状态转移图及步进指令
状态转移图与步进指令
步进梯形图
S20 Y000 转换条件 转换目标 X001 S S21 驱动处理 S21
2011年12月12日星期一 2011年12月12日星期一
二、步进指令
步进指令又称STL指令 步进指令又称STL指令。 指令。 使STL复位指令RET指令。 STL复位指令 复位指令RET指令 指令。 步进指令STL 只有与状态继电器 步进指令 STL只有与状态继电器 S 配合时才具有步进 只有与状态继电器S 功能。使用STL指令的状态继电器常开触点 称为STL触 指令的状态继电器常开触点， 功能。使用STL指令的状态继电器常开触点，称为STL触 没有常闭的STL触点 触点。 点，没有常闭的STL触点。 用状态继电器代表功能图的各步，每一步都具有三种功能： 用状态继电器代表功能图的各步，每一步都具有三种功能： 负载的驱动处理、指定转换条件和指定转换目标。 负载的驱动处理、指定转换条件和指定转换目标。
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2．转换条件
步与步之间用“有向连线”连接， 步与步之间用“有向连线”连接，在有向连线 上用一个或多个小短线表示一个或多个转换条件 小短线表示一个或多个转换条件。 上用一个或多个小短线表示一个或多个转换条件。 当条件得到满足时，转换得以实现。 当条件得到满足时，转换得以实现。当系统正 处于某一步时，把该步称为“活动步” 处于某一步时，把该步称为“活动步”。
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• （9）SFC需采用特殊辅助继电器和逻辑指令 需采用特殊辅助继电器和逻辑指令：为了有效 ） 需采用特殊辅助继电器和逻辑指令 编写SFC图，需要采用表5-2所示的特殊辅助继电器。在 状态内处理时，可使用的逻辑指令见表5-3.
4 步进顺控指令
先条件
后分支
后条件 先汇合
编程实例：
控制要求：
参考程序：
思考：用单 流程编写此 程序。
1、状态转移图及状态的功能
转移 条件
说明：状态S30有效时输出Y10、Y11动作，程序等 待转移条件X20动作。当X20接通时，动作状态就从 S30向S31转移（态转移：原态复位，目标置位）。 使Y10 OFF，Y12 ON。SET驱动的Y11保持接通。
2、简单流程的状态转移图
相关梯形图：
每一个状态，总是 先驱动，后转移。
先驱动
后转移
子母线应在STL下 一位引出，RET总 是从最后一个态的 子母线并联输出。
编程实例：
思考题:
1、四台电机M1、M2、M3、M4顺序控制。起动时按 M1、M2、M3、M4顺序走动，时间间隔分别为3s、 4s、5s，停止时按M4、M3、M2、M1顺序停止，时 间间隔分别为5s、4s、3s。走动时如发现某台电机有 故障，则按停止按钮，这台电机立即停止，其他电机 按反序停止。 2、试用步进顺控的方法设计一声光报警电路。要求启动 按钮后，报警灯亮0.5s,灭0.5s，闪烁100次，这段时间 蜂鸣器一直在响。100次到达，停10s后又重复上述过程， 由此反复三次，结束。
四、步进顺控指令
说明：步进顺控指令有两个：步进阶梯指令STL和返回指令 RET。STL是利用软元件对步进顺控问题进行工序步进式控 股集团的指令。RET是指状态流程结束，返回主程序。STL 触点通过置位指令（SET）激活。当STL触点激活，则与其 相连的电路接通；如果STL触点未激活，则与其相连的电路 断开。 STL触点与其它元件触点意义不尽相同。STL无常闭 触点，而且与其它触点：
第七章 状态转移图与步进梯形指令
➢ 按下启动按钮，小车底门关闭 ，小车从起始位置（向前运 动（Y000接通。
➢ 小车到达最前端位置，停止，漏斗翻门打开，货物通过漏 斗卸下。
➢ 7s后自动关闭漏斗翻门，小车向后运动。 ➢ 至后限位开关位置，小车停止，小车底门打开，将小车中
货物卸下；5s后自动关闭小车翻门（Y003断开）。 ➢ 分单次运行和连续运行两种运行方式。
2.转换条件的确定
转换条件是使系统从当前步进入下一步的条件。 常见的转换条件有按钮、行程开关、定时器和计数 器的触点的动作（通/断）等。
3.顺序功能图的绘制
分析被控对象工作内容、步骤、顺序和控制要求，根据 以上要求按照规范画出顺序功能图。绘制顺序功能图是顺序 控制设计法中最为关键的一步。
4.梯形图的绘制
六、设计顺序功能图的注意事项
➢ 状态器编号不能重复使用。 ➢ 两个步之间必须有转换条件，如果没有，则应当将这两步
合成一步、或者将转换条件写为1，表示转换条件总是满 足。即两个步绝对不能直接相连，必须用一个转换将它们 隔开。 ➢ 两个转换也不能直接相连，必须用一个步将它们隔开。 ➢ 从生产实际考虑，初始步是必不可少的，否则系统没有停 止状态。只有当某一步所有的前级步都是活动步时，该步 才有可能变成活动步。PLC开始进入RUN方式时各步均处 于“0”状态，因此必须要有初始化信号，将初始步预置为 活动步，否则功能表图中永远不会出现活动步，系统将无 法工作。 ➢ 状态转移过程中，在一个扫描周期内两种状态同时接通， 相应的程序上应设置互锁。
