第七章 PLC的步进指令与功能指令
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plc 步进指令学习
第5章
4、举例（5）
PLC的步进指令
用步进指令设计电动机正反转的控制程序 解： （1）I/O分配 X0：SB（常开） X1：SB1 X2：SB2 X3：热继电器FR（常开） Y1：正转接触器KM1 Y2：反转接触器KM2 （2）状态转移图 （3）指令表
第5章
4、举例（5）
PLC的步进指令
用步进指令设计电动机正反转的控制程序
有向线段 每一步所 完成的工 作
转换
步 转换条件
动作或命令
使系统由前 级步进入下 一步的信号 称为转换条 件
第5章
PLC的步进指令
二、状态流程图（功能图）的结构（P132） 1、单序列：反映按顺序排列的步相继激活这样 一种基本的进展情况 。 3
d 4 e 5 单序列
第5章
PLC的步进指令
二、状态流程图（功能图）的结构 2、选择序列：—个活动步之后，紧接着有几个后 续步可供选择的结构形式称为选择序列。
三、步进指令STL（Step Ladder）
M1
5s后Y1亮； 5s后Y2亮， 5s后电路复原。 M3 M2
Y0亮，5秒 T0=1 Y1亮，5秒 T1=1 Y2亮，5秒
T2=1
第5章
4、举例（3）
PLC的步进指令
有一小车运行过程如图所示。小车原位在后退终端， 当小车压下后限位开关 SQ1 时，按下启动按钮 SB ，小 车前进，当运行至料斗下方时，前限位开关 SQ2 动作， 此时打开料斗给小车加料，延时 8s 后关闭料斗，小车 后退返回；SQ1 动作时，打开小车底门卸料， 6s 后结 束，完成一次动作。如此循环。要求： （1）绘出PLC外部接线图； （2）绘出作功能图(状态转移图) （3）设计梯形图。 （4）写出对应的指令表
三菱 P L C步进指令 S F C编程方法功能指令表ppt课件
7段解码 带锁存的7段显示
方向开关 ASCII码变换
打印 读特殊功能模块 写特殊功能模块 串行数据传送
关联运行 HEX一ASCII变换 ASCII一HEX变换
校验码 读变量 变量整标 PID运算
功能指令简表
实数处理
110 ECMP 实数比较 111 EZCP 实数区间比较
118 EBCD 浮点数一科学 记数变换
较
15
BMOV
16
FMOV
17
XCH
18
BCD
19
BIN
比较 区间比较
传送 移位传送 取反传送
块传送 多点传送
交换 BCD变换 BIN变换
功能指令简表
四
20
ADD
则
21
SUB
与
22
MUL
逻
23
DIV
辑
24
INC
25
DEC
运
26
WAND
算
27
WOR
28
WXOR
29
NEG
BIN加法 BIN减法 BIN乘法 BIN除法 BIN加l BIN减1
顺序控制梯形图的编程方法
1、顺序控制梯形图设计基本方法（3种） 2、顺序功能图的绘制
状态转移图的特点
（1）可以将复杂的控制任务或控制过程分解成若干 个状态。
（2）相对某一个具体的状态来说，控制任务简单了， 给局部程序的编制带来了方便。
功能指令简表
实数处理
110 ECMP 实数比较 111 EZCP 实数区间比较
118 EBCD 浮点数一科学 记数变换
119 EBIN 科学记数一浮 点数变换
120 EADD 实数加法 121 ESUB 实数减法 122 EMUL 实数乘法 123 EDIV 实数除法
第7章 三菱FX2N系列PLC的基本指令及编程
❖ 3 ) OUT(Out)：表示线圈驱动指令,用于将逻辑运 算的结果驱动一个指定的线圈。也叫输出指令。将 运算结果输出到指定的继电器,是驱动线圈的输出指 令。
指令使用方法如图7-1 、图7-2 所示.
