4 步进顺控指令
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4、步进顺控指令
并行分支是指同时处理的程 序流程。 图4-7所示例中在S20动作时， X0一接通，S21、S24、S27就同 时动作，各分支流程开始动作。 待各流程的动作全部结束时，X7 接通，然后汇合状态S30动作， S23、S26、S29全部复为“0”状 态。 这种汇合有时被称为排队汇 合。
4.2 编程方法
• 下图所示为一个凸轮转盘，其动作顺序为
• • • • • • • •
首先设计输入/输出点 X0：光遮断器 Y0：原点指示灯 X1：LS1极限开关 Y1：圆盘正转 X2：LS2极限开关 Y2：圆盘逆转 X3：LS3极限开关 X4：LS4极限开关 X5：启动开关 设计的输入和输出点及其动作顺序完成：功能顺 序图（SFC）
• 4.2.1 步进顺控的程序例
– 从状态转移图中有代表性地抽出一个状态，如 图4-9a所示，每个状态具有驱动负载、 指定转移条件以及指定转移目标三个功能。
• 4.2.2 初始状态编程 初始状 选择性分支、汇合的编程
• 1.选择性分支举例（见图4-11）
– 与对一般状态的编程一样，先进行驱动处理， 然后设置转移条件，编程时要由左至右逐个编 程。
图4-11 选择性分支例
• 2.选择汇合举例（见图4-12）
– 先进行汇合前状态的输出处理，然后朝汇合状态转移， 此后由左至右进行汇合转移。这是为了自动生成SFC 画面而追加的规则。
4.2.4 并行分支汇合的编程
• 重新安排输入编号例（见图4-28）：
图4-28 重新安排输入编号例
如图4-29所示，驱动功能指令FNC60 （IST），下面的初始状态及相应特殊辅 助继电器就自动被指 定为如下功能： LD M8000 S0：手动初始状态 FNC 60 1步 S1：回原点初始状态 X20 S2：自动运行初始状态 S20 各2步 M8040：禁止转移 S29 M8041：开始转移 M8042：启动脉冲 M8047：STL监控有效
第4章 步进顺控指令及编程
① 该状态转移图有三个分支流程顺序。 ② S20为分支状态。 ③ S50为汇合状态,可由S22、S32、S42任一状态驱动。
2.选择性分支、汇合的编程
编程原则是先集中处理分支状态,然后再集中处理汇合状态。
选择性分支状态转移图
分支状态S20及其编程
汇合状态S50及其编程
选择性分支SFC图对 应的状态梯形图
（2）根据工艺要求画出状态转移图
（3）根据状态转移图写出指令语句表
§4.4
4.4.1
选择性分支与并行分支程序设计
选择分支流程不能交叉，如图所 示，对左图所示的流程必须按右边所示的 流程进行修改。
基础知识：选择性分支
当有多条路径，而只能选择其 中一条路径来执行，这种分支方式 称为选择分支。
1.选择性分支状态转的控制任 左图特点 务或工作过程分解成了 若干个工序；各工序的 任务明确而具体；各工 序间的联系清楚,工序间 的转换条件直观；这种 图很容易理解,可读性很 强。
状态编程的一般思想：
将一个复杂的控制过程分解为若干个工作状态,明 确各状态的任务、状态转移条件和转移方向,再依据总 的控制顺序要求,将这些状态组合形成状态转移图,最 后依一定的规则将状态转移图转绘为梯形图程序。
由于在一个扫描周期内，可能会出现两个状态同时动作，因此在相邻两个状 态中不能出现同一个定时器，否则指令相互影响，可能使定时器无法正常工作
(4)其他 在为程序安排状态继电器元件时,要注意状态器的分类功用。
状态转移图具有以下特点：
（1）每一个状态都是由一个状态元件控制的，以确保状态控制正常进行。 （2）每一个状态都具有驱动元件的能力，能够使该状态下要驱动的元件 正常工作，当然不一定每个状态下一定要驱动元件，应视具体情况而定 （3）每一个状态在转移条件满足时都会转移到下一个状态，而原状态自 动切除。
2.选择性分支、汇合的编程
编程原则是先集中处理分支状态,然后再集中处理汇合状态。
选择性分支状态转移图
分支状态S20及其编程
汇合状态S50及其编程
选择性分支SFC图对 应的状态梯形图
（2）根据工艺要求画出状态转移图
（3）根据状态转移图写出指令语句表
§4.4
4.4.1
选择性分支与并行分支程序设计