➢ ③再依总的控制顺序要求， 将这些状态联系起来，形 成状态转移图。
➢ ④进而编制梯形图程序。
小车运动顺序控制状态转移图
如上图小车顺序运动控制中，S0表示初始状态，S20～ S23分别代表工序一至工序四的状态，其顺序控制工作过程 如下：
第4章 顺序功能图(SFC)及步进顺控指令 《西门子PLC系统综合应用技术》课件
4.3.4 跳转和循环结构
顺序结构、选择性分 支结构和并发性分支 结构是功能图的基本 形式。多数情况下， 这些基本形式是混合 出现的，跳转和循环 是其典型代表。利用 顺序功能图语言可以 很容易实现流程的循 环重复操作。在程序 设计过程中可以根据 状态的转移条件，决 定流程是单周期操作 还是多周期循环，是 跳转还是顺序向下执 行。
顺序功能图sfc及步进顺控指令41顺序功能图的基本概念411顺序功能图的产生顺序功能图sfc又称为流程图或状态转移图它是一种真正的图形化的编程语言是专用于工业顺序程序控制设计的一种功能性说明语言它能完整地描述控制系统的工作过程功能和特性是分析设计电气控制系统控制程序的重要工具
西门子PLC系统综合应用技术
4.4.3 3台电动机顺序起动逆序停止控制举例
4.4.3 3台电动机顺序起动逆序停止控制举例
4.4 步进顺序控制指令应用举例 4.4.1 大小球分拣系统控制举例
控制要求：大小球分拣系统示意图如图所示，初始状态机械臂处于原点（压 着左限位和上限位），吸球用的电磁吸盘断电。按下启动按钮，机械臂下行， 碰到下限位停止下行，电磁吸盘通电吸球。如吸住的是小球，大小球检测磁 性开关为ON; 如吸住的是大球，大小球检测磁性开关为OFF。延时1s后，机 械臂上行。碰到上限位停止上行开始右行，根据吸住的大小球不同，分别到 达小球右限位或大球右限位处停止。然后，机械臂下行碰到下限位停止下行， 电磁吸盘断电把球放到小球箱或大球箱。再延时1s后，机械臂上行、左行返 回原点。如果不按停止按钮，系统自动开始下一个工作周期的循环；如果按 下停止按钮，系统要完成此工作周期后，回到原点才停止。再次按下启动按 钮，系统重新开始工作。ＳＦＣ图和梯形图篇幅太大，请参照教材图。
4.4.2人行横道线按钮式交通灯控制举例
三菱PLC状态转移图详解
一、 状态编程思想引入使用经验法及基本指令编制的程序存在以下一些问题梯形图可读性差，很难从梯形图看出具体控制工艺过程。
思考：寻求一种易于构思，易于理解的图形程序设计工具。
它应有流程图的直观, 又有利于复杂控制逻辑关系的分解与综合，这种图就是状态转移图。
引出：状态编辑思想即将一个复杂的控制过程分解为若干个工作状态， 弄清各个 状态的工作细节（状态的功能、转移条件和转移方向）在依据总的控制顺序要求 将这些状态联系起来，形成状态转移图，进而编绘梯形程序，状态转移图是状态 编辑的重要工具，lo V 1(1) 工艺动作表达繁琐。
(2) 梯形图涉及的连锁关系较复杂，处理起来较麻烦。
SB* -启动《前逬、4态功能'I 前述1和动作501- H&ig I#二 |—502- -B 退俸ear ¥2动作吟三I —— 【0上£时前进工序 倆A ■后退両五］— 匕怎离R 停台车自动往返控制的流程图(3) SB台车自动往返控制的状态转移图二、 三菱FX2N 系列pic 的状态元件三菱pic 的状态元件即状态继电器，它是构成状态转移图的重要元件三、 FX2N 系列pic 的步进顺控指令PLC 的步进指令有两条：步进节点指令 STL 和步进返回指令RET1步进接点指令STL从下图不难看出，转移图中的一个状态在梯形图中用一条步进接点指令表示。
STL 指令的意义为“激活”某个状态 ，在梯形图上体现为从主 母线上引出的状态接点，有建立子母线的功能，使该状态的所有操作均在子的第二层意思是采用STL 指令编辑的梯形图区间，只有被激活的程序段才被扫描执行，而且在状态转移图的一个单流程中, 一次只有一个状态被激活，被激活的状态有自动关闭激活它 的前个状态的能力。
这样就形成了状态间的隔离，是编程者在考虑某个 状态的工作任务时，不必考虑状态间的连锁--M8002SB-TCO［状态继削器〉〔状态继啣器〉 （状态堆电器〉［状态继电器＞〔状态筮电器＞ 审 |（2^）f 〈状态转移条件） 他"谁《态转榕条件:TO _ ＜［状态转移条用零「OUT 指©K60 <^OUT 4]______________ ＜S ） Voirr 指司 驚|二V 状态转移条件）S24 ----------------------------- 电J ＜0UT4&©523閃YW ” 也 i an^on. c 〔*tn母线上进行。
状态转移图
Date: 3/12/2012
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功能分析：
