
6 结束
Q0.2· T2 4 第四灯亮 Q0.3· T3 NS Q0.3
绘制顺序功能图注意事项
（1） 两个步不能直接相连，必须用一个转 换将两者隔开（如果没有具体的转换条件，一 般都用定时延时来解决）。 （2） 两个转换条件也不能直接相连，必须 用一个步将两者隔开。 （3） 起始步（起始位置）十分重要，它是 进入顺序控制环（循环扫描）的入口，必不可 少。 （4） 一般在OB100中将起始步预置为当前步 ，否则，系统不能正常工作。
命令类型 文字描述 命令序号 （操作）
来自步元素
S NS S
“灯L1亮 ” “电动机M1工作” “提升汽缸下降”
1 2 3
例 如图所示为彩灯循环点亮示意图。设五个彩灯的 输出分别为Q0.0、Q0.1、Q0.2、Q0.3和Q0.4，图中 I0.0为控制开关。当I0.0打开时，彩灯依次顺序点亮 （当一盏灯亮时，前一盏灯灭），点亮的周期为2s。 试画出顺序功能图。
分析 在按下启动按钮I0.0后，彩灯系统开始 工作，其工作周期包括：2s时间到，第一盏 灯亮；2s时间到，第二盏灯亮（第一盏灯 灭）；2s时间到，第三盏灯亮（第二盏灯 灭）；…2s时间到，第五盏灯亮（第四盏灯 灭）五个过程。
2 第二灯亮
NS
Q0.1
0 起始位置 Q0.0· Q0.1· Q0.2· Q0.3· Q0.4· I0.0 1 第一灯亮 Q0.0· T0 2 第二灯亮 Q0.1· T1 NS Q0.1
PLC顺序功能图
动作流程的描述
使用顺序功能图中的方框和箭头来表示，方框表示动作，箭头表示 动作的顺序和条件。
动作流程的编程
在PLC编程时，需要根据动作流程编写相应的程序，控制每个动作 的执行和条件判断。
结束状态
结束状态
表示系统执行完所有动作后的状态，通常在PLC程序中用特定的 符号表示。
结束状态的作用
确保系统在执行完所有动作后处于安全和稳定的结束条件。
测试与调试
在PLC上下载程序并进行测试，检查程序是否按照预期执 行，并对发现的问题进行调试和修改。
应用场景
工业自动化生产线控制
顺序功能图常用于自动化生产线控制，如装配线、包装线等。通过控 制生产线的各个阶段和动作，实现生产过程的自动化和高效化。
过程控制
在化工、制药等领域，顺序功能图可用于控制生产过程中的各种设备 和工艺流程，确保生产过程的稳定性和安全性。
改进措施通常需要更高的技术水平和投入，而优化方案则相对 简单易行。
优化方案适用于一般的工业控制场景，而改进措施则更适合于 对性能和可靠性要求较高的复杂系统。
改进措施的实施周期通常较长，需要更多的研发和测试工作， 而优化方案则可以在较短的时间内完成并取得明显效果。
06
顺序功能图的发展趋势 与展望
发展趋势
优化通讯协议
采用更高效、可靠的通讯协议，提高 数据传输速度和稳定性，降低通讯故 障率。
强化安全防护措施
增加安全防护模块，提高系统安全性 和抗干扰能力，防止非法入侵和破坏。
优化与改进的对比分析
成本与效益 技术难度 适用场景 实施周期
优化方案通常侧重于降低成本和提高效率，而改进措施则更注 重提高系统性能和可靠性。
PLC顺序功能图
目录
使用顺序功能图中的方框和箭头来表示，方框表示动作，箭头表示 动作的顺序和条件。
动作流程的编程
在PLC编程时，需要根据动作流程编写相应的程序，控制每个动作 的执行和条件判断。
结束状态
结束状态
表示系统执行完所有动作后的状态，通常在PLC程序中用特定的 符号表示。
结束状态的作用
确保系统在执行完所有动作后处于安全和稳定的结束条件。
测试与调试
在PLC上下载程序并进行测试，检查程序是否按照预期执 行，并对发现的问题进行调试和修改。
应用场景
工业自动化生产线控制
顺序功能图常用于自动化生产线控制，如装配线、包装线等。通过控 制生产线的各个阶段和动作，实现生产过程的自动化和高效化。
过程控制
在化工、制药等领域，顺序功能图可用于控制生产过程中的各种设备 和工艺流程，确保生产过程的稳定性和安全性。