选择分支流程不能交叉，如图所 示，对左图所示的流程必须按右边所示的 流程进行修改。
基础知识：选择性分支
当有多条路径，而只能选择其 中一条路径来执行，这种分支方式 称为选择分支。
1.选择性分支状态转的控制任 左图特点 务或工作过程分解成了 若干个工序；各工序的 任务明确而具体；各工 序间的联系清楚,工序间 的转换条件直观；这种 图很容易理解,可读性很 强。
状态编程的一般思想：
将一个复杂的控制过程分解为若干个工作状态,明 确各状态的任务、状态转移条件和转移方向,再依据总 的控制顺序要求,将这些状态组合形成状态转移图,最 后依一定的规则将状态转移图转绘为梯形图程序。
由于在一个扫描周期内，可能会出现两个状态同时动作，因此在相邻两个状 态中不能出现同一个定时器，否则指令相互影响，可能使定时器无法正常工作
(4)其他 在为程序安排状态继电器元件时,要注意状态器的分类功用。
状态转移图具有以下特点：
（1）每一个状态都是由一个状态元件控制的，以确保状态控制正常进行。 （2）每一个状态都具有驱动元件的能力，能够使该状态下要驱动的元件 正常工作，当然不一定每个状态下一定要驱动元件，应视具体情况而定 （3）每一个状态在转移条件满足时都会转移到下一个状态，而原状态自 动切除。
第四章步进顺控指令及其应用
二、状态继电器
在状态转移图中，每个状态都分别采用连续 的、不同的状态继电器表示。FX系列PLC的状态 继电器的分类、编号、数量及功能
类 别 状态继电器编号 数 量 功能说明
初始化状态继电 S0——S9 器
原点回归状态继 S10——S19 电器
通用状态继电器 S20——S499
10
初始化
10
原点回归
S24 同S21
③ 找出每个状态的转移条件 即在什么条件将下 个状态“激活”。
S20 转移条件 SB S21转移条件 SQ1 S22转移条件SQ2 S23转移条件T0 S24转移条件SQ3
④状态转移图
⑤程序
工作台自动往返程序(44页)
第三节 单流程及其编程
单流程由一系列相继激活的步组成，每一步的后面 仅接有一个转换，每一个转换的后面只有一个步。 一、单流程程序的结构形式
2）与STL触点相连的触点用LD或LDI指令，执行完RET后返回左母线 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）PLC只执行活动步对应的电路，所以使用STL指令时允许双线圈
输出； 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。
480
通用
注意：
1、在用状态转移图编写程序时，状态继电器可 以按顺序连续使用。但是状态继电器的编号要在 指定的类别范围内选用；
2、各状态继电器的触点可自由使用，使用次数 无限制；
3、在不用状态继电器进行状态转移图编程时， 状态继电器可做为辅助继电器使用，用法和辅助 继电器相同。
三、状态转移图的设计方法
STL指令的意义为激活某个状态。在梯形图上体 现为从母线上引出的状态接点。STL指令有建立子 母线的功能，以使该状态的所有操作均在子母线上 进行。步进接点指令在梯形图中的情况见图所示。
第4步进顺控指令
图4.2 台车自动往返系统状态转移流程图
当相邻两步之间的转移条件得到满足时，转移去执行下一 步动作，而上一步动作便结束，这种控制称为步进控制。
如在图4.2中，在初始状态下，按下前进启动按钮SB(X00动 合触点闭合)，则小车由初始状态转移到前进步，驱动对应的输 出继电器Y01，当小车前进至前限位SQ1时(X01动合触点闭合)， 则由前进步转移到后退步。这就完成了一个步进，以下的步进 读者可以自行分析。
(2) 用状态驱动的M、Y若要在状态转移后继续保持接通， 则需用SET指令。当需要复位时，则需用RST指令。
(3) 只要在不相邻的步进段内，则可重复使用同一编号的 计时器。这样，在一般的步进控制中只需使用2～3个计时器就 够了，可以节省很多计时器。
(4) 状态也可以作为一般中间继电器使用，其功能与M一样， 但作一般中间继电器使用时就不能再提供STL触点了。
准备
状态条件 状态
S B 启 动 (前 进 ) 工序一
SQ1 后 退 工序二
SQ2 后 退 停 工序三
T0 延 时 前 进 工序四
SQ3 后 退 工序五
SQ2 后 退 停