① 系统由5个流程组成：复位流程，清除残余工件；工件补充流 程，根据有无工件控制传送带的启停；冲孔流程，根据冲孔位置有无 工件控制冲孔机是否实施冲孔加工；测孔流程，检测孔加工是否合格， 由此判断工件的处理方式；搬运流程，将合格工件送入包装箱。 ②因为只有一个放在工件补充位置的PH0来侦测工件的有无，而另 PH0 外的钻孔、测孔及搬运位置并没有其他传感装置，那么应如何得知相 应位置有无工件呢？本题所使用的方式是为工件补充、钻孔、测孔及 搬运设置4个标志，即M10-M13。当PH0侦测到传送带送来的工件时，则设 10PH0 定 M10 为1，当转盘转动后，用左移指令将 M10-M13 左移一个位元，亦即 10M11 为1,钻孔机因此标志为1而动作。其他依此类推，测孔机依标志 M12 动作、包装搬运依M13动作。
Date: 3/12/2012
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或
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四、步进指令的表示及其动作
1.步进指令的顺序功能图表示及其动作
Date: 3/12/2012
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2.步进指令的梯形图表示及其动作
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第二节 顺序功能图的类型
本节讲解… 本节讲解 一、单流程结构 二、选择分支流程结构 三、并进分支流程结构 四、跳转流程结构 五、重复流程结构
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一、单流程结构
从头到尾只有一条路可走，称为单流程结构。
如 红 绿 灯 控制程序，虽然是
循环控制，但都以一定顺序 逐步执行且没有分支，所以 属于单一顺序流程。 图中在S21执行完后即结束。 在步进阶梯图中，以复位 RST） （RST）正在执行的步阶来结束 步进动作。
机床电气控制与PLC顺序控制系统状态转移图SFC
表中的栈操作指令MPS／MRD／MPP在状态内 不能直接与步进接点后的新母线连接，应 接在LD或LDI指令之后，如下图所示。
为了控制电机正反转时避免两个线
圈同时接通短路，在状态内可实现 输出线路互锁，方法如图:
在STL指令的内母线上格LD或LDI指令编程后，对
下图 (a)所示没有触点的线圈Y003将不能编程， 应改成按图 (b)电路才能对Y003编程。
2）步进指令的使用 ①步进接点在状态梯形图中与左母线相连，具有 主控制功能，STL右侧产生的新母线上的接点要 用LD或LDI指令开始。RST指令可以在一系列的 STL指令最后安排返回，也可以在一系列的STL指 令中需要中断返回主程序逻辑时使用。 ②当步进接点接通时，其后面的电路才能按逻辑 动作。如果步进接点断开，则后面的电路全部断 开，相当于该段程序跳过。若需要保持输出结果， 可用SET和RST指令。 ③可以在步进接点内处理的顺控指令如下表所示。
（3）并行分支与汇合的编程 1)并行分支状态转移图及其特点 当满足某个条件后使多个 流程分支同时执行的分支流程称为并行分支，如图6-23所 示。图中当X000接通时，状态同时转移，使S21、S31和S41 同时置位，二个分支同时运行，只有在S22、S32和S42三个 状态都运行结束后，若X002接通，才能使S30置位，并使 S22、S32和S42同时复位。它有以下两个特点。
3)SFC图中的转移条件不能使用ANB、ORB、 MPS、MRD、MPP指令。应按图 (b)所示 确定转移条件。
4)状态转移图中和流程不 能交叉，应按图处理。
5)若要对某个区间状态进行复位，可用区间复位指令
ZRST按下图 (a)处理；若要使某个状态的输出禁止，可 按下图5(b)所示方法处理，若要使PLC的全部输出继电 [Y]断开，可用特殊辅助继电器M8034接成下图 (c)电路， 当M8034为ON时，PLC继续进行程序运算，但所有输出继 电器[Y]都断开了。
步进指令简介
2021/4/9
Hale Waihona Puke 8⑨用OUT指令与SET指令对于STL指令后的状 态具有同样的功能，都将自动复位转移源。 但使用OUT指令时，在SFC图中用于向分离 的状态转换。
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⑩在中断程序和子程序内，不能使用STL指令。 但在STL指令内不禁止使用跳转指令，但动作 复杂，一般不要用
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⑦定时器线圈可在不同状态间对同一软器件 编程。但在相邻状态中不能编程
（如果在相邻状态下 编程, 则状态转移时, 定时器线圈不能断开， 即当前值不能复位）
