第六章顺序控制法及顺序功能图
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西门子S7-200 SMART PLC原理及应用教程课件第六章
3)动力头快进到工进位置时,输入信号I0.1有效;指令“SCRT SO.2"对应的状态继电器 SO.2的状态由“0”变为“1”,操作系统使状态继电器SO.1的状态由“1”变为“0”,快进活动步 变为静止步,状态继电器SO.1对应的SCR段程序不再被执行。系统从快进步转换到T进步,
输出信号QO.O变为OFF,QO.1变为ON,动力头工进。 4)动力头工进到位后,输入信号10.2有效;指令“SCRTSO.3"对应的状态继电器SO.3的状
5)动力头快退返回原位后,输入信号IO.O有效;指令“SCRT SO.O’’对应的状态继电器 SO.O的状态由“0”变为“1”,操作系统使状态继电器SO.4的状态由“1”变为“0”,动力头快 退步由活动步变为静止步,状态继电器SO.4对应的S(、R段程序不再被执行,输出信号
Q0.2变为OFF,动力头停止运行。系统从快退步转换到初始步,在原位等待起动信号。
表6-1 S7-200 PLC顺序控制指令
第三节 顺序控制的梯形图编程方法
使用S7-200 Smart系列PLC顺序流程指令需要注意以下几点。 1)顺序控制指令仅对状态继电器S有效,S也具有一般继电器的功能,对它还 可使用与其他继电器一样的指令。 2)SCR段程序(LSCR至SCRE之间的程序)能否执行,取决于该段程序对应的 态器S是否被置位。另外,当前程序SCRE(结束)与下一个程序LSCR(开始) 之间程序不影响下一个SCR程序的执行。 3)同一个状态器S不能用在不同的程序中,如主程序中用了S0.2,在子程序 中不能再使用它。 4)SCR段程序中不能使用跳转指令JMP和LBL,即不允许使用跳转指令跳人、 到ISCR程序或在SCR程序内部跳转。 5)SCR段程序中不能使用FOR.NEXT和END指令。 6)在使用SCRT指令实现程序转移后,前SCR段程序变为非活动步程序,该程 序的元件会自动复位,如果希望转移后某元件能继续输出,可对该元件使用 置位或复位指令在非活动步程序中,PLC通电常ON触点SMO.O也处于断开状 态。
第6章S7-200PLC顺序控制程序设计方法.
08:09:56
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第6章 S7-200PLC顺序控制程序设计方法
08:09:56
Байду номын сангаас
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第6章 S7-200PLC顺序控制程序设计方法
初始步
转移条件
工作步
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第6章 S7-200PLC顺序控制程序设计方法
三个电机顺序启停 的控制程序
手动启动按钮i00泵p1接触器q001号容器满i01泵p2接触器q011号容器空i02泵p3接触器q022号容器满i03泵p4接触器q032号容器空i04泵p5接触器q043号容器满i05泵p6接触器q053号容器空i06加热器接触器q064号容器满i07搅拌器接触器q074号容器空i10温度传感器i1109
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第6章 S7-200PLC顺序控制程序设计方法
6.1.2 步(状态)与动作
顺序控制设计法的最基本思想:
将系统的一个工作周期划分为若干个顺序相连的阶段,这些阶 段称为步,并用编程元件来代表各步。步是根据输出量的状态来划 分的,在任何一步之内,各输出量的ON/OFF状态不变,但相邻两 步输出量总的状态是不同的。步的划分使代表各步的编程元件的状 态与各输出量的状态之间有着极为简单的逻辑关系。
转换条件控制代表各步的编程元件,让它们的状态按一定的控 制顺序变化,然后用代表各步的编程元件去控制PLC的各输出。
步用方框表示,并用辅助存储器的编号作为步的顺序编号。
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第6章 S7-200PLC顺序控制程序设计方法
图5-11 波形图
第六章顺序控制法及顺序功能图
使用置位复位指令的顺序控制梯形图编程方法以转换为中心的编程方法中将该转换所有前级步对应的存储器位的常开触点与转换对应的触点或电路串联该串联电路即为起保停电路中的起动电路用它作为使所有后续步对应的存储指令和使所有前级步对应的存储器复位用r指令条件
第六章 顺序控制法及顺序功能图
第一节 顺序控制编程的初步认识 起保停电路的设计方法 以转换为中心的设计方法
四、 顺序功能图的基本结构 1.单序列 由一系列的相继激活的步组 成,每一步的后面仅有一个转换, 每一个转换的后面只有一个步。
图6-6 a)单序列
分支
转换条件, 在水平线 内侧
2. 选择序列 选择序列的开始称为分支,转换符号 只能标在水平连线之下。 选择序列的结束称为合并,转换符号 只能标在水平连线之上。 一般只允许同时选择一个序列。 分支
