plc 步进指令学习

电动机正反转控制的状态转移图
第5章
PLC的步进指令
三、步进指令STL（Step Ladder）
5.步进指令STL的编程步骤： （1）分配PLC的输入点和输出点，列出输入点和输 出点分配表。 （2）画出PLC的外部接线图。 （3）根据控制要求，画出顺序控制的状态流程图。 （4）根据状态流程图，画出相应的梯形图。 （5）根据梯形图写出对应的指令语句表。 （6）输入程序，调试运行。
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。
3、状态流程图与梯形图的转换
转移条件满 足，同时启 动若干分支
并行序列的步进编程
第5章
PLC的步进指令
三、步进指令STL（Step Ladder）
3、状态流程图与梯形图的转换
第5章
PLC的步进指令
第5章
4、举例（1）
上电 按下X0，Y0亮，
PLC的步进指令
M8002 M0 初始步
三、步进指令STL（Step Ladder）
M2
Y1亮，5秒 T1=1
M3
Y2亮，5秒 T2=1
EX2：按下X0，Y0亮；5s后Y1闪；5s后Y1亮，5s后循环。
M8002 M0 X0=1 M1 Y0亮，5秒
T0=1
M2 Y1闪，5秒 T1=1 M3 Y1亮，5秒 T2=1
M1
第5章
顺序控制的编程方法：
PLC的步进指令
（2）以转换为中心的编程方法 书P253 转换实现的条件： 该转换的所有前级步都是活动步，相应的转换条件得到满足。 转换实现应完成的操作： 使由有向线段与相应转换符号相连的后续步变为“活动 步”；使由有向线段与相应转换符号相连的前级步变为“不 活动步”
第5章
顺序控制的特点：
PLC的步进指令
（1）每个工步（或状态）都应分配一个状态控制元件， 确保顺序控制能按控制要求顺序进行。 （2）每个工步（或状态）都具有驱动负载的能力，能 使该工步的输出执行元件动作。 （3）每个工步（或状态）在转移条件满足时，都会转 移到下一个工步，而上一工步自动复位。
第5章
第5章
2、步进指令的执行过程
PLC的步进指令
三、步进指令STL（Step Ladder）
STL指令与功能图
第5章
PLC的步进指令
三、步进指令STL（Step Ladder）
3、状态流程图与梯形图的转换
状态转移图和状态梯形图的对应关系
第5章
PLC的步进指令
三、步进指令STL（Step Ladder）
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
[RST M1]
M3 控制部分
输出部分
第5章
M8002 M8002
PLC的步进指令
[SET M0] M1 M8013 Y0 M2 Y1
（2）以转换为中心的编程方法
M0 X0 M0
X0 M1 T0(5S) M2 T1(5S) Y1亮 Y0闪动 M1 T0 [SET M1]
[RST M0]
[SET M2]
3、状态流程图与梯形图的转换 EX：某液压动力滑台系统使用步进指令编程
STL功能图与梯形图的转换
第5章
PLC的步进指令
三、步进指令STL（Step Ladder）
3、状态流程图与梯形图的转换
根据分支转 移条件选择 执行那条
选择序列的功能图及步进梯形图
第5章
PLC的步进指令
三、步进指令STL（Step Ladder）
第5章
顺序控制的编程方法：
PLC的步进指令
起 保 停
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（1）起动、保持、停止电路的编程方法 书 P240
第5章
顺序控制的编程方法：
PLC的步进指令
起 保 下一个状态 停
（1）起动、保持、停止电路的编程方法
M0
M1
X1
M3
M2
M2
M1 M2
Y0
X1=1
M2 Y0亮 控制部分 输出部分
M3
第5章
M8002 启动 M8002 M0 初始步 X1=1 M1 Y0亮5秒 T0=1 M2 Y0闪 M1 M1 T0 M0 保持 M0 X1
M2
T1
[RST M1] [SET M0]
M1
[RST M2]
T0
M3 结束复位 M2 T1
K50
K50
EX1：按下X0，Y0亮；5s后Y1闪；5s后Y1灭,Y2亮，5s后循环。
M8002 M0
X0=1
M1 Y0亮，5秒 T0=1
M2
Y1闪，5秒
T1=1
M3
第5章
顺序控制的编程方法：
PLC的步进指令
（2）以转换为中心的编程方法 此方法是以步与步之间实现转换需要同时满足两个条件： ·前级步必须是活动步。 ·对应的转换条件成立。 运用SET/RET指令来完成。
第5章
顺序控制的编程方法：
PLC的步进指令
M0
（2）以转换为中心的编程方法
M1 M1 X1 [SET M2] M2 Y0 M2 X1=1 Y0亮
X0=1
按下X1，Y1亮， X0与X1同时按下，Y0、Y1都亮， X2按下，Y0、Y1都灭。 分析可知有四步，但要加 一个初始状态。
M1
Y0亮 X1=1
M2
Y1亮 X0=1&X1=1
M3
Y0、Y1都亮 X2=1
返 M0
回
Y0、Y1都灭
第5章
4、举例（2）
上电 按下X0，Y0亮；
PLC的步进指令
M8002 M0 X0=1
第5章
4、举例（4）
PLC的步进指令
第5章
4、举例（4）
PLC的步进指令
位于中间位置，按下SB
前进至SQ3
后退至SQ1
前进
前进至压下SQ2
第5章
4、举例（4）
PLC的步进指令
前进
后退 前进
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 控制要求为：按正转起动按钮SB1，电动机正转，按 停止按钮SB，电动机停止；按反转起动按钮SB2，电动机 反转，按停止按钮SB，电动机停止；且热继电器具有保护 功能。
