5-4步进指令的编程方式

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也就是说,并行性分支的特点是分支时先 条件后分;汇合时先合后条件。
(Y0)
(Y7)
3 多层次的分支结构 多层次的分支结构是指从选择性分支转 移到另一个选择性分支,或从并行性分 支转移到另一个并行性分支,或从选择 性分支转移到并行性分支,或从并行性 分支转移到选择性分支。
发生这种转移的时候,在两层之间 必须有一作用状态元件。如果程序中缺 此状态元件,那就应选择取一个编号偏 离得较大的状态元件作为虚拟态。以保 证两层分支电路的汇合与分支之间有一 作用元件,如图4-14所示。
图中S100即为虚拟态,它是选择性 分支的作用元件,又是并行性分支的起 始元件,满足选择性分支的“合”条件 和并行性分支的“分”条件
图4-14 两层分支的流程图
图4-15为两层分支的步进阶梯图。
图4-15 两层分支状态的步进阶梯图
程序中从第7行到第45行是选择性分支,用S100作为虚拟作用状态元件。 从第48行到第77行是并行性分支。 只有当三个分支同时到达最后一个状态元件(即S24、S34、S44均置1, 且X6为ON)才汇合。满足并行性分支的汇合原则。
•定时器线圈与输出线圈一样,也可在不同状态间对同一定时器软元件编程, 但是在相邻状态不要对同一定时器编程。 (3)在不同步之间,可输出同一个软元件(如Y、M等),如图(a)所示。线 圈Y1、Y2可以在相邻的状态或不相邻的状态中输出。但定时器却不能在相邻 的状态中输出。
(a)线圈Y、M可以连续输出
如图(b)所示。因为在相邻状态输出的定时器相当于其定时线圈通电不断开,当前 值不能复位。但如T1在不相邻的状态中输出,则仍然是允许的。
图 (b)定时器T不能连续输出
(4)在STL状态子母线的输出,要满足“先驱动,后转移”的原则,因此不能连成 如图(a)中形式,而要连成如图(b)的形式。
图 STL状态后母线的输出
(5)在状态内使用基本逻辑指令,除了MC/MCR不能使用,MPS/MRD/MPP 的使用 应注意者外,其余均可使用。如图所示,在STL状态子母线直接并联输出触点线圈, 连续使用LD指令则可。但在触点X0后并联输出触点线圈,则要用到MPS/MRD/MPP 指令。
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: ① PLC运行时,M8002脉冲信号驱动初始状态S0。 ② 当启动按钮X000接通,小车处于后限位位置(X002=ON),小车翻门 关闭(Y003=OFF),工作状态从S0转移到S20。 ③ 状态S20驱动后,输出Y000接通,小车向前运动,直至前限位(X001= ON),工作状态从S20转移到S21。 ④ 状态S21驱动后,输出Y001接通,漏斗翻门打开,同时定时器T3接通, 7s后,定时器T3触点接通,工作状态从S21转移到S22。 ⑤ 状态S22驱动后,输出Y002接通,小车向后运动,直至后限位(X002= ON),工作状态从S22转移到S23。 ⑥ 状态S23驱动后,输出Y003接通,小车翻门打开,同时定时器T4接通, 5s后,定时器T4触点接通。此时,如果小车运行工作方式处于单循环 方式(X011接通),工作状态从S23转移到S0,小车回到原初始状态, 等待启动按钮重新按下,开始第二次循环;如果小车运行工作方式处 于自动循环方式(X010接通),工作状态从S23转移到S20,小车重复 ③~⑥的工作过程。
小车手动控制运行的梯形图程序。
为了使小车能够按照工艺 要求顺序地自动循环各 个 生产步骤。我们将小车 的 各个工作步骤依工作顺 序 连接成图所示,将图 中的“工序”更换为 “状 态”,就得到了状态转 移 图。 状态编程的一般思想为: ①将一个复杂的控制过程 分 解为若干个工作状态。 ②弄清各状态的工作细节 (状态的功能、转移条件 和转移方向)。 ③再依总的控制顺序要求,
步进梯形指令的特点