改进措施通常需要更高的技术水平和投入，而优化方案则相对 简单易行。
优化方案适用于一般的工业控制场景，而改进措施则更适合于 对性能和可靠性要求较高的复杂系统。
改进措施的实施周期通常较长，需要更多的研发和测试工作， 而优化方案则可以在较短的时间内完成并取得明显效果。
06
顺序功能图的发展趋势 与展望
发展趋势
优化通讯协议
采用更高效、可靠的通讯协议，提高 数据传输速度和稳定性，降低通讯故 障率。
强化安全防护措施
增加安全防护模块，提高系统安全性 和抗干扰能力，防止非法入侵和破坏。
优化与改进的对比分析
成本与效益 技术难度 适用场景 实施周期
优化方案通常侧重于降低成本和提高效率，而改进措施则更注 重提高系统性能和可靠性。
PLC顺序功能图
目录
顺序功能图SFC
顺序功能图SFC顺序功能图（Sequential Function Chart，简称SFC）是一种用来描述控制程序的图形化编程语言。
它是根据电气工程师国际协会（International Electrotechnical Commission）标准IEC 61131-3定义的一种流程图。
SFC能够非常清晰地显示控制系统的逻辑和流程，并方便工程师进行调试和维护。
SFC的组成顺序功能图由若干不同的元素组成，这些元素可以按照特定的规则组合在一起，构成一个完整的控制程序。
以下是SFC中常见的元素：1.步骤（Step）：步骤是顺序功能图的最基本的组成单位，表示一个操作、功能或者动作。
步骤一般使用矩形来表示。
2.转变（Transition）：转变表示步骤之间的条件或者触发条件，用来决定程序是否继续执行或跳转到下一个步骤。
转变一般使用带箭头的线段来表示，箭头指向下一个步骤。
3.分支（Branch）：分支用来根据条件决定程序的执行路径。
分支可以有多个选择，每个选择都可以引导程序到不同的步骤。
分支一般使用菱形来表示。
4.迭代（Iteration）：迭代用来循环执行一组步骤。
迭代一般使用一个圆圈包含一组步骤的表示。
5.并行（Parallel）：并行表示多个步骤可以同时执行。
并行一般使用平行线段表示。
6.联结（Connect）：联结用来将多个SFC图连接起来，实现跨图的控制逻辑。
联结一般使用箭头和标签来表示。
SFC的编程规则为了能够正确地描述控制程序的逻辑，SFC遵循一定的编程规则：1.SFC程序从Step 0开始执行，然后按照转变的条件逐步执行。
转变可以是条件触发，也可以是时间触发。
2.每个步骤必须包含至少一个转变，否则程序将无法执行或者被卡死。
3.分支必须包含一个默认的转变，用来处理除了定义条件以外的情况。
4.迭代必须包含一个退出条件，否则程序将陷入死循环。
5.并行步骤中的每个步骤必须同时完成，否则将导致程序执行错误。
PLC教程-顺序功能图
第六章 顺序功能图设计法
T T
10s
15
第六章 顺序功能图设计法
二．选择序列顺序控制系统 （一）控制系统的要求 某给水系统，由两台电机分别驱动两台水泵工作， 两台水泵采用双机或单机供水。两台三相异步电机 M1、M2采用全压启动，两台电机的工作过程如下： （1）给水方式选择开关SA1置双机供水方式，按 启动按钮SB2：电机M1、M2间隔10秒启动并运行， 驱动两台水泵工作；按停止按钮SB1两台电机同时 停止，水泵停止工作。 （2）给水方式选择开关置SA1单机供水方式：电 机选择开关SA2选择电机M1或电机M2工作，按启 动按钮SB2：电机启动并带动水泵运行；按停止按 钮SB1电机停止，水泵停止工作。
b
此 处 不 设 转 换 条 件
3 c
4 d
5
6 e
7
f
8
0220.2111/.1200/2130
5
第六章 顺序功能图设计法
2．转换实现的基本规则 （1）在顺序功能图中，步的活动状态的进展是由 转换的实现来完成的。转换实现必须同时满足两个 条件：