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⑧用STL编程时，不能从 STL指令内的母线 中直接使用MPS/MRD/MPP指令。而只能 在 LD 或 LDI 指 令 后 使 用 MPS/MRD/MPP 指 令编程
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• 注意：
① 在分支与汇合的转移处理程序中，
不能用MPS/MRD/MPP， ANB/ORB指令
② 既使负载驱动回路也不能直接在STL指令
后面使用MPS指令。
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3.并行分支与汇合
多个流程可同时执行的分支
当一个分支条件成立时,几条分支 同时进行。用 “＝ ”画出，同时执 行后再用“ ＝ ”同时汇合。
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改为无嵌套的选择性分支与汇合
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选择性分支与汇合中嵌有并行分支与汇合
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感谢您的阅读收藏，谢谢！
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状态转换图及步进指令简介
动作是状态框旁边的输出信号，一步可以有几个动作，并不表示动作间的任
何顺序，当系统正处于某一步时，该步称活动步。
状态转移图（SFC）
3、SFC的特点： 当从一个状态转移到另一个状态，前一个状态自 动复位 如要保持前一状态的输出，必须在状态激活时， 用SET指令置位，然后在需要复位时，在以后的 状态中用RST指令复位。 4.状态元件 初始状态S0~S9,10点,回零S10~S19,10点, 通用S20~S499,480点,保持500~S899,400 点, 报警S900~S999,100点.
S0
S0
S50
S50
S51
S51
S59
Sp Ladder Instruction） • 步进开始指令STL • 步进结束指令RET 利用这两条指令，可以很方便地编制顺序控制梯形 图程序。 • SFC、梯形图、指令表三方可以转换。 • STL接点与母线连接，与STL相连的起始点要使 用LD、LDI指令，并接到STL接点的右侧，直到 出现下一条STL指令或RET指令为止； • STL指令使新的状态开始，前一状态自动复位， • RET使LD、LDI返回母线。
状态转移图（SFC）
2、 SFC的组成：步、有向连线、转换、转换条件和动作
步是用矩形方框表示，框内是该步的编号（ ①可用数字表示该步编号， ②
也可用该步的编程元件的元件号作为该步编号 ） 步与步之间用有向线段连接 初始步：与系统的初始状态相对应的步，称初始步，初始步是系统等待起动 命令的相对静止的状态。初始步用双线方框表示，每一个顺序功能图至少应 有一个初始步。 有向线段上垂直短线，表示将两步隔开—转换； 旁边标注的是状态转换条件，转移条件： ①可以是外部输入信号，如按钮，开关等 ②可以是PLC内部的信号，如T，C的触点， ③可以是若干信号的逻辑表达式（AND/OR/NOT）或文字符号。
状态转移图
(2) 自动复位功能 用STL指令时，新的状态器S被置位，前一个状态 器S将自动复位 OUT指令和SET指令都能使转移源自动复位，另 外还具有停电自保持功能 OUT指令在状态转移图中只用于向分离的状态转 移，而不是向相邻的状态转移 状态转移源自动复位须将状态转移电路设置在STL 回路中，否则原状态不会自动复位 (3) 驱动功能 (4) 步进复位指令RET功能
指令符 STL RET 名称 步进指令 步进复位指令 指令意义 在顺控程序上面进行工序步进型控制的指令 表示状态流程的结束，返回主程序（母线）的指令
2. 指令功能及说明 (1)主控功能
STL指令仅仅对状态器S有效
STL指令将状态器S的触点与主母线相连并提供主控功能
使用STL指令后，触点的右侧起点处要使用LD (LDI) 指令，步进复位指令RET使LD点返回主母线
状态转移图表示法
图5.1 状态转移图表示法
状态转移图的画法
在状态转移图中，用矩形框来表示“步”或“状态”，方框中 用状态器S及其编号表示 与控制过程的初始情况相对应的状态称为初始状态，每个状态 的转移图应有一个初始状态，初始状态用双线框来表示 。与步 相关的动作或命令用与步相连的梯形图符来表示 。当某步激活 时，相应动作或命令被执行 。一个活动步可以有一个或几个动 作或命令被执行
5.5 状态转移图及步进指令的应用实例
5.1 状态转图
状态转移图（SFC, Sequential Function Chart）是描述 控制系统的控制过程、功能和特性的一种图形，是基于状 态（工序）的流程以机械控制的流程来表示 ： FX2N系列PLC共有状态器S0～S999 S0～S9为初始状态 S10～S499为普通型 S10～S19在功能指令（FNC60）IST的使用 中被用作回零状态器 S500～S899为断电保持型 S900～S999为信号报警型