步进梯形指令仅对状态器S有效。 对于用作一般辅助继电器的状态器S,则不能采用STL指令,而只能采用 基本指令。 在STL指令后,只能采用SET和RST指令作为状态器S的置位或复位输出。 STL指令与取指令LD相比较具有的特点: 转移源自动复位:采用STL指令,当状态器Sn接通,转移条件接通时顺 序控制转移到状态器Sn相继的状态,同时,转移源状态器Sn自动复位。 允许双重输出:STL指令允许双重甚至多重输出,而不会出现前后矛盾 的输出驱动。 主控功能:使用STL指令,取指令(LD、LDI)点移至右边。使用RET 指令后,取指令(LD、LDI)点返回到原来的母线上。
并行分支:多个分支流程可以同时执行的分支流程。FX2N系列PLC并 行分支的支路数不能超过8条,初始状态对应有多条并行分支时,每个 初始状态的支路总数不能超过16条。
并行分支示例状态转移图,实现人行道与车道交叉路口红绿灯的控制。 具体动作流程如下: ① PLC从STOP→RUN时,初始状态S0动作,车道信号灯为绿灯,人行道 信号灯为红灯。 ② 按下人行道信号灯控制按钮X000或X001,进入信号灯动作流程,则状 态S21为车道信号灯为绿灯,人行道信号灯为红灯,信号灯状态无变化。 ③ 30s钟后,车道信号灯变为黄灯;再过10s钟车道信号灯变为红灯。 ④ 定时器T2起动,5s后人行道信号灯变为绿灯。 ⑤ 15s后,人行道绿灯开始闪烁(状态S32时人行道信号绿灯熄灭,状态S33 时人行道信号绿灯亮)。 ⑥ 闪烁时,S32、S33反复动作,计数器C0计数5次时,触点接通,动作状 态向S34转移,人行道信号灯变为红灯,5s后返回初始状态。 ⑦ 在动作过程中,即使按下人行道信号灯控制按钮X000或X001也无效。
4.1.3 步进阶梯图与指令表 图4-1的步进阶梯图与指令表如图4-2所示。
图4-2 从STL S0到RET为步进顺序控制部分,称为SFC,而第0行与最末一行END为基本逻辑 指令梯形图部份。 返回指令RET接于最末一状态元件子母线下,单独成一逻辑行。 原理如下: 当PLC开始运行(RUN),初始脉冲M8002使初态S0置1。当按起动按钮X0,状态从S0 转移到S20,S20置1,而S0复位到零。S20状态为1,驱动Y0。当转移条件X1接通,状态转 移到S21,S21置1,而S20复位为零,Y0线圈失电。S21状态为1,驱动Y1及定时器T1,延 时3s到,转移条件T1常开触点接通,状态转移到S22,而S21复位为零,Y1、T1失电。S22 状态为1,驱动Y2。当转移条件X2接通,状态转移到S23,而S22复位为零,Y2失电。S23 状态为1,驱动Y3及T2。T2延时时间5s到,T2常开触点闭合,状态转移返回S0,初始化状 态S0又置位。当X0又接通,另一循环动作开始。
每个状态提供了三个功能:驱动处理、转移条件及相继状态。如在状态S20,驱动 接通输出Y000,当转移条件X001接通后,工作状态从S20转移到相继状态S21,状态 S20自动复位。 状态S具有触点的功能(驱动输出线圈或相继的状态)以及线圈的功能(在转移条 件下被驱动)。
STL指令用于状 态S的触点
并行性分支的:特点是当条件满足,源的状态同时向各并行支路转移。各分支 完成各自的状态转移,才汇合向下一状态转移。
从图可以看到,当初始脉冲M8002使S0置 1后,接通X0,则状态平行地同时转移到S20、 S30、S40。程序先对S20响应(STL S20), 再对S30响应,再对S40响应。 当这三个并行性分支同时达到各支路的最 后一个状态,也就是说,当STL S21、STL S31、STL S41 同时为1时,接通按钮X31,状 态才会转移到S50。
步进梯形指令应用注意事项
(1)在SFC状态转移中,状态器编号不能重复使用。例如,不能出现两个或两 个以上的S20或S21等。每步用一个状态元件号。
STL触点断开时,与其相连的回路不动作,一个扫描周期后不再执行 STL指令。
状态转移过程中,在一个扫描周期内两种状态同时接通,在相应的程
序上应设置互锁。
从图中看到,一开机,初始脉冲M8002使初 态置1。接通起动按钮,状态转移到S20,使S20 置1,驱动Y0,同时等待状态转移。当X1闭合, 状态转移到S21;当X11闭合,状态转移到S31; 当X21闭合,状态转移到S41。但X1、X11、X21