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11
图7-1 LD、LDI、OUT指令
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12
图7-2 LD、LDI、OUT指令
❖ 对大型PLC设备，为了完成比较复杂的 控制,有时采用BASIC等计算机高级语言,使 PLC的功能更强大。
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7
7.2 FX2N系列PLC技术特点
❖ 1 ) FX2N系列PLC采用一体化箱体结构，将CPU、 存储器、输入输出接口及电源等都集成在一个模块
内，结构紧凑，体积小巧，成本低，安装方便。
入信号跳变时产生一个宽度为扫描周期的脉 冲。 如图7-10所示。
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27
图7-10 a PLS、PLF指令
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28
图7-10 b PLS、PLF指令
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29
❖7.3.9 MC、MCR指令
❖
指令用法
❖
1)MC：主控开始指令, 公共串联接点的
连接指令(公共串联接点另起新母线)。
❖ 数字7 )开F关X2、N还方有向矩开阵关输、入7段、显10示键器输扫入描、显16示键等输指入令、。 ❖ 基 用本插8 )单 件F元 式X2输IN/OC入的点输性为出能16，指/3用标2/扁6与4平F/9X电62，N缆基所连本不接相同，同的体，是积FFX更X22N小NCC的。采
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9
7.3 FX2N系列PLC的基本指令
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8
PLC步进顺序控制指令
步进顺序控制指令我们知道每一个状态都有一个控制元件来控制该状态是否动作，保证在顺序控制过程中，生产过程有秩序地按步进行，所以顺序控制也称为步进控制。
FX1S采用状态继电器作为控制元件，并且只利用其常开触点来控制步动作。
控制状态的常开触点称为步进接点，在梯形图中用符号表示。
当利用SET指令将状态继电器置1时，步进接点闭合。
此时，顺序控制就进入该步进接点所控制的状态。
当转移条件满足时，利用SET指令将下一个状态控制元件( 即状态继电器)置1后，上一个状态继电器（上一工步）自动复位，而不必采用RST指令复位。
用梯形图表示：状态转移图用梯形图表示的方法：(1)控制元件：梯形图中画出状态继电器的步进接点；(2)状态所驱动的对象：依照状态转移图画出；(3)转移条件：转移条件用来SET下一个步进接点；(4)转移方向：往哪个方向转移，就是SET置1的步进接点控制元件。
根据上述所学知识，我们学习步进指令(STL、RET)。
一、步进指令STL、RET1．STL指令STL指令称为“步进接点“指令。
其功能是将步进接点接到左母线。
格式：操作元件：状态继电器S。
RET指令称为“不仅返回“指令。
其功能是使临时左母线回到原来左母线的位置。
格式：操作元件：无。
程序举例：步进接点只有常开触点，没有常闭触点。
步进接通需要SET指令进行置1，步进接点闭合，将左母线移动到临时左母线，与临时左母线相连的触点用LD、LDI指令，如上图。
在每条步进指令后不必都加一条RET指令，只需在连续的一系列步进指令的最后一条的临时左母线后接一条RET指令返回原左母线，且必须有这条指令。
2．指令说明：（1）步进接点与左母线相连时，具有主控和跳转作用；（2）状态继电器S只有在使用SET指令以后才具有步进控制功能，提供步进接点。
（3）在状态转移图中，会出现在一个扫描周期内两个或两个以上状态同时动作的可能因此在相邻的步进接点必须有联锁措施。
（4）状态继电器在不仅状态转移图中使用可以按编号顺序使用，也可以任意。
第二篇第7章 PLC的基本指令系统
注意：
FX系列中，不同型号PLC的特殊辅助继电器的 数量也不同。
在M8000～M8255的256个特殊辅助继电器 中，PLC未定义的不可在用户程序中使用，具体可 参见使用手册。