状态功能 前 进 ： Y 1动 作 后 退 ： Y 2动 作 延 时 5 s： T 0动 作 前 进 ： Y 1动 作 后 退 ： Y 2动 作
(2) 指定转移的目的地。状态转移的目的地由连接状态之 间的线段指定，线段所指向的状态即为指定转移的目的地。例 如，S20转移的目的地为S21。
(3) 给出转移条件。状态转移的条件用连接两状态之间的线 段上的短线来表示。当转移条件得到满足时，转移的状态被置 位，而转移前的状态(转移源)自动复位。例如，当X1动合触点瞬 间闭合时，状态S20将转移到S21，这时S21被置位而S20自动复 位。
步进顺控指令
M8002 初始脉冲
S0
Y2
车道：绿
Y3
人行道：红
S21
T0
S22
T1
S23
X0 X1
人行道开关
T6
Y2 车道：绿 T0 K300 Y1 车道：黄 T1 K100 Y0 车道：红 T2 K50
S30
T2
S31
T3
S32
T4
OFF ON
S33
C0 C0 T5 T5
S34
Y3 人行道：红
Y4 人行道：绿 T3 K150 T4
S21 X2
S22 X5 X3
S23 X4
Y30 SET S20
Y31 SET S21
Y32 SET S22
Y33 S21 OUT SET S23 Y34
4-3 状态的详细(xiángxì)动作
❖STL指令(zhǐlìng)的动作 ❖对状态的各种指令(zhǐlìng)处 理
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下一节
一、 STL指令的动作
合并 转移 处理
AND X12
SET S50
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返回
例 子 (lì zi)
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五、跳转处理
(chǔlǐ)
状态(zhuàngtài)跳转用OUT指令代替 SET指令。
S0
Y30
X0
S20
Y31
X1
OUT S21
Y32
X2
S22
Y33
X5
X3
S23
Y34
X4
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返回
S0 X0
S20 X1
LD X0
SET S21 —转移到第一并行分支状态
SET S31 —转移到第二并行分支状态
PLC第4章 步进顺控指令
第4章 步进顺控指令
第4章
步进顺控指令
4.1 状态转移图 4.2 4.3 4.4 4.5 编程方法 状态的详细动作 操作方式 程序设计方法与实例
第4章 步进顺控指令
本章主要内容： 本章主要内容：
– 步进顺控指令的基本知识 – 几种常用的状态转移图 – 程序设计，比较详细地介绍在程序设计时顺 程序设计， 序功能图的使用 – 应用实例 本章要求对SFC的方法和步骤掌握会用，重点是 的方法和步骤掌握会用， 本章要求对 的方法和步骤掌握会用 掌握程序设计方法中的顺序功能图法。 掌握程序设计方法中的顺序功能图法。
图4.7 循环结构
第4章 步进顺控指令
（4）复合结构 ）
图4.8
顺序功能图举例
返回本节
第4章 步进顺控指令
4.状态的功能 4.状态的功能
下图中状态S30有效时输出 有效时输出Y10，Y11动作，程序等待转移条件 动作， 下图中状态 有效时输出 ， 动作 X20动作；X20接通瞬间，动作状态就从 动作； 接通瞬间， 转移； 动作 接通瞬间 动作状态就从S30向S31转移；S30转 向 转移 转 驱动的Y11保持导通。 保持导通。 到S31，使Y10 OFF，Y12 ON。SET驱动的 ， ， 。 驱动的 保持导通 注意： 注意： 状态转移图中，当前步有且仅有一个； ①状态转移图中，当前步有且仅有一个； 虽然通常用单独触点作为转移条件，但实际上， 、 、 、 、 ②虽然通常用单独触点作为转移条件，但实际上，X、Y、M、S、 T、C等各种元件触点的逻辑组合（复杂的串、并联）连接时也 等各种元件触点的逻辑组合（ 、 等各种元件触点的逻辑组合 复杂的串、并联） 可以作为转移条件； 可以作为转移条件； 各种负载（ 、 、 、 、 ）和功能指令可由“状态” ③各种负载（Y、M、S、T、C）和功能指令可由“状态”的触 点驱动，也可由各种元件触点的逻辑组合驱动。 点驱动，也可由各种元件触点的逻辑组合驱动。
