PLC步进指令
PLC步进指令及顺控程序设计
【练习】机械手臂控制系统
①工件的补充使用人工控制，可直接将工件放在D点（LS0动）。
控制说明：
②只要D点有工件，机械手臂即先下降（B缸动作）将工件抓取（C缸动作）后上升（B缸复位），再将工件搬运（A缸动作）到E点上 方，机械手臂再次下降（B缸动作）后放开（C缸复位）工件，机械手臂上升（B缸复位），最后机械手臂再回到原点（A缸复位）。
任务实施
运料小车的控制程序
操作步骤
（1）将编好的运料小车控制程序写入PLC。 （2）使PLC处于运行状态，并进入程序监控状态。 （3）模拟运料小车工作过程。 a．原料卸在A处：X0 = 1，X2 = 1，按下运行按钮X1，Y0灯亮，模拟小车右行；断开X2，接通X3，延时20s后Y1灯亮，模拟小车左行；接通X2，程序返回S0状态，小车停止。 b．原料卸在B处：X0 = 0，X2 = 1，按下运行按钮X1，Y0灯亮，模拟小车右行；断开X2，接通X3，状态无变化；接通X4，延时20s后Y1 灯亮，模拟小车左行；接通X2，程序返回S0状态，小车停止。 （4）在模拟运料小车运行过程中，使PLC处于程序停止状态，小车停止运行。再次使PLC处于程序运行状态，小车保持原方向继续运行。
本章小结
四、步进顺序控制程序设计注意事项 1、跳转程序设计 向下面状态的直接转移或向系列外的状态转移被称为跳转，用箭头符号指向转移的目标状态。
图3-28 跳转程序设计
2、选择分支流程不能交叉 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。
3、并行分支与汇合流程中,并联分支后面不能使用选择转移条件※,在转移条件*后不允许并行汇合,如图中 (a)所示,应改成图 (b)后,方可编程。
例：部件分拣PLC控制
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
第五章 PLC的步进顺控指令系统
OUT Y 3 STL S 24
OUT Y STL STL S S
OUT Y
OUT Y 4
连续用STL 表示并行会合
当转换条件X1接通时，由状态器521分两路同时 进入状态器522和S24，以后系统的两个分支并 行工作。图5-8中水平双线强调的是并行工作， 实际上与一般状态编程一样，先进行驱动处理， 然后进行转换处理，从左到右依次进行。当两 个分支都处理完毕后，S23、S25同时接通，转 换条件X4也接通时，S26接通，同时S23、S25自 动复位。多条文路汇合在一起，实际上是STL指 令连续使用(在梯形图上是STL接点串联)。STL 指令最多可连续使用8次，即最多允许8条并行 支路汇合在—起。
第三节 选择性分支与汇合及其编程
一、选择性分支与汇合的特点
从多个分支流程 中选择某一个单 支流程，图。
分支选择条件X1和X4不能同时接通。在状态器 S2l时，根据X1和X4的状态决定执行哪一条分 支。当状态器S22或S24接通时，S2l自动复位。 状态器S26由S23或S25置位，同时，前一状态 器S23或S25自动复位。
下面以图5-2所示的机械手为例，进一步说 明状态转移图。机械手将工件从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5-l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 逻辑表达式表示状态转 移条件。旁边的线圈等 是输出信号。
PLC步进指令使用
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。
写出状态转移初始状态器图。
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。
PLC步进顺控指令
PLC步进顺控指令虽然该类的题目见的很多，可是好象讲清楚的并没见到。
就是本人来讲，也是看了很久都无法清楚。
故才下决心搞懂它。
差不多花了一天多时间才明白它的道理，它并不复杂，而且很好画梯形图和编程。
顺控实际是按照生产工艺要求而规定的一定操作顺序而已。
首先要根据生产工艺要求，画出顺序功能图，然后根据功能图再画出梯形图。
上图即为顺序功能图：图中双框S0表示为初始步，单框中的S20、S21、S22、S23依次根据工艺顺序要求而设置的各活动步。
我们来看S0初始步上方垂线上设有M8002其为初始步激活的条件（该步的意思不妨可以理解为自动合上空开？），在S0步与S20步之间有X1、X3，它说明只有符合这二条件要求后，步才能从S0步转移到S20步，而当S20步处于活动状态时Y002、T0处于动作状态。
而S20步与S21步之间的T0，它受时间控制，只要时间一到，S21步被激活投入，使Y001处于工作，同时S20步则处于关闭（其控制的Y002、T0则停止）以下各步中的X2、T1、X1含意均同（均为转换条件），但要注意下一步被激活，其相应控制元件则动作，意味着上一步被停止。