7.3.3 状态继电器（S）
状态器对在步进顺控类的控制程序中起着重要的作用， 它与后述的步进指令STL组合使用。
①初始用状态器 ②返回原点用状态器（FX2N） ③普通状态器 ④断电保持状态器 ⑤报警用状态器（FX2N）
M0
号为M0～M499，共500点。
注：可通过程序设定，将它们变为保持辅助继电器
断电保持辅助继电器（M）
● 保持用辅助继电器在PLC电源中断后，它具有 保持断电前的瞬间状态的功能，并在恢复供电后 继续断电前的状态
FX2N的辅助继电器的元件编号为M500～M3071 注：也可通过程序设定，将它们变为通用辅助继电器
特殊辅助继电器（M）
●特殊辅助继电器是具有某项特定功能的辅助继电 器（M8000～M8255） 通常可分为两类：触点型 和 线圈型
● 触点型 特殊辅助继电器的线圈由PLC自动驱动，用户
只可以利用其触点。
● 线圈型 特殊辅助继电器的线圈由用户控制，其线圈得
电后，PLC作出特定动作。
特殊辅助继电器（触点型1）
z扩展单元和扩展模块内无CPU，必须与基本单元 一起使用。
7.3 FX系列PLC内部资源
PLC的内部软继电器
• 输入继电器 • 输出继电器 • 辅助继电器 • 状态继电器 • 定时器 • 计数器 • 指针 • 数据寄存器
1
FX系列PLC软继电器及编号
不同厂家、不同系列的PLC，其内部软继电器的功能和 编号也不相同，因此用户在编制程序时，必须熟悉所选用 PLC的软继电器功能和编号。
第7章 PLC功能指令编程及应用
在程序运行时，位于FOR～NEXT间的程序反复执行n
次（由操作数决定）后再继续执行后续程序。循环的次数
n=1～32767。如果n=-32767～0之间，则当作n=1处理。
如图 7-6 所示为一个二重嵌套循环，外层执行 5 次。如果 D0Z0中的数为6，则外层A每执行一次则内层B将执行6次。
7.2 FX系列PLC常用 功能指令介绍
用智能编程器或在计算机上编程时也可键入助记符 MEAN。
7.1 PLC功能指令的概述
有的功能指令只有助记符，而大多数功能指令有操作数 （通常1～4个组成）。操作数说明如下：
[S]表示源操作数，[D]表示目标操作数，如果使用变
址功能，则可表示为[S.]和[D.]。当源或目标不止一个时， 用[S1.]、[S2.]、[D1.]、[D2.]表示。
7.2 FX系列PLC常用 功能指令介绍
图7-3 跳转指令的使用
7.2 FX系列PLC常用 功能指令介绍
2．子程序调用与子程序返回指令 子程序调用指令 CALL 的编号为 FNC01 。操作数为 P0～P127，此指令占用3个程序步。
子程序返回指令 SRET 的编号为 FNC02 。无操作数，
占用1个程序步。 子程序是为一些特定的控制目的编制的相对独立的程序。 为了区别于主程序，规定在程序编排时，将主程序排在前 面，子程序排在后面，以主程序结束指令 FEND 隔开。如 图7-4所示，如果X0接通，则转到标号P10处去执行子程序。
7.2 FX系列PLC常用 功能指令介绍
7.2 FX系列PLC常用功能指令介绍 FX2N 系列 PLC 有丰富的功能指令，共有程序流向控 制、传送与比较、算术与逻辑运算、循环与移位等功能指 令。本节主要介绍一些常用的功能指令。
FX2N3U系列PLC的两条步进指令
可以使用 可以使用 可以使用
可以使用 可以使用 不可使用
MC/MCR
不可使用 不可使用 不可使用
（4）允许同一软元件的线圈在不同的状态接点后 面多次使用（因它们在不同的状态不能同时工作，不 认为是重线圈）。但是应注意，相同定时器线圈号不 能在相邻的状态中出现。在同一个程序段中，同一状 态继电器地址号只能使用一次。如下图所示。
第七章 FX2N/3U系列PLC步进指令 及状态编程法
主要内容
第七章 FX2N/3U系列PLC步进指令 及状态编程法
状态法也叫功能表图法，是PLC程序编制的重要 方法及工具，当今PLC生产厂商结合此法都提供有相 关的指令,如三菱电机公司生产的FX2N/3U系列小型可编 程控制器提供有两条步进指令，利用机内大量的状态 软元件[S]，通过状态编程规则，就能方便地实现状 态编程，满足工程上各种顺序控制的要求。
在图7-2（a）、（b）中，每个状态的内母线上都 将具有三种功能：① 可以驱动负载(OUT Yi);②指定 转移条件(LD/LDI Xi);③指定转移目标(SET Si或OUT Si)，称为状态的三要素。后两个功能是必不可少的。