1）该转换所有的前级步都是活动步； 2）相应的转换条件得到满足。 （2）转换的实现应完成两个操作： 1）使所有由有向连线与相应转换条件相连的后续 步都变为活动步；
2）使所有由有向连线与相应转换条件相连的前级 步都变为不活动步。
0220.2111/.1200/2130
6
第六章 顺序功能图设计法
二．顺序功能图到梯形图的转换
（一）顺序功能图指令
1．步开始指令LSCR（Load Sequence Control Relay）
步开始指令的功能是标记某一个步的开始，当该状态继电 器（S）为1时，该步变为活动步。
顺序功能图法
四台电机顺序启动I/O接线图
KM1 KM2 FR1 KM3 FR2 KM4 FR3 FR4
1L 1M
Q0.0 I0.0
Q0.1 I0.1
Q0.2 I0.2
Q0.3 I0.3
+ SB1 SB2
三、梯形图程序编写规则
1．输入“继电器”的状态由外部输入设备的开关信号驱动， 程序不能随意改变它。 2．梯形图中同一编号的“继电器线圈”只能出现一次，通 常不能重复使用，但是它的接点可以无限次地重复使用。 3．几个串联支路相并联，应将触点多的支路安排在上面； 几个并联回路的串联，应将并联支路数多的安排在左面。 按此规则编制的梯形图可减少用户程序步数、缩短程序扫 描时间，如下页图所示。 4. 程序的编写按照从左到右，从上到下的顺序。一个梯形 始于左母线，终于右母线。线圈与右母线直接相连。
注意：
系统停止后，应使所有的输出线 圈 （S0.1~S0.4，Q0.0~Q0.3）复 位，返回初始状态。保证系统再 次启动时，从“初始步”开始。
课外作业与实验：
对照顺序功能图分析运料小车 控制程序（梯形图）的工作原 理，并上机调试。2min 2 2min 3 2min 4 SB1 5 全部停止 启动M4并保持 启动M3并保持 启动M2并保持 启动M1并保持 初始状态
东西向绿灯亮
灯亮
东西向绿灯闪烁 3次(3s)
6
0.5s
南北向绿灯亮
东西向绿灯灭
3.3
闪烁
4 2s
东西向黄灯亮
3次 (3s)
25s
简略形式
7
南北向绿灯闪烁
灯亮
子步
3次 (3s)
顺序功能图法
◇ 经验设计法的设计方法不规范，没有一个 普遍的规律可遵循，具有一定的试探性和 随意性。 ◇由于联锁关系复杂，用经验设计法进行设 计一般难于掌握，且设计周期较长，设计 出的程序可读性差，即使有经验的工程师 阅读它也很费时。同时，给日后产品的使 用、维护带来诸多不便。 ◇与经验设计法相比，顺序功能图法有着明 显的优势。
顺序功能图法
装料
卸料
SQ1
SQ2
h
16
（1）设计顺序功能图
根据工艺流程设计顺序功能图 系统的工作过程分解为：
◆ 第一步装料 ◆ 第二步右行 ◆ 第三步卸料 ◆ 第四步左行
h
17
运料小车顺序功能图
压 SQ1
0
起始状态
启动
1
装料
15s
2
右行
SQ2
3
卸料
10s
4
左行
SQ1
h
18
（2）设计顺序控制程序（梯形图）
◆依据顺序功能图设计梯形图。 ◆设计步骤：
h
1 a
2 b
3 c
8
2． 选择序列结构
5
7
9
12
h
j
k
e
f
g
16
6
8
12
h
9
3． 并行序列结构
11
13
b
12 14 18
p
q
r
15 17
d 18
h
10
4． 子步（m0icrostep） 初始状态
启动
灯亮
1
东西向绿灯亮
25s
灯亮 3
东西向绿灯闪烁
灯闪烁 灯亮
3次(3s)
4
东西向黄灯亮
简略形式
2s
图中（a）表示一个步对应一个动作；图（b） 和（c）表示一个步对应多个动作，两种方法任 选一种。
h
5
2. 使用规则
（1）步与步不能直接相连，必须用转移分开； （2）转移与转移不能直接相连，必须用步分
开； （3）步与转移、转移与步之间的连线采用有
顺序功能图(SFC)教学课件
路径
转换条件与路径的关系
转换条件决定了路径的走向，路径是 转换条件的可视化表示。
连接不同步骤的箭头线，表示过程的 流程方向。