状态转移图
SET S24 OUT S0 STL S24 OUT Y004 OUT T3 K 100 LD T3 SET S25 LD X001 OUT S0
STL S25
（a） 图5.4 运料小车控制编程 (a)步进梯形图 (b)指令程序 （b）
5.2.2 步进指令 1. 指令定义及应用对象
表5.1 步进指令的定义与应用对象
指令符 STL RET 名称 步进指令 步进复位指令 指令意义 在顺控程序上面进行工序步进型控制的指令 表示状态流程的结束，返回主程序（母线）的指令
2. 指令功能及说明 (1)主控功能
STL指令仅仅对状态器S有效
STL指令将状态器S的触点与主母线相连并提供主控功能
使用STL指令后，触点的右侧起点处要使用LD (LDI) 指令，步进复位指令RET使LD点返回主母线
在转移条件回路中，不能使用ANB、ORB、MPS、MRD、 MPP指令（见图5.8）
图5.8 转移条件回路指令的应用
(5) 符号与的应用场合
在流程中表示状态的复位处理时，用符号表示，而符号则表 示向上面的状态转移重复或向下面的状态转移（跳转），或者 向分离的其他流程上的状态转移（见图5.9)
图5.9 符号与的应用
图5.6 MPS/MRD/MPP指令的位置
(3) 状态的转移方法
OUT指令与SET指令对于STL指令后的状态（S）具有同样的 功能，都将自动复位转移源（见图5.7），此外，还有自保持功 能。但是使用OUT指令时，在STL图中用于向分离的状态转移
图5.7 状态的转移方法
(4) 转移条件回路中不能使用的指令
【例5-1】运料小车的控制
控制要求： 图5.2中料车处于原点，下限位开关LS1被压合，料斗 门关上，原点指示灯亮 当选择开关SA闭合，按下启动按钮SB1料斗门打开， 时间为8s，给料车装料 装料结束，料斗门关上，延时1s后料车上升，直至压 合上限位开关LS2后停止，延时1s之后卸料10s，料车复 位并下降至原点，压合LS1后停止 当开关SA断开，料车工作一个循环后停止在原位，指 示灯亮 按下停车按钮SB2后则立即停止运行
三菱PLC步进指令
第4章 步进指令各大公司生产的PLC 都开发有步进指令，主要是用来完成顺序控制，三菱FX 系列的PLC 有两条步进指令，STL （步进开始）和RET （步进结束）。
4.1 状态转移（SFC ）图在顺序控制中，我们把每一个工序叫做一个状态，当一道工序完成做下一道工序，可以表达成从一个状态转移到另一个状态。
如有四个广告灯，每个灯亮1秒，循环进行。
则状态转移图如图4-1所示。
每个灯亮表示一个状态，用一个状态器S ，相应的负载和定时器连在状态器上，相邻两个状态器之间有一条短线，表示转移条件。
当转移条件满足时，则会从上一个状态转移到下一个状态，而上一个状态自动复位，如要使输出负载能保持，则应用SET 来驱动负载。
每一个状态转移图应有一个初始状态器（S0～S9）在最前面。
初始状态器要通过外部条件或其他状态器来驱动，如图中是通过M8002驱动。
而对于一般的状态器一定要通过来自其他状态的STL 指令驱动，不能从状态以外驱动。
下面通过一个具体例子来说明状态转移图的画法。
例4-1 有一送料小车，初始位置在A 点，按下启动按钮，在A 点装料，装料时间5s,装完料后驶向B 点卸料，卸料时间是7s ，卸完后又返回A 点装料，装完后驶向C 点卸料，按如此规律分别给B 、C 两点送料，循环进行。
当按下停止按钮时，一定要送完一个周期后停在A 点。
写出状态转移图。
分析：从状态转移图中可以看出以下几点: (1) 同一个负载可以在不同的状态器中多次输出。
(2) 按下起动按钮X4，M0接通，状态可以向下转移，按下停止按钮，M0断开，当状态转移到S0时，由于M0是断开的，不能往下转移，所以小车停在原点位置。
(3) 要在步进控制程序前添加一段梯形图（见图4-3b ）（b ） 梯形图（a ） 状态转移图图4-3 控制送料小车状态转移图M0 启动辅助继电器X1 原点条件M8002T3X1S23S22X3S23T2S21S24X1X2T1S22S21T0S20S0打开卸料阀小车左行Y4A点Y2T3C点K70小车左行Y4小车右行打开装料阀原点指示Y1Y3T2K50Y0A点打开卸料阀小车右行B点Y2T1K70Y3打开装料阀Y1T0 K504.2 步进指令4.2.1步进指令步进指令有两条：STL 和RET 。
步进控制顺序功能图
《PLC原理与应用》步进指令及应用之一——单流程SFC 项目3 步进指令与顺序程序控制主讲人：周杰1、学会PLC顺序控制和顺序功能图。
2、掌握顺序功能图的基本结构。
3、能设计出广告灯的顺序功能图。
一、状态转移图及步进顺控指令1.1 流程图首先，还是来分析一下电动机循环正反转控制的例子，其控制要求为：电动机正转3s，暂停2s，反转3s，暂停2s，如此循环5个周期，然后自动停止；运行中，可按停止按钮停止，热继电器动作也应停止。