2．步进指令的使用说明 （1）在状态梯形图中，由步进指令生成的状态Si 常开触点与左母线相连，具有该步的主控制功能。当 转换条件使Si常开触点接通时，由它控制的输出动作 或按输出前触点的逻辑关系输出。若需要保持输出结 果，要用SET或RST指令使输出线圈置1或置0。如果状 态触点断开，则它右侧的线路则全部断开，相当于该 步程序跳过不执行。 （2）在状态梯形图程序结束，在最后一个状态的 内母线上使用RET指令，返回到主程序开始或某处。 （3）允许状态触点内母线上使用的顺控基本指令 如表7-2所示。表中的栈操作指令MPS/MRD/MPP在状态 内母线上不能直接使用，应接在LD或LDI指令之后的 两个触点之间才能使用，如图7-3所示。
PLC步进顺序控制指令
或
重庆市技能人才培训集团
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
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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
电气控制与PLC第7-8次_顺序功能图(SFC)及常用功能指令
循环
例1 大小球的选择传送控制—— 选择分支与汇合
1、大小球分捡装置
例1 大小球的选择传送控制—— 选择分支与汇合 2、I/O接线图
3
、 状 态 转 移 图 与 指 令 表
3
、 状 态 转 移 图 与 指 令 表
例2 交通灯控制——并行分支与汇合
一、动作流程： 二、控制要求：
1、当按下按钮X0时，信号灯按图示流程动作； 2、当按下停止按钮X1时，停止输出。
1. 在不同的步进段，允许有重号的输出（注意：状态号不能重 复使用）。如图（a）所示，表示Y2在S20和S21两个步进段都 接通，它与图（b）等效。
2. 在不相邻的步进段，允许使用同一地址编号的定时器（注意：
在相邻的步进段不能使用），如图所示。故对于一般的时间顺 序控制，只需2～3个定时器即可。
使用步进指令需要说明的问题（续2）
例2 交通灯控制——并行分支与汇合
三、I/O接线图： 四、编程
1、按双流程步进控制编程（并行分支与汇合,见下页） 2、按单流程步进控制编程（请学生自己完成）
交通灯按双流程步进控制编程（并行分支与汇合）
交通灯按双流程步进控制编程（并行分支与汇合）
例3 液压滑台的二次进给控制——互锁功能的实现
某机床的液压滑台需要进行二次进给控制，其动作过程、输 出元件的分配及状态转移图如图所示。
电气控制与PLC应用技术
—— 第5章 顺序功能图（SFC）及步进梯形图（STL）
本章主要内容
5.1 顺C及STL的编程规则 5.4 多流程顺序控制 5.5 SFC及STL的应用举例
基本概念
步进控制: 在多工步的控制中，按照一定的顺序分步 动作，即上一步动作结束后，下一步动作才开始。
例1 大小球的选择传送控制—— 选择分支与汇合
1、大小球分捡装置
例1 大小球的选择传送控制—— 选择分支与汇合 2、I/O接线图
3
、 状 态 转 移 图 与 指 令 表
3
、 状 态 转 移 图 与 指 令 表
例2 交通灯控制——并行分支与汇合
一、动作流程： 二、控制要求：
1、当按下按钮X0时，信号灯按图示流程动作； 2、当按下停止按钮X1时，停止输出。
1. 在不同的步进段，允许有重号的输出（注意：状态号不能重 复使用）。如图（a）所示，表示Y2在S20和S21两个步进段都 接通，它与图（b）等效。
2. 在不相邻的步进段，允许使用同一地址编号的定时器（注意：
在相邻的步进段不能使用），如图所示。故对于一般的时间顺 序控制，只需2～3个定时器即可。
使用步进指令需要说明的问题（续2）
例2 交通灯控制——并行分支与汇合
三、I/O接线图： 四、编程
1、按双流程步进控制编程（并行分支与汇合,见下页） 2、按单流程步进控制编程（请学生自己完成）
交通灯按双流程步进控制编程（并行分支与汇合）
交通灯按双流程步进控制编程（并行分支与汇合）
例3 液压滑台的二次进给控制——互锁功能的实现
某机床的液压滑台需要进行二次进给控制，其动作过程、输 出元件的分配及状态转移图如图所示。
电气控制与PLC应用技术
—— 第5章 顺序功能图（SFC）及步进梯形图（STL）