第4章
步进顺控指令
4.1 状态转移图 4.2 4.3 4.4 4.5 编程方法 状态的详细动作 操作方式 程序设计方法与实例
第4章 步进顺控指令
本章主要内容： 本章主要内容：
– 步进顺控指令的基本知识 – 几种常用的状态转移图 – 程序设计，比较详细地介绍在程序设计时顺 程序设计， 序功能图的使用 – 应用实例 本章要求对SFC的方法和步骤掌握会用，重点是 的方法和步骤掌握会用， 本章要求对 的方法和步骤掌握会用 掌握程序设计方法中的顺序功能图法。 掌握程序设计方法中的顺序功能图法。
图4.7 循环结构
第4章 步进顺控指令
（4）复合结构 ）
图4.8
顺序功能图举例
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第4章 步进顺控指令
4.状态的功能 4.状态的功能
下图中状态S30有效时输出 有效时输出Y10，Y11动作，程序等待转移条件 动作， 下图中状态 有效时输出 ， 动作 X20动作；X20接通瞬间，动作状态就从 动作； 接通瞬间， 转移； 动作 接通瞬间 动作状态就从S30向S31转移；S30转 向 转移 转 驱动的Y11保持导通。 保持导通。 到S31，使Y10 OFF，Y12 ON。SET驱动的 ， ， 。 驱动的 保持导通 注意： 注意： 状态转移图中，当前步有且仅有一个； ①状态转移图中，当前步有且仅有一个； 虽然通常用单独触点作为转移条件，但实际上， 、 、 、 、 ②虽然通常用单独触点作为转移条件，但实际上，X、Y、M、S、 T、C等各种元件触点的逻辑组合（复杂的串、并联）连接时也 等各种元件触点的逻辑组合（ 、 等各种元件触点的逻辑组合 复杂的串、并联） 可以作为转移条件； 可以作为转移条件； 各种负载（ 、 、 、 、 ）和功能指令可由“状态” ③各种负载（Y、M、S、T、C）和功能指令可由“状态”的触 点驱动，也可由各种元件触点的逻辑组合驱动。 点驱动，也可由各种元件触点的逻辑组合驱动。
模块四 PLC步进顺控指令及其应用
4-14 电镀生产线的顺序功能图
3. 系统调试
四、知识拓展
（一） 三相电动机循环正反转的控制系统 用步进顺控指令设计一个三相电动机循环正反转的控 制系统。其控制要求如下：按下启动按钮，电动机正 转3 s，暂停2 s，反转3 s，暂停2 s，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。 通过分析控制要求可知，该控制系统有3个输入：停止 按钮SB——X0，启动按钮SB1——X1，热继电器 FR——X2；有2个输出：正转接触器KM1——Y1，反 转接触器KM2——Y2，其I/O接线图如图4-15所示。
4-5 彩灯工作的顺序功能图
图4-6 状态梯形图
表4-1
图4-5的指令表
3.系统调试
四、知识拓展——SFC编程注意事项
（1）与STL指令相连的触点要用LD或LDI指令， 下一条STL指令的出现意味着当前STL程序区的结束 和新的STL程序区的开始。最后一个STL程序区结束 时，一定要用RET指令，这就意味着整个STL程序区 的结束。 （2）初始状态可由其他状态驱动，但运行开始时， 必须用其他方法预先作好驱动，否则状态流程不可 能向下进行。一般用系统的初始条件，若无初始条 件，可用M8002（PLC从STOP→RUN切换时的初始 脉冲）进行驱动。
表4-2 选择性分支程序的指令表
②汇合状态的编程 编程方法是先依次对S21、S22、S31、S32、S41、S42状态 进行汇合前的输出处理编程，然后按顺序从S22（第一分支）、 S32（第二分支）、S42（第三分支）向汇合状态S50转移编 程。选择性汇合的程序如表4-3所示。
（3）状态编程顺序为：先进行驱动，再进 行转移，不能颠倒。 （4）STL触点可以直接驱动或通过别的触点 驱动Y、M、S、T、C等元件的线圈和应用指 令。若同一线圈需要在连续多个状态下驱动， 则可在各个状态下分别使用OUT指令，也可以 使用SET指令将其置位，等到不需要驱动时， 用RST指令将其复位。
4 步进顺控指令
三、并行分支与汇合流程