不能同时闭合,它们可以是机械联锁或是电气联
锁。当某一分支条件满足,某一分支工作。例如, 当X1闭合,S21置1,驱动Y1。当条件X2满足闭 合,状态转移到S22,Y2得电,当X3闭合,状态 转移到S50。 同理,当X11或X21闭合,则流程沿第二分支 或第三分支进行。
对应的指令表
采用三菱FXGP编程软件编制 的小车顺序控制运行步进梯形 图控制程序
2.步进阶梯指令和步进顺序状态转移图 1、 步进顺控指令有两个:步进阶梯指令STL和返回指令RET。
步进梯形指令STL、RET
助记符,名称 功能 回路表示和可用软元件 程序步
STL 步进梯形指令
步进梯形图开始
S STL
1
RET 返回
步进梯形图结束
RET
1
STL触点驱动的电路块具有三个功能:对负载的驱动处理、指定转换条件和 指定转换目标
状态转移图 状态转移图又称为状态流程图,它是一种表明步进顺控系统的控制过程 功能和特性的一种图形。下图为一简单的状态转移图。
图中S0为初始状态,用双线方框表示。它 由M8002驱动。当PLC由STOP→RUN切换 瞬间,初始化脉冲M8002使S0置1。其它状 态元件用方框表示。方框间的线段表示状态 转移的方向,习惯上由上至下或从左到右。 线段间的短横线表示转移的条件。与状态框 连接的横线和线圈等,表示状态驱动负载。
(2)STL触点右方,可以看成提供一状态子母线。此子母线可直接通过触点完成驱 动或置位功能。与子母线连接的触点用LD、LDI指令。
STL指令后的母线,一旦写入LD或LDI指令后,对于不需要触点的指 令,必须采用MPS、MRD、MPP指令编程,或者改变回路的驱动顺序。 在中断程序与子程序内不能采用STL指令。 STL指令内不禁止使用跳转指令,但由于动作复杂,建议不要使用。
选择性分支流程的特点是(1)分支时是先分
支后条件;(2)会合时是先条件后汇合。(3) 各分支不能同时进行。
图4-11为其步进阶梯图。
图4-11 选择性分支的步进Fra bibliotek梯图选择性分支:从多个流程顺序中选择执行某一个流程。 FX2N系列PLC一条选择性分支的支路数不能超过8条,初始状态对应有多 条选择性分支时,每个初始状态的支路总数不能超过16条。
5.4 PLC程序的顺控设计法-使用步进指令的编程方式
1; 状态编程思想及步进梯形指令
状态编程思想
先来看一个小车运动控制的实例:如图所示 小车手动控制运行的过程:
手动操作按钮X004接通并且小车底门关 闭 (Y003断开)时,小车向前运动(Y000 接 通)并且停止在最前端位置(Y000断开, 前限位开关X001接通)。 手动超作按钮X006接通,漏斗翻门打开 (Y001接通),货物通过漏斗卸下。7s后 自动关闭漏斗翻门(Y001断开); 动操作按钮X005接通,小车向后运动 (Y002接通)至后限位开关位置停止 (Y002断开,后限位开关X002接通); 手动操作按钮X007接通,小车底门打开 (Y003接通),将小车中货物取下;5s后 自动关闭小车翻门(Y003断开)。
•使用步进指令的编程方式
单流程:单流程步进顺控是指其状态转移图从开始到结
束一步一步转移和执行的。工程上大多数的工位控制,都 属于这种情况。指状态转移只有一种顺序。
例:小车控制
例 : 小 车 控 制
示例:电动机M1~M4顺序起动,相反顺序停止。
2. 选择性分支的特点是各分支状态的转移由各自条件选择执行。不能进行两个或两个以上 的分支状态同时转移。 FX2N系列PLC一条选择性分支的支路数不能超过8条,初始状态对应有多条选择性分支时, 每个初始状态的支路总数不能超过16条。
示例: 要求:①使用传送带,将大、 小球分类选择传送。 ②左上方为原点,传送机 械的动作顺序为下降、吸住、 上升、右行、下降、释放、上 升、左行。 ③机械臂下降,当电磁铁 压着大球时,下限位开关LS2 断开,压着小球时,LS2导通。
大、小球分类选择传送机械装置
控制程序指令表
大小球分类选择传送步进梯形图
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