本章主要内容
5.1 顺C及STL的编程规则 5.4 多流程顺序控制 5.5 SFC及STL的应用举例
基本概念
步进控制: 在多工步的控制中，按照一定的顺序分步 动作，即上一步动作结束后，下一步动作才开始。
PLC步进指令
Y00
停止按钮S02 X01 炉门闭接触器KM2
Y01
限位开关ST1 X02 推料机进接触器KM3 Y02
限位开关ST2 X03 推料机退接触器KM4 Y03
限位开关ST3 X04
限位开关ST4 X05
新课:§4.2 简单流程的程序设计
（2）根据工艺要求画出状态转移图
可编程序控制器
（3）根据状态转移图画出梯形图
（5）压限位开关ST4→KM2失电，炉门电机停 转；ST4常开触点闭合，并延时3秒后才允许下次 循环开始。
（6）上述过程不断运行，若按下停止按钮 SO2后，立即停止，再按启动按钮继续运行。
难点
解：（1）确定输入/输出（I/O）分配表
输入
输出
输入 设备
输入 编号
输出 设备
输出 编号
启动按钮S01 X00 炉门开接触器KM1
（2）压限位开关ST1→KM1失电，炉 门电机停转；KM3得电，推料机电机正转 →推料机进，送料入炉到料位。
（3）压限位开关ST2→KM3失电，推料 机电机停转，延时3秒后，KM4得电，推 料机电机反转→推料机退到原位。
（4）压限位开关ST3→KM4失电，推 料机电机停转；KM2得电，炉门电机反转 →炉门闭。
可编程序控制器
上节回顾 4.2.1 基础知识：单流程的程序设计 4.2.2 应用实例：控制自动送料装置 小结 习题
上节回顾
可编程序控制器
➢ 指令说明 STL: 步进开始 梯形图符号: STL 操作元件: 状态器﹛ S0~S9初始步
S20~S899工作步
RET: 步进结束 梯形图符号: RET 表示状态结束 返回主程序（左母线）
上节回顾
➢ 步进指令使用说明
PLC步进指令与顺序功能图课件
3.7步进指令与顺序功能图3.7.1SFC图状态转移图也称顺序功能图(SFC图)，用于编制复杂的顺控程序，比梯形图更直观，一个控制过程可以分为若干个阶段，这些阶段称为状态。
状态与状态之间由转换分隔。
相邻的状态具有不同的动作。
当相邻两状态之间的转换条件得到满足时，就实现转换，即上一状态的动作结束而下一状态的动作开始，可用状态转移图描述控制系统的控制过程，状态转移图具有直观、简单的特点，是设计PLC顺序控制程序的一种重要工具。
状态器软元件是构成状态转移图的基本元件。
FX1N系列PLC有状态器1 000点(S0～S999)。
其中S0～S9共10个称为初始状态器，是状态转移图的起始状态。
3.7.1SFC图图7.1是一个简单状态转移图实例。
状态器用框图表示。
框内是状态器元件号，状态器之间用有向线段连接。
其中从上到下，从左到右的箭头可以省去不画，有向线段上的垂直短线和它旁边标注的文字符号或逻辑表达式表示状图7.1状态转移图态转移条件。
旁边的线圈等是输出信号。
在图7.1中，状态器S20有效时，输出Y5接通，程序等待转换条件X3动作。
当X3接通时，状态就由S20转到S21，这时Y5断开。
下面以图7.2所示的机械手为例，进一步说明状态转移图。
机械手将工作从A点向B点移送。
机械手的上升、下降与左移、右移都是由双线圈两位电磁阀驱动气缸来实现的。
抓手对物件的松3.7.1SFC图开、夹紧是由一个单线圈两位电磁阀驱动气缸完成，只有在电磁阀通电时抓手才能夹紧。
该机械手工作原点在左上方，按下降、夹紧、上升、右移、下降、松开、上升、左移的顺序依次运行，它有手动、自动等几种操作方式。
图7.3示出了自动运行方式的状态转移图。
图7.2机械手工作示意图3.7.1SFC图图7.3机械手自动方式状态图3.7.1SFC 图图7.3机械手自动方式状态图3.7.1SFC图状态图的特点是由某一状态转移到下一状态后，前一状态自动复位。
S2为初始状态，用双线框表示。
第七章 状态转移图与步进梯形指令
➢ 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）。
x0x1x2液压进给装置运动示意图y0offoffy1x3液压油缸液压进给装臵运动控制应用范例x0x1x2单序列结构液压进给装置运动示意图y0offoffx3液压油缸输出点y0有效活塞杆向运行左行示意x0x1x2单序列结构液压进给装置运动示意图y1offoffx3液压油缸输出点y1有效活塞杆向右运行右行示意x0x1x2单序列结构液压进给装置运动示意图y1offoffx3液压油缸y0控制开关转换条件限位开关限位开关限位开关按钮开关起动辅助继电器m0m1m2m3m4x0x1x2单序列结构液压进给装置运动示意图y0offoffx3进给装置顺序动作要求y1初始状态