如在并行 分支与汇合点 处不允许符号 *或符号 的转 移条件，应按 右图修改。
四、跳转流程
向下面状态 的直接转移或向 系列外的状态转 移被成为跳转， 用符号↓指向转 移的目标状态。
五、重复流程
向前面状 态进行转移的 流程称为重复。 用↓指 向转 移 的目标状态。 使用重复流程 可以实现一般 的重复，也可 以对当前状态 复位。
一、顺序功能图 1.顺序控制系统 对于流程作业的自动化控制系统而言，一般都包含若干 个状态（也就是工序），当条件满足时，系统能够从一种状 态转移到另一种状态，我们把这种控制叫做顺序控制。对应 的系统则称为顺序控制系统或流程控制系统。
典型 顺序控制系统
2.顺序功能图 针对顺序控制要求，PLC提供了顺序功能图（SFC）语言支 持。顺序功能图又称状态转移图，由一系列状态（用S表示）组 成。系统提供S0—S999共1000个状态供编程使用，其中：
S0—S9：初始状态专用 S10—S19：原点复位用 S20—S499：一般用 S500—S899：停电保持用 S900—S999：报警用
以红绿灯控制为例， 其对应的顺序功能图如左 图所示。
二、步进指令
FX系列PLC提供了一对步进指令。
STL 是利用内部软元件（状态S ）在顺控程序上进行工序步
进式控制的指令。
二、选择分支与汇合流程设计
【应用范例】洗车流程控制
项目说明：
①若方式选择开关（COS）置于手动方式，当按下START启动后， 则按下列程序动作： 执行泡沫清洗（用MC1驱动）； 按PB1则执行清水冲洗（用MC2驱动）； 按PB2则执行风干（用MC3驱动）； 按PB3则结束洗车。 ②若方式若选择开关（COS）置于自动方式，当按START启动后， 则自动按洗车流程执行。其中泡沫清洗10秒、清水冲洗20 秒、风干5秒，结束后回到待洗状态。 ③任何时候按下STOP，则所有输出复位，停止洗车
第四课步进顺控指令
选择性汇合后的选择性分支的改写
复杂选择性流程的改写
并行性汇合后的并行性分支的改写
并行性汇合后的并行性分支的改写
并行性汇合后的选择性分支的改写
选择性流程里嵌套并行性流程的编程
跳转流程的程序编制
跳 转 的 几 种 形 式
大、小球分检控制
原点显示Y5 左移限位 SQ1 X1 上移限位 SQ3 X3 SQ4 X4 SQ5 X5
选择性分支与汇合的编程
STL OUT LD SET LD SET STL OUT LD SET LD SET LD S21 Y1 X1 S22 X4 S24 S22 Y2 X2 S23 X23 S3 X3
SET STL OUT LD SET STL OUT LD SET LD SET S26 S24 Y4 X5 S25 S25 Y5 X6 S26 S26 Y6
步与动作 步：矩形框表示步，方框内是该步的编号。 编程时一般用PLC内部编程元件来代表各步 初始步：与系统的初始状态相对应的步称 为初始步。初始步用双线方框表示，每一 个功能表图至少应该有一个初始步。
步与动作 动作：一个控制系统可以划分为被控系统 和施控系统。对于被控系统，在某一步中 要完成某些“动作”；对于施控系统，在 某一步中则要向被控系统发出某些“命 令”，将动作或命令简称为动作 动作的表示：矩形框中的文字或符号表示， 该矩形框应与相应的步的符号相连。
绘制功能表图应注意的问题 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。 功能表图中初始步是必不可少的。 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。
PLC步进顺序控制指令
或
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步进控制指令的使用
5. 状态的转移方法
OUT 指令与 SET 指令对 于STL指令后的状态具有同 样的功能，都将原来的状态 自动复位。此外，还有自保 持功能。但是，在使用 OUT 指 令 时 ， 用 于 向 状 态 转移图中的分离状态转移。
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顺序功能图的类型
条件：T1 触发 状态：Y3 置1 ④ 高速状态
～