从上述的控制要求中，可以知道：电动机循环正反转控制实际上是一个顺序控制，整个控制过程可分为如下6个工序（也叫阶段）：复位、正转、暂停、反转、暂停、计数；每个阶段又分别完成如下的工作（也叫动作）：初始复位、停止复位、热保护复位，正转、延时，暂停、延时，反转、延时，暂停、延时，计数；各个阶段之间只要条件成立就可以过渡（也叫转移）到下一阶段。
因此，可以很容易地画出电动机循环正反转控制的工作流程图，如右图所示。
1.2 状态转移图1．状态转移图一是将流程图中的每一个工序（或阶段）用PLC的一个状态继电器来替代；二是将流程图中的每个阶段要完成的工作（或动作）用PLC的线圈指令或功能指令来替代；三是将流程图中各个阶段之间的转移条件用PLC的触点或电路块来替代；四是流程图中的箭头方向就是PLC状态转移图中的转移方向。
2．设计状态转移图的方法和步骤（1）将整个控制过程按任务要求分解，其中的每一个工序都对应一个状态（即步），并分配状态继电器。
电动机循环正反转控制的状态继电器的分配如下：复位→S0，正转→S20，暂停→S21，反转→S22，暂停→S23，计数→S24。
（2）搞清楚每个状态的功能、作用。
状态的功能是通过PLC 驱动各种负载来完成的，负载可由状态元件直接驱动，也可由其他软触点的逻辑组合驱动。
（3）找出每个状态的转移条件和方向，即在什么条件下将下一个状态“激活”。
状态的转移条件可以是单一的触点，也可以是多个触点的串、并联电路的组合。
模块五--步进指令及状态编程法
电路，当M8034为ON时，PLC继续进行程序运算，但所有输出继电器Y都
图 断开了。 的 规 则
图5-15 状态区域复位和输出禁止的处理
模块五 步进指令及状态编程法
三、多流程步进顺序控制
1.选择性分支与汇合及其编程
(1)选择性分支SFC图的特点 (2)选择性分支、汇合的编程 (3)选择性分支对应的步进梯形图
技 专用钻床输入输出继电器的I/O接线 能 训 练
模块五 步进指令及状态编程法
专用钻床参考状态转移图
技
参考编程手
册绘制的
能
SFC
训
练
软件GX Developer V8编辑的
SFC
模块五 步进指令及状态编程法
参考编程手册绘制的专用钻床梯形图程序
技 能 训 练
模块五 步进指令及状态编程法
用GX Developer V8编辑的专用钻床梯形图程序
模块五 步进指令及状态编程法
三、多流程步进顺序控制
2.并行分支与汇合的编程
(1)并行分支状态转移图及其特点 (2)并行分支状态转移图的编程 (3)并行分支SFC图对应的状态梯形图
模
块
五 步 进 指 令 及 状 态
三 、
3. 带
多式
流运
程输
步机
进 顺
原 理 及
编 序S
程 控F
法 制C
模块五 步进指令及 状态编程法
技 能 训 练
模块五 步进指令及状态编程法
边学边议
1．画出图5-41所示波形对应的顺序功能图。 2．小车在初始状态时停在中间，限位开关X000为ON，按下起动按钮 X003，小车按图5-42所示的顺序运动，最后返回并停在初始位置。画出 控制系统的顺序功能图，并编写梯形图程序。
三菱FX系列PLC的步进指令
三菱FX系列PLC的步进指令1．步进指令（STL/RET）步进指令是专为顺序控制而设计的指令。
在工业控制领域许多的控制过程都可用顺序控制的方式来实现，使用步进指令实现顺序控制既方便实现又便于阅读修改。
FX2N中有两条步进指令：STL（步进触点指令）和RET（步进返回指令）。
STL和RET指令只有与状态器S配合才能具有步进功能。
如STL S200表示状态常开触点，称为STL触点，它在梯形图中的符号为，它没有常闭触点。
我们用每个状态器S记录一个工步，例STL S200有效（为ON），则进入S200表示的一步（类似于本步的总开关），开始执行本阶段该做的工作，并判断进入下一步的条件是否满足。
一旦结束本步信号为ON，则关断S200进入下一步，如S201步。
RET指令是用来复位STL指令的。
执行RET后将重回母线，退出步进状态。
2．状态转移图一个顺序控制过程可分为若干个阶段，也称为步或状态，每个状态都有不同的动作。
当相邻两状态之间的转换条件得到满足时，就将实现转换，即由上一个状态转换到下一个状态执行。
我们常用状态转移图（功能表图）描述这种顺序控制过程。
如图1所示，用状态器S记录每个状态，X为转换条件。
如当X1为ON时，则系统由S20状态转为S21状态。
图1 状态转移图与步进指令状态转移图中的每一步包含三个内容：本步驱动的内容，转移条件及指令的转换目标。
如图3-25中S20步驱动Y0，当X1有效为ON时，则系统由S20状态转为S21状态，X1即为转换条件，转换的目标为S21步。
状态转移图与梯形图的对称关系也显示在图4-14中。