又叫状态转移图，是一种通用的技术语言。主要由 步、有向连线、转换、转换条件和动作（命令）组成。
转换条 件
有向连线
每一步所 完成的工
作
将系统的一个 工作周期划分 为若干个顺序
相连的阶段
步
动作或命令
转换条件
使系统由前级 步进入下一步 的信号称为转
换条件
状态器（继电器）S
状态器S是构成状态转移图的重要软元件，它与 后续的步进梯形指令配合使用。通常状态继电器软元 件有下面五种类型：
就是针对顺序控制系统的一
种专门的设计方法。这种设计方
法很容易被初学者接受，对于有 经验的工程师，也会提高设计的 效率，程序的调试、修改和阅读 也很方便。
第七章FX2N系列PLC步进指令及状态编程法习题
第七章FX2N系列PLC步进指令及状态编程法习题电气控制与可编程控制器技术(PLC) 第二版史国生课件题及思考题7-1 说明状态编程思想的特点及适用场合。
状态编程的一般设计思想是：将一个复杂的控制过程分解为若干个工作状态，弄清各工作状态的工作细节(如状态功能、转移条件和转移方向),再依据总的控制顺序要求，将这些工作状态联系起来，就构成了状态转移图，简称为SFC图。
状态编程特点,可以简单、直观地表示顺序操作的流程图,而且可以非常容易地设计多流程顺序控制,并且能够减少程序条数, 程序易于理解。
状态编程适用场合,顺序控制中的应用电气控制与可编程控制器技术(PLC) 第二版史国生课件7-2有一小车运行过程如图7-35所示。
小车原位在后退终端，当小车压下后限位开关SQl时，按下启动按钮SB,小车前进。
当运行至料斗下方时，前限位开关SQ2动作，此时打开料斗给小车加料，延时8s后关闭料斗。
小车后退返回，碰撞后限位开关SQ1动作时，打开小车底门卸料，6s后结束，完成一次动作。
如此循环。
请用状态编程思想设计其状态转移图。
图7-35小车运行过程示意图电气控制与可编程控制器技术(PLC) 第二版史国生课件FX-TRN-BEG-C的E-6电气控制与可编程控制器技术(PLC) 第二版史国生课件7-3使用状态法设计第六章讨论过的十字路口交通灯的程序。
电气控制与可编程控制器技术(PLC) 第二版史国生课件7.3 多流程步进顺序控制状态转移图(单流程)例：十字路口交通灯控制电气控制与可编程控制器技术(PLC) 第二版史国生课件7.3 多流程步进顺序控制状态转移图(并行流程)例：十字路口交通灯控制电气控制与可编程控制器技术(PLC) 第二版史国生课件7-4 在氯碱生产中，碱液的蒸发、浓缩过程往往伴有盐的结晶，因此要采取措施对盐碱进行分离。
分离过程为一个顺序循环工作过程，共分6个工序，靠进料阀、洗盐阀、化盐阀、升刀阀、母液阀、熟盐水阀6个电磁阀完成上述过程，各阀的动作如表7-5所示。
第七章 FX2N系列PLC步进指令 及状态编程法
某台车自动往返控制 的SFC建立：
SB(X000) 启动 后退 (Y023) M 前进 (Y021)
台车自动往返一个工 作周期的控制要求如下：
启动
第一次前进
第一次后退 (X012)
暂停5S
SQ1 (X011)
第二次前进
第二次后退
(X013)
SQ2(X012)
SQ1(X011)
SQ2 SQ3(X013) (X012)停
图7-5 台车自动往返示意图*
图7-6台车自动往返顺序控制图
下面运用状态编程思想说明建立台车周期性自动 往返的SFC图的方法。
（1）将整个过程按工序要求分解。 由图7-5可知, PLC的输出点Y021控制电机M正转 驱动台车前进，由Y023控制M反转驱动台车后退。暂 停延时 5S可选用定时器 T0 解决。启动按钮SB及限位 开关 SQ1、SQ2、SQ3 分别与 X000、X011、X012、 X013连接。分析图7-6可知:台车自动往返一个工作周 期的控制要求，有五个工序要顺序控制。 （2）对每个工序分配状态元件，说明每个状态的 功能与作用，转移条件。如表7-3所示。
S20
内母线
Y010
0 1 2 3 4
STL OUT LD SET STL
S20 Y010 X001 S21 S21
S20
X001 转移条件
Y010
S21
X001 SET S21 Y011