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
PLC的步进指令
一、状态流程图（功能图）
它是一种用于描述顺序控制系统控制过程的一 种图形。它具有简单、直观等特点，是设计PLC顺 序控制程序的一种有力工具。它由步、转换条件及 有向连线组成。
第5章
1．步
PLC的步进指令
步
动作或命令
一、状态流程图（功能图）
步——将系统的一个工作周期，按输出量的状态 变化，划分为若干个顺序相连的阶段，每个阶段叫做 步。 步又分为初始步和工作步，初始步表示一个控制 系统的初始状态，每个控制系统必须有一个初始步， 初始步可以没有具体要完成的动作，用双线方框表示。 其中S0~S9为初始状态继电器，用于功能图的初始步。 “步”——用编程元件（如辅助存储器M和状态继电 器S）表示。
PLC的步进指令
M1 停止
顺序控制的编程方法：（1）起动、保持、停止电路的编程方法
M0
M1 T0 K50 M2
M1
M1 Y0
M2
M2
M2
M8012
控制部分
输出部分
第5章
M8002 M0 X0 M1 Y0闪动
PLC的步进指令
M1 M0 M0 M1 M8013 Y0 M0 X0 M2 M1 M2 Y1 K50
第5章
4、举例（3）
PLC的步进指令
控制过程分解： 初始状态小车在原位，压下SQ1，按下SB——前进至压下 SQ2——打开料斗装料——8秒后关闭料斗，小车后退——后退 至压下SQ1，打开料斗卸料——6秒后结束一个循环
第5章
4、举例（3）
PLC的步进指令
第5章
4、举例（4）
PLC的步进指令
小车在初始状态时停在中间，限位开关SQ2为ON， 在按下起动按扭SB，小车按图所示顺序往复运动，完 成一个周期后停在初始位置。小车电动机M正转，小车 前进；小车电动机M反转，小车后退。 （1）请画出PLC控制的I/O接线图 （2）动作功能图(状态转移图) （3）设计梯形图。 （4）写出对应的指令表
5 d 6 e 9 f 11 6 9 11
m
n
5
p
选择序列
PLC的步进指令
二、状态流程图（功能图）的结构 3、并行序列：当转换的实现导致几个分支同时激 活时，采用并行序列。其有向连线的水平部分用双 线表示。 5 6 9 11 e d 5 6 9 11
并行序列
第5章
PLC的步进指令
二、状态流程图（功能图）的结构 4、跳步、重复和循环序列：在实际系统中经常使 用跳步、重复和循环序列。这些序列实际上都是选 择序列的特殊形式。
顺序控制的编程方法：（1）起动、保持、停止电路的编程方法 M8002
M2
T1
T0(5S)
M2 T1(5S) M3 结束返回M0 Y1亮
M1
T0 M1 T0 M0 M2
M2
T1 K50
EX1：按下X0，Y0亮；5s后Y1亮；5s后Y2亮，5s后电路复原。
M8002
M0 X0=1
M1
Y0亮，5秒 T0=1
第5章
PLC的步进指令
重点：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。
难点：掌握步进指令和状态转移图编程的规则、
步骤与编程方法，并能编写一些工程控制程 序。
第5章
PLC的步进指令
在实际控制系统中，可将生产过程的控制要求以 工序划分成若干段，每一个工序完成一定的功能，在 满足转移条件后，从当前工序转移到下道工序，这种 控制通常称为顺序控制。
在顺序控制中，生产过程是按顺序、有步骤地连续 工作，因此，可以将一个较复杂的生产过程分解成若干 步骤，每一步对应生产过程中一个控制任务，也称一个 工步（或一个状态）。在顺序控制的每个工步中，都应 含有完成相应控制任务的输出执行机构和转移到下一工 步的转移条件。
第5章
PLC的步进指令
FX2N系列的PLC在基本逻辑指令之外增加了 两条步进指令（STL、RET），同时辅之以大量 的状态器S，结合状态转移图就很容易编出复杂 的顺序控制程序 。
（2）使用STL指令后，触点的右侧起点处要使用LD (LDI)指令，步进复位指令RET使LD点返回主母线； （3）STL指令将状态器S的触点与主母线相连并提供 主控功能，STL触点之后不能使用MC/MCR指令。
第5章
PLC的步进指令
三、步进指令STL（Step Ladder）
1、指令功能及说明 （4）顺控程序在不同的步可多次驱动同一线圈。但 相邻两步不能重复使用同一个定时器和计数器。 （5）状态转移过程中，会出现在一个扫描周期的时 间内两个状态同时动作的可能。因此，在两个状态中不 允许同时动作的负载之间必须有联锁措施。 (6)运行开始时，必须用其他方法预先做好驱动，若 无初始条件，可用M8002或M8000进行驱动。
a）跳步序列
b）重复序列
c）循环序列
第5章
PLC的步进指令
三、步进指令STL（Step Ladder）
步进指令又称STL指令，梯形图符号： 使STL复位指令RET指令，梯形图符号：
1、指令功能及说明 （1）步进指令STL只有与状态继电器S配合时才具有 步进功能。使用STL指令的状态继电器常开触点，称为 STL触点，没有常闭的STL触点；
第5章
PLC的步进指令
一、状态流程图（功能图）
2．转换条件 步与步之间用“有向连线”连接，在有向连线上 用一个或多个小短线表示一个或多个转换条件。 当条件得到满足时，转换得以实现。当系统正处 于某一步时，把该步称为“活动步”。
步
动作或命令
第5章
PLC的步进指令
状态流程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。