而各步之间均插入了X4其箭头均指向初始步S0，即恢复处于初始状态，X4在这地方的作用是急停。
而步S23下的X1条件一符合，可转入步S20，即处于循环状态。
根据顺序功能图就可很方便地将它转换成梯形图。
梯形图如上图所示，其工作过程如下：第一梯级中的0、LD M8002：M8002为特殊辅助继电器的常开触点，其作用仅在PLC通电瞬间接通。
1、SET S0：SET 为置位指令，功能是驱动线圈，并使其具有自保功能。
也就是说在PLC通电的瞬间M8002产生一脉冲，将状态元件S0激活（并自保持）。
第二梯级中最左侧的3、STL S0：STL为步进触点指令，功能为步进触点驱动，当上一步（1、SET S0）为置位时该接点闭合，4、LD X001为小车停止位置的必要条件，也就是说小车开始时必须停在X1位置（该接点才能闭合），此时按外部的按钮（SB1）从而驱动（5、AND X003）的闭合，程序才能执行，这就是所说的条件。
PLC步进指令及状态编程法
2．步进指令的使用说明
（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。RET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，则后面的电路则全 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。YΒιβλιοθήκη 02S20Y001
X001
正转
Y001
S21
Y002
反转 状态地址号
图7-4 输出线圈的互锁
二、状态转移图（SFC）的建立及其特点
状态转移图是状态编程法的重要工具。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。SFC 图可以在备有A7PHP/HGP等图示图像外围设备和 与其对应编程软件的个人计算机上编程。根据 SFC图进而可以编绘出状态梯形图STL。下面介 绍图7-5中某台车自动往返控制的SFC建立。
表7-1 步进阶梯指令助记符与功能
指令助记符、名称
功能
步进梯形图的表示
程序步
STL 步进接点指令
步进接点驱动
S
1
RET 步进返回指令 步进程序结束返回
1
RET
FX2N系列PLC步进指令所使用的状态软元件S 有1000个，其分类、编号、数量和用途见表6-11。
步进接点指令只有常开接点，连接步进接点
的其它继电器接点用指令LD或LDI开始。步进返 回指令(RET)用于状态(S)流程结束时，返回主程序 (母线)。步进指令在状态转移图和状态梯形图中的 表示如图7-1所示。
PLC第五章 状态转移图及步进指令
图5.精4 选运可料编小辑车ppt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
解：
➢控制程序如图5.18 ，PLC由STOP→RUN时，初 始脉冲辅助继电器M8002令S0置位（S0＝ON）
➢S0～S9用作初始状态
精选可编辑ppt
31
精选可编辑ppt
32
图5.18 台精车选运可编动辑p的pt 控制程序
33
5.4.2 跳转与重复状态编程
向下面的状态直接转移或向系列外的状态转移称为跳转， 向上面的状态转移则称为重复或循环，见图5.19所示
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、步骤与编精程选方可编法辑p，pt 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
【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
PLC应用技术第4章 步进顺控指令的应用
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。
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
学习资料 PLC 1-5步进阶梯指令
控制流可能转入多个
31
ห้องสมุดไป่ตู้
可能的控制流中的某
一个,但不允许多路分
A
D
G
I
支同时执行。到底进
32
34
36
37
入 哪一个分支，取决
B
E
H
J
于控制流前面的转移 3
35
条件哪个首先真。
C
F
38
步进阶梯指令
跳转和循环结构:由 跳转结构和循环结 构混合在一起,组成 了较复杂的功能图 的跳转和循环结构。
END 谢谢大家！
工作状态:指控制系统正常运行的状态。工作状态又分动状 态和静状态,动状态是指当前正在运行的状态;静状态是当 前没有运行的状态,图(a)表示工作状态.