S21
转移目标
5 OUT Y011 6 RET RET 中每个状态Si后的内母线上都将提供三种 图7-1(b)
第七章 FX2N系列PLC步进指令 及状态编程法
状态法也叫功能表图法，是PLC程序编制的重要 方法及工具。近年来不少PLC厂商结合此法开发了相 关的指令。FX2N系列PLC的步进顺控指令及大量的状 态软元件就是为状态编程法安排的。 状 态 转 移 图 也 叫 顺 序 功 能 图 （ Sequential Function Chart SFC）是状态编程的重要工具，包 含了状态编程的全部要素。进行状态编程时，一般先 绘出状态转移图，再转换成状态梯形图（STL）或指 令表。
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第七章 PLC的步进指令与功能指令
X404
X405
M200
M200 M71
S600 X400
S601
S S600 M200
S S601
Y430
S602
X403
S S602
Y431
X401
S S603
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▪ 5 STL状态器可作为一般辅助继电器使用，此时 STL接点不能使用；
▪ 6 STL接点后不能用MC/MCR指令，但可用 CJP/EJP指令；
▪ 7 在一系列STL指令的最后，须用RET指令返回。
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4、根据功能说明书要求 创建PLC配置图
1)每个PLC及其I／O站与过程或设备相关的 位置一览图
2)CPU和I／O模板(包括机柜等)的机械布置图
3) 每个CPU和I／O模板(包括器件模块编号、 通讯地址和I／O地址)的电气连接图
若选用符号名寻址，要为PLC系统所用的绝 对地址建立符号名表，这里不仅包括I／O信号 物理值，也包括程序中会用到的其他元素。
• 状态器的特点：
▪ STL接点应与左母线相连，STL接点接通后，其 后电路块才接通，而STL接点断开，其后电路 块不再被执行；
▪ 与STL接点相连的起始触点用LD/LDI指令开头；
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3、F1系列PLC 的顺序步进指令：
1、状态器S600~S640；
2、步进指令STL
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7.1 状态器S
• 状态器:用于顺序控制类型的控制程序中的编程 器件.其在梯形图中的表示符为：
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• 7.2 状态转移图
状态转移图是用状态来描述工艺流程图。通常，将一个动作要求 作为一个状态，用一个相应的状态器来表示。一个完整的状态 有三大要素组成。（驱动处理、转移条件、转移目标）
驱动处理
S601 Y431
X4转01换目标 转换条件
S602 Y431
．分布式编程：程序分成独立的指令块，每个块包含给 定的设备或动作的逻辑。提供组织指令(驻留在一组织块 中)的逻辑决定用户程序中各分块的执行。
．结构化编程：用户程序提供一些通用指令块，以便控 制一些相似或重复的功能(如控制泵或马达的指令块)。在 提供专用的信息(以参数形式)给指令块后，结构化的程序 能反复调用这些通用块。
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第七章 PLC的步进指令与功能指令
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M203 X403
M71 M200
M200 X400
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M201
M200
M202
M201
M201
M201 X401 M202
M202 X402 M203
M201
M203 M200
Y430 M202
M203
Y432 Y431
M202
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一 顺序步进指令和编程 7.1 状态器S 7.2 状态转移图 7.3 编程举例1 7.4 编程举例2