可使Y4、Y5复位 条件：T2 触发
状态：Y4、Y5 置1 （ 2 ）低、中、高速 X0 均可使 Y1～Y5复位 高速时X2可使Y4、Y5复位
状 态 转 移 图
步进控制指令的使用
使用注意事项
用步进指令可以将顺序功能图转换为步进梯形图，也可 以直接编写步进梯形图。对梯形图和顺序功能图应注意以下 几点：
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步进顺序控制指令
2. RET指令
功能：表示该步进控制结束，返回主程序 （母线）。每个步进程序应在 END 指令前写入 一次RET指令。
无论在什么条件下，一旦切换动作状 态，则转移前的源状态自动变为断开状 态，不再被激活。
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步进指令的梯形图表示
重庆市技能人才培训集团
重庆市技能人才培训集团
顺序功能图的类型
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 ）正在执行的步阶来结束步 进动作。
说 说明 明ห้องสมุดไป่ตู้
（1）该控制系统有4个状态 ① 送电准备状态 条件：M8002 脉冲
步进顺控指令
三、状态转移图的结构—选择序列结构实例
三、状态转移图的结构—选择序列结构实例
动作顺序
①
②
选择型分支
③
④
⑤
⑥图的结构—选择序列结构实例
状态转移图
互锁
三、状态转移图的结构—并行序列结构
多个分支同时处理
三、状态转移图的结构—并行序列结构实例
三、状态转移图的结构—并行序列结构实例状态转移图
M8002
SET S0
S0
Y0 X0
SET S21
M8002
S0
Y0
X0
S21
Y1
X1
S22
Y2
X2 X5
S25
Y3
S23
Y4
X4
S24
Y5
SET S23 S21
Y1 X1
SET S22 S22
Y2 S23
Y4 X4
SET S24 S24
Y5
S22 S24 X2 X5 SET S25
S25 Y3
X3 S0
触点并联
动作顺序
三、状态转移图的结构—跳转流程结构
向下方跳转
向流程外跳转
三、状态转移图的结构—重复流程结构
四、状态转移图与步进梯形图的转化
1. 状态转移图编程应注意的问题
相邻的状态不能使用 同一个定时器，状态 转移时，定时器线圈 不能断开，不能复位
相邻的状态，不能同 时为ON的一对输出触 点要软件互锁
从头到尾只有一 条路可走
三、状态转移图的结构—单序列结构实例
1 装料 15s 2 右行 X3到 3 卸料 10s 4 左行
X4到
状态从 S20开始
S1
Y2
PLC应用技术第4章 步进顺控指令的应用
1）转移源自动复位功能 当用STL指令进入 初始状态S0时，如果转移条件X0和X3接通，状 态器S20将接通，同时转移源状态器S0自动复位。 2）允许双重输出 步进梯形图中，由STL驱动的 不同状态器可以驱动同一输出，使得双线圈输 出成为可能。 3）主控功能 使用STL指令时，相当于建立一个 子母线，要用LD指令从子母线开始编程；使用 RET指令之后，返回到总母线，LD指令从总母 线开始编程。
X0 Y0 S20
X1 X2 X3 S21 S22 S23
S20
Y0
STL
X1
SET S21
X2
SET S22
X3
SET S23
STL S20
OUT Y0
LD
X1
SET S21
LD
X2
SET S22
LD
X3
SET S23
（a）顺序功能图
（b）梯形图
图4-2 选择序 列分支的编程方法示例
（c）指令表
（2）选择序列合并的编程方法
如果某一步的后面有N条选择序列的分支，则该步的STL触点开始的电路中应有N条 分别指明各转换条件和转换目标的并联电路。对于图4-2 中步S20之后的这三条支路有 三个转换条件X1、X2和X3，可能进入步S21、S22和步S23，所以在S20的STL触点开 始的电路块中，有三条由X1、X2和X3作为置位条件的串联电路。STL触点具有与主控 指令（MC）相同的特点，即LD点移到了STL触点的右端，对于选择序列分支对应的 电路的设计，是很方便的。用STL指令设计复杂系统的梯形图时更能体现其优越性。