S：称为顺序控制继电器或状态器，每一个S位都表示功能 图的一种状态。
步进阶梯指令
• （2）转移 • 转移是由有向线段状态与
转移条件组成. • 有向线段：表示状态转移
步进阶梯指令
LAD
STL
功能
操作数
LSCR S-bit
顺序状态开始 S（位）
SCRT S-bit
顺序状态转移 S（位）
SCRE
顺序状态结束
无
步进阶梯指令
• 顺序控制继电器段的功能： • （1）驱动处理 即在该段状态器有效时，
要做什么工作，有时也可能不做任何工作；
• （2）指定转移条件和目标 即满足什么条 件后状态转移到何处；
➢ 适用范围:各类按顺序工作的控制系统的程序设计
步进阶梯指令
• 1.功能图的定义：功能图又 称为功能流程图或状态转移 图，它是一种描述顺序控制 系统的图形表示方法,是专 用于工业顺序程序设计的一 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。
PLC状态转移图、步进指令与基本方法
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
（a）
STL S23 OUT T2 K 10 LD T2 SET S24 LD X001 OUT S0 STL S24 OUT Y004 OUT T3
LD X001 OUT S0 RET END
（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
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
PLC状态转移图、步进指令和基本方法
状态转移图表示法
图5.1 状态转移图表示法
PLC状态转移图、步进指令和基本方法
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
➢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、布尔表达式或图形符号标注转换条件
PLC第4章-步进顺控指令介绍
第4章 步进顺控指令
1. 组成 （1）步：
步是控制系统中的一个相对不变的性质，它对应于 一个稳定的状态。在顺序功能图中步通常表示某个执行 元件的状态变化。步是根据输出量的状态变化来划分的， 在任何一步内，各个输出量的ON/OFF状态不变，但是 相邻步的输出量总的状态是不同的。步用矩形框表示， 框中的数字是该步的编号，编号可以是该步对应的工步 序号，也可以是与该步相对应的编程元件（如状态元件、 PLC内部的通用辅助继电器、步标志继电器等）。步的 图形符号如图4.1（a）所示。FX2系列的PLC表示步用 状态元件S20-S899。（见教材P20）
初
回 原
始
点
化
方
式
手
工 方 式
自 动 方
式
初
始
状
态
自动方式
第4章 步进顺控指令
第4章 步进顺控指令
4.5 程序设计方法与实例
4.5.1 SFC程序的设计方法 1.基本系列的编程应用 2.使用起保停电路的编程方法。 3.以转换条件为中心的编程方法。 4. 仿STL指令的编程方法。
第4章 步进顺控指令
2、STL触点可以直接驱动或通过别的触驱动Y、M、
S、T等元件的线圈。
3、由于CPU只执行活动步对应的程序段，使用STL指 令时允许双线圈输出，既不同的STL触点可以分别驱 动同一编程元件的一个线圈。
第4章 步进顺控指令
4.2.2 初始状态编程
（如下图）在状态转移图中起始位置的状态即是初始状 态，S0-S9。 1）起始状态最初是由PLC从STOPБайду номын сангаас>RUN切换瞬时动 作的特殊辅助继电器M8002驱动，使其置1（如下图 S0），也可由其他状态元件驱动（如下图中S23）。即 S23必须先处于当前步（工作状态），先于S0前置1。 2）其他状态之外的一般状态元件必须在其他状态后加 入STL指令才能驱动，不能脱离状态而用其他方式驱动。
三菱PLC步进指令SFC编程方法功能指令表
指
63
INCD
增量值式凸轮顺控
令
64
TTMR
示教定时器
65
STMR
特殊定时器
66
ALT
交替输出
67
RAMP
斜坡信号
68
ROTC
旋转台控制
69
SORT
数据排序
70
TKY
10键输入
7l
HKY
16键输入
72
DSW
数字开关
第10页/共109页
外
73
部
74 75
设
76
备
77 78
79
80
81
82
83
84
85
RET指令用于返回主母线，其梯形图符号为
RET
。
第20页/共109页
STL指令的编程方法
STL指令
第21页/共109页
梯形图
STL指令的特点:
1. 与STL触点相连的触点应使用LD/LDI指令 。 2. STL触点可以直接驱动或通过别的触点驱动 Y、M、S、
T等元件的线圈，STL触点也可以使Y、M、S等元件置 位或复位。
校验码 读变量 变量整标 PID运算