初始状态与最终状态
1 2
初始状态 过程的起点，用特殊的符号（如双圆圈）表示。
最终状态 过程的终点，也用特殊符号（如单圆圈内加一点） 表示。
3
初始状态与最终状态的作用 它们定义了过程的边界，帮助理解过程的开始和 结束。
注意事项
保证图形准确、清晰、规范，避免出 现错误或歧义；注意元素之间的逻辑 关系，确保顺序正确；遵循相关标准 或规范进行绘制。
优化建议
在绘制过程中不断总结经验，提高绘图 效率和质量；学习借鉴他人优秀作品， 拓展自身绘图思路；根据实际需要对图 形进行适当简化或细化。
04 顺序功能图在工 业自动化中应用
步骤与动作
01
02
03
步骤
表示过程中的一个阶段或 状态，通常用一个矩形框 表示。
动作
在步骤中执行的具体操作 或任务，用文字或符号描 述。
步骤与动作的关系
一个步骤可以包含一个或 多个动作，动作是步骤的 具体化。
转换条件与路径
转换条件
从一个步骤转移到另一个步骤所需满 足的条件或事件，用箭头和条件文字 表示。
案例三
某工业自动化生产线，采用顺序 功能图实现生产流程控制、设备 调度和故障处理等功能。
案例二
某智能家居控制系统，利用顺序 功能图实现设备状态监测、控制 指令下发和执行结果反馈等功能。
案例总结
顺序功能图在软件项目中具有广 泛应用价值，能够提高开发效率、 降低维护成本并优化用户体验。
06 顺序功能图评估 与优化策略
介绍了如何将顺序功能图转化为PLC程序， 实现自动化控制。
顺序功能图法
第一SCR段结束 第二SCR段控制开始 小车右行 右行到位，程序转换到第三SCR程序段 第二SCR段结束 第三SCR段控制开始
Q0.1
S0.3 SCRT
SCRE S0.3 SCR SM0.0
小车卸料
小车右行
I0.3 S0.3 SCRT
◆ 第三SCR程序段
右行到位，程序转换到第三SCR程序 第二SCR段结束 第三SCR段控制开始
2.系统配置
（三）深孔钻控制I/O接线图
FR
KM1
KM2
KM2 1L 1M Q0.0
KM1 Q0.3 2M I0.4 I0.5 I0.6 I0.7
Q0.1 Q0.2
S7-200 CPU222 I0.0 I0.1 I0.2 I0.3
SB4
SB1
SB2
SQ3
SQ4
SQ5
SQ1
SB3
(四) 画出顺序功能图
什么是顺序功能图法？
◆定义：顺序功能图法就是依据顺序功能图 设计PLC顺序控制程序的方法。 ◆基本思想：是将系统的一个工作周期分解 成若干个顺序相连的阶段，即“步”。
顺序功能图法的优势
◆顺序功能图中的各“步”实现转换时，使 前级步的活动结束而使后续步的活动开始， 步之间没有重叠。这使系统中大量复杂的 联锁关系在“步”的转换中得以解决。 ◆对于每一步的程序段，只需处理极其简单 的逻辑关系。编程方法简单、易学，规律 性强。 ◆程序结构清晰、可读性好，调试方便。工 作效率。
SQ1压合
根据深孔钻组合机床工作示意
0
初始状态
图，可画出顺序功能图。
按下起动按钮SB2
1
压合SQ3
电机正向起动，O→A
2 压合SQ1 3
模块三顺序功能图ppt
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课题一 凸轮旋转工作台的PLC的控制
二、由顺序功能图画出梯形图（“启-保-停”电路）
在画顺序功能图时，步是用辅助继电器M来代表，某一步为活动步时， 对应的辅助继电器为ON，某一转换条件满足时，该转换的后续步变 为活动步，前级步变为不活动步。在实际生产当中，很多转化条件都 是短信号，也就是它存在的时间比它激活后续步的时间短，因此，应 使用有记忆功能（或保持）的电路来控制代表步的辅助继电器。我们 在这里介绍具有记忆功能的“启-保-停”电路。
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课题一 凸轮旋转工作台的PLC的控制
