顺序功能图的PLC程序设计

顺序功能图的PLC程序设计
简介
顺序功能图（Sequential Function Chart，简称SFC）是控制系统中常用的一种
图形化表达方式。

它是一种将时序控制方案表达为图形化模型的编程方式，具有直观性、简洁性、易维护性等优点。

PLC程序设计中，SFC也是最常用的编程方式之一。

本文将介绍如何使用SFC进行PLC程序的设计。

SFC原理
SFC可以理解为PLC程序的另一种表达方式，它将PLC程序的执行过程分成
了若干个步骤，从而使得程序的结构更加清晰，易于编写和维护。

SFC通常由以下几个部分组成：
•起始步骤（Initial Step），标识SFC的开始。

•条件（Condition），用于描述在什么条件下执行该步骤。

常见的条件有：电机启动、传感器检测到信号等。

•过渡（Transition），用于描述当某个条件被满足时，进行步骤跳转。

常见的过渡有：满足条件跳转到下一个步骤、条件不满足跳转到上一个步骤等。

•动作（Action），用于描述当某个条件被满足时，需要执行的操作。

常见的动作有：下发指令、设置参数、控制设备等。

•结束步骤（Final Step），标识SFC的结束。

SFC设计步骤
步骤一：确定程序流程
在进行SFC程序设计之前，需要先确定程序的流程。

这个步骤需要结合实际情况，根据实际控制需求来决定程序的步骤和跳转条件。

例如，我们需要设计一个PLC程序实现螺杆机的自动化控制。

程序需要完成以下几个操作：
1.检测到螺杆材料，启动送料机构，将螺杆送入加工区域。

2.启动加工机构，进行加工操作。

3.加工完成后，关闭加工机构。

4.将加工好的螺杆送出。

根据以上过程，我们可以分解成四个步骤，并确定它们的执行顺序。

步骤二：绘制程序SFC图
绘制程序SFC图是进行SFC程序设计的关键一环。

在绘图时，需要将程序流程表达为一张有机结构的图。

以下是一个SFC图的示例。

START -> [检测信号] -> [启动送料机构] -> [启动加工机构] -> [检测信号] -> [关闭加工机构] -> [送出螺杆] -> END
上图表示了一个PLC程序实现的过程。

•START：表示程序的起始步骤。

•[检测信号]：表示执行的条件，当这个条件被满足后，会跳转到下一个步骤。

•[启动送料机构]：表示需要执行的操作。

•->：表示过渡，当某个条件被满足时，会跳转到下一个步骤。

•END：表示程序的结束步骤。

步骤三：编写程序代码
在绘制完SFC图之后，需要将SFC图转化为PLC程序。

具体步骤如下：
1.定义变量和标志位。

根据流程图中的条件和操作，在程序中定义需要
用到的变量和标志位。

2.编写SFC程序。

根据流程图中的步骤和跳转条件，编写SFC程序，
完成相应的控制操作。

3.调试程序。

在实际控制中，需要对程序进行测试和调试，确保其能够
正常工作。

以下是一个简单的程序示例：
VAR
Sensor: BOOL;
Start, Stop, Done: BOOL;
Feed, Process, Output: SFC_STEP;
SFC Feed := R_TRIG(Start) // 发送信号
=> Sensor = TRUE// 接收信号
=> Feed;
SFC Process := R_TRIG(Sensor) // 启动加工机构
=> Stop // 材料加工完成
=> Process;
SFC Output := R_TRIG(Stop) // 弹出螺杆
=> Done;
SFC程序是PLC程序设计中最常用的一种编程方式。

在进行SFC程序设计时，需要遵循确定程序流程、绘制SFC图和编写程序代码的步骤，并进行实际测试和调试。

通过合理使用SFC，能够使程序的结构更加清晰、易于理解和维护。