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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
与
12
MOV
比
13 14
SMOV CML
PLC状态转换图及步进指令简介
状态转换图及步进指令
第 三节 状态转移图及步进指令
• 状态转移图 • SFC的基本结构 • 步进指令 • 步进指令的应用
1、定义 2、组成 3、特点
状态转移图
状态转移图（SFC）
1、定义：把一个控制过程分成若干个阶段， 或若干个状态，不同的状态具有不同的动作， 当满足一定的状态转移条件时，就从一种状 态转到另一种状态，按这种思想设计的编制 图形程序，称状态转移图，或顺序功能图 （SFC）
步进指令的应用
例1：图中的小车一个周期
内的运动由图中的4段组 成，分别对应于S0（初始 步），S21~S24所代表 的4步。 假设：小车位于原点（最左 端），X0闭合，系统处于 初始步，S0为“1”状态； 按下起动按钮X4，步 S0 S21的转换条件满足， 系统由初始步转换到步 S21。
步进指令的应用
➢ 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。
➢在复杂的控制系统中，用SFC编程变得容易 而清晰。
➢SFC强调的是控制过程中的各个状态及实现 各状态的条件。
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 ）
步进指令
• SFC与梯形图的转换 1、除初始状态元件（S0~9）外，一般状态元件必
PLC教程理论篇之PLC 的位移与步进指令及其应用一
PLC教程理论篇之PLC 的位移与步进指令及其应用一一、移位指令简介移位指令用于字或多个位（BIT）字中二进制位依次顺序左移或右移。
有多种多样的移位指令：简单左移：执行一次本指令移一次位。
移位时用0移入最低位。
原最低位的内容，移入次低位……依次类推，最高位的内容移出，或移入进位位（而原进位位的内容丢失）。
有的PLC可设为，每次可移多个位。
简单右移：与左移不同的只是它为右移，先把进位位的内容移入字的最高位，原最高位的内容移入次高位……依次类推，原最低位的内容丢失，或移入进位位（而原进位位的内容丢失）。
有的PLC可设为，每次可移多个位。
循环左移：它与简单左移不同的只是它的进位位的内容不丢失，要传给00位，以实现循环。
循环右移：与循环左移不同的是00的内容不丢失，传给进位位，原进位的值传给第15 位，以实现循环右移。
还有可设定输入值的移位，如左移，不是都用0输入给最低位，而是可设定这个输入的值。
还有可逆移位指令，由用控制字，控制左还是右移，并可实现多字移位。
除了二进制的位（bit）移位，还有数位（digit）移位，可左移，也可右移SRD。
移位的对象可以多个字。
还有字移位，以字为单位的移，执行一次本指令移一个字。
移时0000移入起始地址（最小地址），起始地址的原内容移入相邻的较高地址，……最高地址（结束地址）的内容丢失。
多次执行本指令，可对从起始到结束地址的内容清零。
等等。
图8-1示的为三家PLC左移指令梯形图符号。
图a中St是移位开始通道，Ed是移位终了通道，P是移位脉冲输入，R是复位输入，S 是移位信号输入。
当P从OFF到ON时，而R又为OFF，则从St到Ed间的各个位（BIT），依次左移一位，并把S的值（OFF或ON）赋值给St的最低（00）位，Ed的最高（15）位溢出；但如R复位输入ON，移位禁止，并St到Ed各通道清零。
图b中SHL之后加DW为双字，即4个字节移位，EN为此指令执行条件。
其输入为ON，才能执行本指令，否则，不执行。
PLC步进控制指令应用—自动运料小车控制程序设计
步进梯形图编程规则
（4）各STL触点的驱动电路一般放在 一起，最后一个STL电路结束时，一 定要使用步进返回指令RET使其返回 主母线。
步进梯形图编程规则
（5）STL触点可以直接驱动也可以通过别的触点驱动，如Y、M、S、T、 C等元件的线圈和应用指令。在状态内，不能从STL的母线开始直接使 用MPS/MRD/MPP指令，如下图所示，请在LD或是LDI指令以后编程
自动运料小车控制 程序设计
使用经验法编制的程序存在以下一些问题：
（1）工艺动作表达繁琐。
（2）梯形图涉及的联锁关系较复杂， 处理起来较麻烦。
（3）梯形图可读性差，很难从梯形图 看出具体控制工艺过程。
自动运料小车控制 程序设计
（一）分配I/O地址 输入信号：
起动—X3； 右限位—X1； 左限位—X2。 输出信号： 右行—Y0； 左行—Y1； 装料—Y2； 卸料—Y3。
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： 1.状态的动作与输出的重复使用