（1）步及其划分 根据控制系统输出状态的变化将系统的一个工作周期划分为若干
个顺序相连的阶段，这些阶段称为步（Step），可用编程元件（例如 辅助继电器M）代表各步。步根据PLC输出量的状态变化划分，在每 一步内，各输出量的状态（ON或OFF）均保持不变，相邻两步输出 量的状态不同。只要系统的输出量状态发生变化，系统就从原来的步 进入新的步。
下一步停止前一步（停）。其中最后一步M3到M0的转换尤为重要，
当步M3得电，条件X3满足时，即
得电转换到步M0，
可见M3为M0的前级步。具体梯形图如图3-1-7所示。
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课题一 凸轮旋转工作台的PLC的控制
5．指令语句表
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课题一 凸轮旋转工作台的PLC的控制
知识拓展
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课题一 凸轮旋转工作台的PLC的控制
4．PLC梯形图
在顺序功能图中，步表示将一个工作周期划分的不同连续阶段，当转
换实现时，步便变为活动步，同时该步对应的动作被执行。转换实现
的条件是前级步为活动步和转换条件得到同时满足，两者缺一不可。
课题一 凸轮旋转工作台的PLC的控制
二、由顺序功能图画出梯形图（“启-保-停”电路）
在画顺序功能图时，步是用辅助继电器M来代表，某一步为活动步时， 对应的辅助继电器为ON，某一转换条件满足时，该转换的后续步变 为活动步，前级步变为不活动步。在实际生产当中，很多转化条件都 是短信号，也就是它存在的时间比它激活后续步的时间短，因此，应 使用有记忆功能（或保持）的电路来控制代表步的辅助继电器。我们 在这里介绍具有记忆功能的“启-保-停”电路。
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（1）步及其划分 根据控制系统输出状态的变化将系统的一个工作周期划分为若干
个顺序相连的阶段，这些阶段称为步（Step），可用编程元件（例如 辅助继电器M）代表各步。步根据PLC输出量的状态变化划分，在每 一步内，各输出量的状态（ON或OFF）均保持不变，相邻两步输出 量的状态不同。只要系统的输出量状态发生变化，系统就从原来的步 进入新的步。
下一步停止前一步（停）。其中最后一步M3到M0的转换尤为重要，
当步M3得电，条件X3满足时，即
得电转换到步M0，
可见M3为M0的前级步。具体梯形图如图3-1-7所示。
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5．指令语句表
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知识拓展
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4．PLC梯形图
在顺序功能图中，步表示将一个工作周期划分的不同连续阶段，当转
换实现时，步便变为活动步，同时该步对应的动作被执行。转换实现
的条件是前级步为活动步和转换条件得到同时满足，两者缺一不可。
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认识顺序控制功能图
认识顺序控制功能图
顺序控制功能图又称流程图。它是描
述控制系统的控制过程、功能和特性的一种 图形，顺序控制功能图并不涉及所描述的控 制功能的具体技术，它是一种通用的技术语 I0.3 言。
SM0.1
M0.0
I0.0 M0.1
I0.1 M0.2
I0.2 M0.3
循环序列功能图
认识顺序控制功能图
基本概念
1、步： 将系统的一个工作周期划分为若干个顺
序相连的阶段，这些阶段称为步。步是 根据输出量的状态划分的。用编程元件 （辅助继电器M或状态S）代表各步。