3．步进指令的使用说明1）STL触点是与左侧母线相连的常开触点，某STL触点接通，则对应的状态为活动步；2）与STL触点相连的触点应用LD或LDI指令，只有执行完RET后才返回左侧母线；3）STL触点可直接驱动或通过别的触点驱动Y、M、S、T等元件的线圈；4）由于plc只执行活动步对应的电路块，所以使用STL指令时允许双线圈输出（顺控程序在不同的步可多次驱动同一线圈）；5) STL触点驱动的电路块中不能使用MC和MCR指令，但可以用CJ指令；6)在中断程序和子程序内，不能使用STL指令。
状态转移图与顺序指令ppt课件
2）转移条件，即在什么条件下状态间实现转移。转移
条件可以为单一的，也可以是多个元件的串并联。如图4-4
中的X2就是状态S20实现转移的条件。
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3）转移目标，即转移到 什么状态。如图4-4中的S21为 状态S20的转移目标。转移目 标若是顺序非连续转移，转移 指令不应使用SET，而应使用 OUT，如图4-5所示。
第4章 步进顺序控制指令及应用
1
本章学习要求
掌握步进指令的编程方法； 熟悉单流程、多流程编程方法； 学会状态转移图向梯形图转化方法； 了解状态编程在非状态元件中的应用； 学会使用状态编程解决实际问题。
2
4.1 状态转移图与顺序指令
3
4.1.1 状态转移图的基本概念
梯形图由于其编程简单、使用方便等优点，受到了很 多技术人员的青睐，但在一些工艺流程控制方面，还存在 以下缺点：
因此，不必考虑状态之间的互锁，而且当某个状态被 关闭后，该状态中所有以OUT指令的输出全部变为OFF。
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S20 X2
S21
（a）状态图 （c）指令表
S20
Y0
Y0
主母线
X2
子母线
SET S21
S21
（b）梯形图
图4-6 STL指令使用说明
STL S20 OUT Y1 LD X2 SET S21 STL S21
1）自锁、互锁等连锁关系设计复杂、易出错、检查麻烦。 2）难以直接看出具体工艺控制流程及任务。
为此，人们经过不懈努力，开发了状态转移图，也称 顺序功能图（SFC），它不仅具有流程图的直观，而且能 够方便处理复杂控制中的逻辑关系。
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顺序功能图基本元素：
状态：又称流程步或工作步，系统控制中的一个稳定状态； 转移条件：从一个状态化为另一个状态的切换条件； 有向线段：用于连接不同的状态； 动作说明：是描述每一个状态需要执行的功能驱动操作。
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【例5-1】运料小车的控制
控制要求：
➢图5.2中料车处于原点，下限位开关LS1被压合，料斗 门关上，原点指示灯亮
➢当选择开关SA闭合，按下启动按钮SB1料斗门打开， 时间为8s，给料车装料 ➢装料结束，料斗门关上，延时1s后料车上升，直至压 合上限位开关LS2后停止，延时1s之后卸料10s，料车复 位并下降至原点，压合LS1后停止 ➢当开关SA断开，料车工作一个循环后停止在原位，指 示灯亮
（b）
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5.2.2 步进指令
1. 指令定义及应用对象
表5.1 步进指令的定义与应用对象
指令符
名称
指令意义
STL
步进指令
在顺控程序上面进行工序步进型控制的指令
RET
步进复位指令 表示状态流程的结束，返回主程序（母线）的指令
2. 指令功能及说明 (1)主控功能
➢STL指令仅仅对状态器S有效
➢STL指令将状态器S的触点与主母线相连并提供主控功能
➢SFC图则把基于状态（工序的触点编程，则该触点用符号 表示
可编辑ppt
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可编辑ppt
LD M8002 SET S0 STL S0 复位程序（略） LD X003 ANI Y003 SET S20 STL S20 OUT Y000 LD X000 SET S21 STL S21 LDI T0 OUT Y003 LD M8000 OUT T 0 K 80 LD T0
K 100 LD T3 SET S25 LD X001 OUT S0 STL S25
图5.4 可运编料辑小pp车t 控制编程 (a)步进梯形图 (b)指令程序
LDI Y001 OUT Y002 LD X003 AND X002 OUT S21
LD X003 ANI X002 OUT S0
LD X001 OUT S0 RET END
第五章 状态转移图及步进指令