SFC图便于阅读，也便于设计。SFC图也可以用STL 图（步进梯形图）来表示，如图4-1（b）所示，状 态步的线圈要用SET指令。其主控接点用STL指令， 主控接点右边为副母线。在SFC图结束后要用RET 指令，图4-1（c）所示为图4-1（a）和图4-1（b） 的指令程序。
X0 Y0 S20
X1 X2 X3 S21 S22 S23
S20
Y0
STL
X1
SET S21
X2
SET S22
X3
SET S23
STL S20
OUT Y0
LD
X1
SET S21
LD
X2
SET S22
LD
X3
SET S23
（a）顺序功能图
（b）梯形图
图4-2 选择序 列分支的编程方法示例
（c）指令表
（2）选择序列合并的编程方法
如果某一步的后面有N条选择序列的分支，则该步的STL触点开始的电路中应有N条 分别指明各转换条件和转换目标的并联电路。对于图4-2 中步S20之后的这三条支路有 三个转换条件X1、X2和X3，可能进入步S21、S22和步S23，所以在S20的STL触点开 始的电路块中，有三条由X1、X2和X3作为置位条件的串联电路。STL触点具有与主控 指令（MC）相同的特点，即LD点移到了STL触点的右端，对于选择序列分支对应的 电路的设计，是很方便的。用STL指令设计复杂系统的梯形图时更能体现其优越性。
SFC图便于阅读，也便于设计。SFC图也可以用STL 图（步进梯形图）来表示，如图4-1（b）所示，状 态步的线圈要用SET指令。其主控接点用STL指令， 主控接点右边为副母线。在SFC图结束后要用RET 指令，图4-1（c）所示为图4-1（a）和图4-1（b） 的指令程序。
模块四 步进顺控指令(多学时课堂用)
清华大学出版社
项目任务
图4-1 运料小车运行过程示意图
第四章 可编程控制器程序设计 （三)、步进梯形指令的编程方法
步进指令
单序列结构的编程方法 选择序列结构的编程方法 并行序列结构的编程方法
清华大学出版社
步进指令
许多PLC都有专门用于编制顺序控制程序的步 进梯形指令及编程元件。 STL指令:步进梯形指令（状态母线生成指 令），目标元件S RET指令:步进梯形程序结束指令。 步进梯形图常用于时间和位移等顺序的操作 过程。 STL指令只有与状态继电器S配合才具有步进 功能。
梯形图经验设计法的步骤
（4）确定关键点后，用起保停电路编程方法或基本 电路的梯形图，编制画出各输出信号的梯形图。
（5）在上述基础上，审查已编成的梯形图，调试运 行，更正错误，补充遗漏，进行最后优化。
继电器控制电路移植法设计梯形图
设计步骤 1. 了解和熟悉被控设备的工艺过程和机械的 动作 情况。 2.确定PLC的输入信号和输出负载，画出PLC外部接 线图。继电器电路中的按钮，行程开关和各种传感 器信号的触点接在PLC的输入端，用PLC的输入继电 器替代，用来给PLC提供控制命令；而交流接触器 和电磁阀等执行机构 的硬件线圈接在输出端，用 输出继电器替代。
清华大学出版社
单序列结构的编程方法
清华大学出版社
选择序列结构的编程方法
清华大学出版社
并行序列结构的编程方法
清华大学出版社
SFC程序的特点：SFC在执行程序时始终只有处于工作状态的 步才能执行逻辑处理和状态输出，而其余不活动步的全部 指令和输出都无效。 所以在设计SFC程序时，只需确定每一步所需的输出及步与 步之间的转换条件，运用最简单的逻辑指令，便可完成程 序设计。
项目4_PLC步进顺控指令及其应用
ZRST：区间复位指令（P250）
状态转移图的编程原则为：先进行负载的驱动处理， 然后进行状态的转移处理。
电气控制与可编程控制器
任务1：步进顺控指令及单序列结构 的状态编程（续）
二、步进顺控指令指令及其编程方法（续）
2、状态转移图的编程
电气控制与可编程控制器
任务1：步进顺控指令及单序列结构 的状态编程（续）
电气控制与可编程控制器
任务1：步进顺控指令及单序列结构 的状态编程（续）
三、单流程的程序设计（续）
2、实例 例1：用步进顺控指令设计一个三相电动机 循环正反转的控制系统。其控制要求如下： 按下启动按钮，电动机正转3 s，暂停2 s， 反转3 s，暂停2 s，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。 解：① 根据控制要求，其I/O分配图如图 所示。