➢ 状 态 编编号号 不 可 重 复 使 用 。 ➢ 如 果 状 态 触 点 接接通通 ， 则 与 其 相 连 的 电 路 动 作 ； 如 果 状 态
触 点 断断开开 ， 则 与 其 相 连 的 电 路 停 止 工 作 。 ➢ 在不同状态之间，允许对输出元件重复输出，但对同一
由顺序功能图转换的梯形图
步进梯形图编程规则
（1）初始步可由其他步驱动，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驱动，若无初 始条件，可用M8002或M8000（PLC从STOP→RUN切换时的初始化脉冲）进行 驱动。
步进梯形图编程规则
PLC步进指令
用步进指令编程步进顺序控制:状态寄存器、步进顺控指令。
一、状态寄存器FX2N共有1000个状态寄存器，其编号及用途见下表。
类 别 元件编号 个 数 用 途 及 特 点初始状态 S0 ～S9 10 用作SFC的初始状态返回状态 S10 ～S19 10 多运行模式控制当中，用作返回原点的状态 一般状态 S20～S499 480 用作SFC的中间状态掉电保持状态 S50～S899 400 具有停电保持功能，用于停电恢复后需继续执行的场合信号报警状态 S900～S999 100 用作报警元件使用说明：1）状态的编号必须在规定的范围内选用。
2）各状态元件的触点，在PLC内部可以无数次使用。
3）不使用步进指令时，状态元件可以作为辅助继电器使用。
4）通过参数设置，可改变一般状态元件和掉电保持状态元件的地址分配。
二、步进顺控指令FX2N系列PLC的步进指令：步进接点指令STL步进返回指令RET。
1、步进接点指令STL说明：1）梯形图符号： 。
2）功能：激活某个状态或称某一步，在梯形图上表现为从主母线上引出的状态接点。
STL指令具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。
3）STL指令在梯形图中的表示：2、步进返回指令RET说明：1）梯形图符号：2）功能：返回主母线。
步进顺序控制程序的结尾必须使用RET指令。
三、状态转移图的梯形图和写指令表1、状态的三要素状态转移图中的状态有驱动负载、指定转移目标和指定转移条件三个要素。
图中Y5：驱动的负载S21：转移目标X3：转移条件。
2、状态转移图的编程方法步进顺控的编程原则：先进行负载驱动处理，然后进行状态转移处理。
3、注意事项1)程序执行完某一步要进入到下一步时，要用SET指令进行状态转移，激活下一步，并把前一步复位。
2)状态不连续转移时，用OUT指令，如图为非连续状态流程图：非连续状态流程图例：液压工作台的步进指令编程，状态转移图、梯形图、指令表如图所示。
零基础自学PLC入门第七讲
零基础自学PLC入门第七讲FX系列PLC步进指令、功能指令程序的编写和应用1.步进指令1.1功能简介在现实的工业机械控制中，各个动作是按照时间、工艺、传感器等的先后次序，遵循一定的规律程序进行控制输出动作。
一套完整的控制系统，要达到满足某种功能、工艺和控制的需要，还涉及到手动控制、自动控制、原点回归功能和学习（自适应）功能等等；这就需要到步进梯形指令，这个指令可以生成流程和工作与顺序功能非常接近的程序。
顺序功能图中每一步包含一小段程序，每一步与其它步完全独立使用的。
编程者根据控制要求将程序段按一定的顺序组合一起或者随意调用和组合，进行系统控制或者变更工序控制，在这里，可以将步看成是子程序；这种编程方法灵活、多样性、便利、快捷，比如 PLSY、PLSR 等指令在 PLC 中对应于 Y0 或者 Y1 输出时，原则是出现一次，在这种情况时，如果对步进电机或者伺服电机进行多段控制或者复杂工艺和多运动轨迹控制的需求，那么，可以将 PLSR Y0 的相关指令放置到某个 STL 步中，如 STL S88，在程序运行时,N 种的控制工艺或者速度和运动轨迹等，则可以 N 次 SET STL88,来达成控制目的；用 FX2N 系列 PLC 的状态继电器编制顺序控制时，应与 STL 指令一起使用。
S0~S9 用于初始步，S10~S19用于自动返回原点。
S20~S899 用作动作状态控制。
RET 表示状态 S 流程的结束。
1.2步进指令（STL、RET）1.3应用案例控制要求：假设有4台电机，Y0,Y1,Y2,Y3。
第一台电机击开始按钮为X0,按下X0第一台电机运转。
第二台点击开始按钮为X1，当第一台运转后此时按下X1第二台电机运转否则不运转。
第3台电机开始按钮为X2,当第二台电机运转后按下X2第三台电机运转否则不运转。
第四台点击开始按钮为X3,当第三台电机运转后按下X3第四台电机运转否则不运转。
用三菱PLC中文版编程软件Gx-Developer8.31编写梯形图。
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新课:§ 新课 §4.2 简单流程的程序设计
应用实例：PLC控制自动送料装置 4.2.3 应用实例：PLC控制自动送料装置