教学提示：前章介绍的基本逻辑指令和梯形图主要用于设计满足 一般控制要求的PLC程序。对于复杂控制系统来说，系统输入输出 点数较多，工艺复杂，每一工序的自锁要求及工序与工序间的相互 连锁关系也复杂，直接采用逻辑指令和梯形图进行设计较为困难。 在实际控制系统中，可将生产过程的控制要求以工序划分成若干段， 每一个工序完成一定的功能，在满足转移条件后，从当前工序转移 到下道工序，这种控制通常称为顺序控制。为了方便地进行顺序控 制设计，许多可编程控制器设置有专门用于顺序控制或称为步进控 制的指令，FX2N PLC在基本逻辑指令之外增加了两条步进指令， 同时辅之以大量的状态器S，结合状态转移图就很容易编出复杂的
顺序控制程序
教学要求：本章要求学生熟练掌握FX2N的步进指令和状态转移 图的功能、应用范围和使用方法。重点让学生掌握步进指令和状态
转移图编程的规则、步骤与编程可编方辑法ppt ，并能编写一些工程控制1程序
第四章 状态转移图及步进指令
5.1 状态转移图
5.2 步进梯形图及步进指令
5.2.1 步进梯形图
➢状态转移源自动复位须将状态转移电路设置在STL 回路中，否则原状态不会自动复位
➢S500～S899为断电保持型
➢S900～S999为信号报警型
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状态转移图表示法
图5.1 状态转移图表示法
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状态转移图的画法
➢在状态转移图中，用矩形框来表示“步”或“状态”，方框中 用状态器S及其编号表示
➢与控制过程的初始情况相对应的状态称为初始状态，每个状态 的转移图应有一个初始状态，初始状态用双线框来表示 。与步 相关的动作或命令用与步相连的梯形图符来表示 。当某步激活 时，相应动作或命令被执行 。一个活动步可以有一个或几个动 作或命令被执行
OUT T1 K 10 LD T1 SET S22 LD X001 OUT S0 STL S22 LDI Y002 OUT Y001
LD X004 SET S23 LD X001 OUT S0
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（a）
STL S23 OUT T2 K 10 LD T2 SET S24 LD X001 OUT S0 STL S24 OUT Y004 OUT T3
➢使用STL指令后，触点的右侧起点处要使用LD (LDI)
指令，步进复位指令R可E编T辑p使pt LD点返回主母线
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(2) 自动复位功能
➢用STL指令时，新的状态器S被置位，前一个状态 器S将自动复位
➢OUT指令和SET指令都能使转移源自动复位，另 外还具有停电自保持功能
➢OUT指令在状态转移图中只用于向分离的状态转 移，而不是向相邻的状态转移
➢按下停车按钮SB2后则立即停止运行
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图5.2 运料小车的控制
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运料小车控制状态转移图
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图5.3 运料小车可控编辑制p状pt 态转移图
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5.2 步进梯形图及步进指令
5.2.1 步进梯形图
➢图5.4是将图5.3的状态转移图（SFC图）改画成步 进梯形图（STL图）及对其编程的例子 ➢STL图是以继电器梯形图的风格来表示
状态转移图（SFC, Sequential Function Chart）是描述 控制系统的控制过程、功能和特性的一种图形，是基于状 态（工序）的流程以机械控制的流程来表示 ：
FX2N系列PLC共有状态器S0～S999
➢S0～S9为初始状态
➢S10～S499为普通型
➢S10～S19在功能指令（FNC60）IST的使用 中被用作回零状态器
➢步与步（状态与状态）之间用有向线段来连接，如果进行方向 是从上到下或从左到右，则线段上的箭头可以不画，状态转移图 中，会发生步的活动状态的进展，该进展按有向连续规定的线路 进行，这种进展是由转换条件的实现来完成的
➢转换的符号是一条短划线，它与步间的有向连接线段相垂直。 在短划线旁可用文字语言、布可编尔辑表ppt 达式或图形符号标注转换5条件
5.2.2 步进指令
5.3 步进梯形图指令编程基本方法
5.4 状态转移图常见流程状态得编程
5.4.1 单流程状态编程
5.4.2 跳转与重复状态编程
5.4.3 选择分支与汇合状态编程
5.4.4 并行分支与汇合状态
5.4.5 分支与汇合得组合
5.5 状态转移图及步进指可编令辑pp的t 应用实例
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5.1 状态转移图