步1 步2
步3
步4 步1
SM0.1
M0.0
I0.0 M0.1
I0.3
I0.1
M0.2
I0.2 M0.3
循环序列功能图
认识顺序控制功能图
M0.0
I0.0 M0.1
I0.3
I0.1
M0.2
I0.2 M0.3
循环序列功能图
认识顺序控制功能图
画控制系统功能表图必须遵循以下规则：
步与步不能直接相连，必须用转移分开。 转移与转移不能相连，必须用步分开。 步与步之间的连接采用有向连线，从上→下或由
左→右画时，可以省略箭头。当有向连线从下→ 上或由右→左时，必须画箭头，以明示方向。 至少有1个起始步。
SM0.1
M0.0
I0.0 M0.1
I0.3
I0.1
M0.2
I0.2 M0.3
循环序列功能图
3、活动步：当系统正处于某一步所在的阶段时，称该步处于活动状态，
该在控制系统中动步 是变化的，会向前转移的，转移的 方向是按有向线规定的路线进行， 习惯上是从上到下、由左至右；如 不是上述方向，应在有向线上用箭 头标明转移方向。 5、转移条件：动步的转移是有条 件的，转移条件在有向线上划一短 横线表示，横线旁边注明转移条件。 若同一级步都是动步，且该步后的 转移条件满足，则实现转移，即后 一静步变为动步，原来的动步变为 静步。
2、起始步：与系统的初始状态 相对应的步称为初始步，初始 状态一般是系统等待起动命令 的相对静止的状态。在顺序功 能图中初始步用双线框表示
是系统运行的起点。一个 控制系统至少要有1个起始 步，
SM0.1
M0.0
I0.0 M0.1
I0.3
I0.1
M0.2
I0.2 M0.3
循环序列功能图
认识顺序控制功能图
认识顺序控制功能图
认识顺序控制功能图
顺序控制功能图又称流程图。它是描
述控制系统的控制过程、功能和特性的一种 图形，顺序控制功能图并不涉及所描述的控 制功能的具体技术，它是一种通用的技术语 I0.3 言。
SM0.1
M0.0
I0.0 M0.1
I0.1 M0.2
I0.2 M0.3
循环序列功能图
认识顺序控制功能图
基本概念
1、步： 将系统的一个工作周期划分为若干个顺
序相连的阶段，这些阶段称为步。步是 根据输出量的状态划分的。用编程元件 （辅助继电器M或状态S）代表各步。
步1 步2
步3
步4 步1
SM0.1
M0.0
I0.0 M0.1
I0.3
I0.1
M0.2
I0.2 M0.3
循环序列功能图
认识顺序控制功能图
M0.0
I0.0 M0.1
I0.3
I0.1
M0.2
I0.2 M0.3
循环序列功能图
认识顺序控制功能图
画控制系统功能表图必须遵循以下规则：
步与步不能直接相连，必须用转移分开。 转移与转移不能相连，必须用步分开。 步与步之间的连接采用有向连线，从上→下或由
左→右画时，可以省略箭头。当有向连线从下→ 上或由右→左时，必须画箭头，以明示方向。 至少有1个起始步。
SM0.1
M0.0
I0.0 M0.1
I0.3
I0.1
M0.2
I0.2 M0.3
循环序列功能图
3、活动步：当系统正处于某一步所在的阶段时，称该步处于活动状态，
该在控制系统中动步 是变化的，会向前转移的，转移的 方向是按有向线规定的路线进行， 习惯上是从上到下、由左至右；如 不是上述方向，应在有向线上用箭 头标明转移方向。 5、转移条件：动步的转移是有条 件的，转移条件在有向线上划一短 横线表示，横线旁边注明转移条件。 若同一级步都是动步，且该步后的 转移条件满足，则实现转移，即后 一静步变为动步，原来的动步变为 静步。
2、起始步：与系统的初始状态 相对应的步称为初始步，初始 状态一般是系统等待起动命令 的相对静止的状态。在顺序功 能图中初始步用双线框表示
是系统运行的起点。一个 控制系统至少要有1个起始 步，
SM0.1
M0.0
I0.0 M0.1
I0.3
I0.1
M0.2
I0.2 M0.3
循环序列功能图
认识顺序控制功能图