某加热炉自动送料装置，该动力头的加工过程示意图，如图所示。 某加热炉自动送料装置，该动力头的加工过程示意图，如图所示。
ST4 ST1
ST2 ST1 ST1 炉 门 开
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思考题
有5只彩灯，依次亮1S，循环反复， 设计状态转移图和步进控制梯形图。
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上节回顾
步进指令使用说明
新课:§4.2 简单流程的程序设计
可编程序控制器
基础知识： 4.2.1 基础知识：单流程的程序设计 从头到尾只有一条路可走，称为单流程结构。若出现循环控制， 从头到尾只有一条路可走，称为单流程。 一定顺序逐步执行且没有分支，也属于单一顺序流程。
重 点
其控制要求如下： 其控制要求如下：
SO1启动按钮 KM1得电 启动按钮→ 得电， （1）按SO1启动按钮→KM1得电，炉门 电机正转→炉门开。 电机正转→ 炉门开。 压限位开关ST1→KM1失电， ST1→KM1失电 （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→ 得电， 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。 推料机进，送料入炉到料位。 压限位开关ST2→KM3失电， ST2→KM3失电 （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 得电， 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。 机电机反转→推料机退到原位。 压限位开关ST3→KM4失电， ST3→KM4失电 （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→ 得电， 机电机停转；KM2得电，炉门电机反转→炉 门闭。 门闭。
推料机进 ST2
推料机 ST3 炉 门 闭
S01 ST3
加热炉自动送料装置工作示意图
ST4
新课:§ 新课 §4.2 简单流程的程序设计
可编程序控制器
压限位开关ST4→KM2失电，炉门电机停转； ST4→KM2失电 （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 常开触点闭合， ST4常开触点闭合，并延时3秒后才允许下次循环开 始。 上述过程不断运行， （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。 SO2后，立即停止，再按启动按钮继续运行。
：（1 确定输入/输出（I/O） 解：（1）确定输入/输出（I/O）分配表
输 入 输入 设备 启动按钮S01 启动按钮S01 停止按钮S02 停止按钮S02 限位开关ST1 限位开关ST1 限位开关ST2 限位开关ST2 限位开关ST3 限位开关ST3 限位开关ST4 限位开关ST4 输入 编号 X00 X01 X02 X03 X04 X05 输出 设备 炉门开接触器KM1 炉门开接触器KM1 炉门闭接触器KM2 炉门闭接触器KM2 推料机进接触器KM3 推料机进接触器KM3 推料机退接触器KM4 推料机退接触器KM4 输出 输出 编号 Y00 Y01 Y02 Y03
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新课:§ 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 （3）根据状态转移图画出梯形图
新课： 新课：§4.2 简单流程的程序设计
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（4）语句表
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小
结
1.单流程的程序设计的状态转移图 单流程的程序设计的状态转移图 2.如何将状态转移图转换为梯形图 如何将状态转移图转换为梯形图 3.应用实例的具体分析 应用实例的具体分析
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上节回顾 4.2.1 基础知识：单流程的程序设计 基础知识： 4.2.2 应用实例：控制自动送料装置 应用实例： 小结 习题
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上节回顾
指令说明 STL: 步进开始 梯形图符号: STL S0~S9初始步 操作元件: 状态器﹛ 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）