电气控制与可编程控制器
任务1：步进顺控指令及单序列结构 的状态编程（续）
一、流程图与状态转移图（续）
1、流程图
彩灯循环点亮， 整个控制过程可 分为如下4个阶段 （或叫工序）： 复位、黄灯亮、 绿灯亮、红灯亮。 每个阶段分别完 成的工作（也叫 动作）如图。
电气控制与可编程控制器
任务1：步进顺控指令及单序列结构 的状态编程（续）
电气控制与可编程控制器
任务1：步进顺控指令及单序列结构 的状态编程（续）
三、单流程的程序设计（续）
2、实例（续） 例2：用步进顺控指令设计一个彩灯自动 循环闪烁的控制程序。其控制要求如下： 3盏彩灯HL1、HL2、HL3，按下启动按钮后 HL1亮，1 s后HL1灭HL2亮，1 s后HL2灭 HL3亮，1 s后HL3灭，1 s后HL1、HL2、 HL3全亮，1 s后HL1、HL2、HL3全灭，1 s 后HL1、HL2、HL3全亮，1 s后HL1、HL2、 HL3全灭，1 s后HL1亮„„如此循环；随 时按停止按钮停止系统运行。 解：① 根据控制要求，其I/O分配图 如图所示。
状态转移图的编程原则为：先进行负载的驱动处理， 然后进行状态的转移处理。
电气控制与可编程控制器
任务1：步进顺控指令及单序列结构 的状态编程（续）
二、步进顺控指令指令及其编程方法（续）
2、状态转移图的编程
电气控制与可编程控制器
任务1：步进顺控指令及单序列结构 的状态编程（续）
电气控制与可编程控制器
任务1：步进顺控指令及单序列结构 的状态编程（续）
三、单流程的程序设计（续）
2、实例 例1：用步进顺控指令设计一个三相电动机 循环正反转的控制系统。其控制要求如下： 按下启动按钮，电动机正转3 s，暂停2 s， 反转3 s，暂停2 s，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。 解：① 根据控制要求，其I/O分配图如图 所示。
电气控制与可编程控制器
任务1：步进顺控指令及单序列结构 的状态编程（续）
一、流程图与状态转移图（续）
1、流程图
彩灯循环点亮， 整个控制过程可 分为如下4个阶段 （或叫工序）： 复位、黄灯亮、 绿灯亮、红灯亮。 每个阶段分别完 成的工作（也叫 动作）如图。
电气控制与可编程控制器
任务1：步进顺控指令及单序列结构 的状态编程（续）
电气控制与可编程控制器
任务1：步进顺控指令及单序列结构 的状态编程（续）
三、单流程的程序设计（续）
2、实例（续） 例2：用步进顺控指令设计一个彩灯自动 循环闪烁的控制程序。其控制要求如下： 3盏彩灯HL1、HL2、HL3，按下启动按钮后 HL1亮，1 s后HL1灭HL2亮，1 s后HL2灭 HL3亮，1 s后HL3灭，1 s后HL1、HL2、 HL3全亮，1 s后HL1、HL2、HL3全灭，1 s 后HL1、HL2、HL3全亮，1 s后HL1、HL2、 HL3全灭，1 s后HL1亮„„如此循环；随 时按停止按钮停止系统运行。 解：① 根据控制要求，其I/O分配图 如图所示。
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并行分支转移。各分支完成各自的状态后，才汇合向下一 状态转移。）
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：
第二题：
报警灯
蜂鸣器
S21状态接 通一次，C0 计数一次。
3、选择性分支与汇合（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。）
先分支 后条件
先条件
注意：各分支不 能同时进行。否 则，出错！
后汇合
编程实例：
4、并行分支与汇合（当条件满足，源的状态同时向各
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：
第二题：
报警灯
蜂鸣器
S21状态接 通一次，C0 计数一次。
3、选择性分支与汇合（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。）
先分支 后条件
先条件
注意：各分支不 能同时进行。否 则，出错！
后汇合
编程实例：
4、并行分支与汇合（当条件满足，源的状态同时向各