7.5 移位寄存器编程方式 7.6 用S、R指令
二 功能指令及其编程 7.7 PLC控制系统设计 7.8 PLC系统设计说明 7.9 用户程序的结构 7.10 PLC编程和调试
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M71
. S600 X400 M200
S601
Y430
X400 X401 X402 X403 1
X403
S602
Y431
2 3 4
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X401
S603
Y430
X402
S604 Y431 X400
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7.9 用户程序的结构
软件设计任务的复杂程度决定用户程序的结构。STEP 7
有三种：
．线性编程：整个用户程序驻在一个指令连续的块中。 程序以线性或顺序的方式执行每条指令。
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•7.4 编程举例2(动力头控制)
M71
M200
快进
X403
X401 工进
快退
X402
X400
Y430
M201
Y431
X401 M202 Y431
X402
M203 Y432
X403
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二 功能指令及其编程
• 包括
• 数据传输、比较、变换、算术运算、高速 计数器、模拟量处理等
• (自学)
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7.11 PLC编程和调试
• 调试软件 • 编程器（简易编程器）
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M71 M200 X400 M201 X401 M202 X402 M203 X403
S M200
S M201 R M200 S M202 R M201 S M203 R M202 S M200 R M203
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7.5
M201 M202 M203
移
M204
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
位
M200
X400
寄
存
M201
X401
器
M202
X402
编 程
M203
X403
方
M201
式
M203
M201
M202
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设计安全回路的任务是：
• 确定动作之间逻辑和操作上的互锁 • 设计硬件电路,以提供过程中设备的手动安全性干预 • 确定其它与安全和健全运行有关的要求 • 为PLC定义故障形式和再启动特性
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▪ ．说明操作接口
▪ ．与处理过程或设备其他部分的接口
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3、确定需要硬连线逻辑 的设备来确保安全
从定义讲这些安全回路能独立于PLC工作(安全回路 通常提供一个I／O接口与用户程序一起)；典型的是将每 个执行器连接到一特别紧急停止(E-stop)区。
X402
驱动处理
S603
S601
Y431
S602
X401 X402
S S602 Y432
S S603
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7.3 编程举例1
Y430
Y431
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S603 S604
Y430
X402
S S604
Y431
X400
S S600
RET
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