1、单序列编程 某工作台旋转运动的示意图6-8所示。工作台在初始状态时停在 限位开关I0.1处,I0.1为1状态。按下起动按钮I0.0,工作台正转, 旋转到限位开关I0.2处改为反转,返回到限位开关I0.1处又改为正 转,旋转到限位开关I0.3处又改为反转,回到初始点时停止工作。
2、 选择序列与并行序列的编程方法 、 2-17
合并
3.并行序列 转换条件,在 并行序列的开始称为分支,转换 水平线外侧 符号只能标在水平连线之上。 并行序列的结束称为合并,转换 符号只能标在水平连线之下。 当转换条件实现,几个序列同时 合并 激活,当几个序列最后步都处于 激活状态,且转移条件实现,转 入合并。 图6-6c)并行序列
循环结构用于一个顺序过程的多次 或往复执行。功能图画法如图补 所 或往复执行。功能图画法如图补8-6所 示,这种结构可看作是选择性分支 结构的一种特殊情况。 结构的一种特殊情况。
第六章 顺序控制法及顺序功能图
第一节 顺序控制编程的初步认识 起保停电路的设计方法 以转换为中心的设计方法
四、 顺序功能图的基本结构 1.单序列 由一系列的相继激活的步组 成,每一步的后面仅有一个转换, 每一个转换的后面只有一个步。
图6-6 a)单序列
分支
转换条件, 在水平线 内侧
2. 选择序列 选择序列的开始称为分支,转换符号 只能标在水平连线之下。 选择序列的结束称为合并,转换符号 只能标在水平连线之上。 一般只允许同时选择一个序列。 分支
1、单序列编程 某工作台旋转运动的示意图6-8所示。工作台在初始状态时停在 限位开关I0.1处,I0.1为1状态。按下起动按钮I0.0,工作台正转, 旋转到限位开关I0.2处改为反转,返回到限位开关I0.1处又改为正 转,旋转到限位开关I0.3处又改为反转,回到初始点时停止工作。
2、 选择序列与并行序列的编程方法 、 2-17
合并
3.并行序列 转换条件,在 并行序列的开始称为分支,转换 水平线外侧 符号只能标在水平连线之上。 并行序列的结束称为合并,转换 符号只能标在水平连线之下。 当转换条件实现,几个序列同时 合并 激活,当几个序列最后步都处于 激活状态,且转移条件实现,转 入合并。 图6-6c)并行序列
循环结构用于一个顺序过程的多次 或往复执行。功能图画法如图补 所 或往复执行。功能图画法如图补8-6所 示,这种结构可看作是选择性分支 结构的一种特殊情况。 结构的一种特殊情况。
电气控制与PLC应用技术(中国电力出版,崔继仁)PPT 第6章 顺序控制指令
PLC的输入/输出地址分配如表所示。
输入/输出地址分配 编程元件 元件地址 10.0 数字量输入 DC24V 10.1 Q0.0 数字量输出 DC24V Q0.1 Q0.2 符号 Start Stop KM1 KM2 KM3 传感器/执行器 常开按钮 常开按钮 接触器,“1”有效 接触器,“1”有效 接触器,“1”有效 说明 启动按钮 停止按钮 控制电机M1 控制电机M2 控制电机M3
人 行 道 交 通 灯 时 序
车道时序
Q0.2
Q0.1
Q0.0
Q0.2
I0.0 I0.1
人行道时序
30s
10s
5s
20s
5s
5s
Q0.3
Q0.4
Q0.3
功能图
自助行人过街信号灯的设计 控制要求: (1)初始状态,车道绿灯亮,人 行道红灯亮; (2)若没有按下过街按钮,车道 绿灯以50秒为周期连续常亮; (3)若有人按下过街按钮,车道 绿灯保持最后一个50秒周期常亮, 周期结束后,车道红灯亮,人行道 绿灯亮,人行道绿灯保持25秒后, 车道绿灯亮,人行道红灯亮。
I0.0
M1 5s M2 10s M3
S0.1
S0.3
S0.5
I0.1
M3 10s M2 5s M1
S0.6
S0.7
S1.0
图6-9 电动机顺序启动/逆序停止控制示意图
该控制系统的功能图如图6-10所示。
图6-10 电动机顺序启动/逆序停止顺序功能图
第三节
顺序控制指令应用举例
当I0.0=1或I0.1=1时, 车道Q0.2=1保持,人 行道Q0.3=1保持; 30s后, Q0.2=0,Q0.1=1; 10s后, Q0.1=0,Q0.0=1; 5s后, Q0.3=0,Q0.4=1; 20s后, 绿灯闪烁(Q0.4=0、 1交替); 5s后, Q0.2=1,Q0.3=1
顺序控制设计法与顺序功能
设计控制程序
选择编程语言
根据控制要求和所使用的控制器,选择合适的 编程语言。
设计程序结构
根据顺序功能图,设计程序的结构,包括主程 序、子程序等。
编写程序代码
根据程序结构,编写程序代码,实现控制逻辑。
程序调试与优化
调试程序
通过模拟或实际运行,调试程序代码, 确保控制逻辑的正确性。
优化程序
根据调试结果,优化程序代码,提高 程序的运行效率和稳定性。
案例二:智能家居照明系统的控制设计
总结词
智能家居照明系统的控制设计是顺序功能的一个实例 ,通过预设的顺序控制不同区域的灯光,提供舒适和 节能的照明环境。
详细描述
智能家居照明系统的控制设计采用了顺序功能的概念 。通过预设不同的灯光场景和顺序,系统可以根据时 间和人员活动情况自动调节和控制不同区域的灯光。 例如,在晚上,系统可以自动打开卧室和走廊的灯光 ,而在白天,当阳光充足时,系统可以自动关闭灯光 或调至较暗的模式,以节约能源。这种设计不仅提供 了舒适和人性化的照明环境,还有助于节能减排,保 护环境。
顺序控制设计法的优势与局限 性
优势
结构清晰
顺序控制设计法采用模块化的结构,使得整个系统的设计变得清晰 明了,易于理解和维护。
可扩展性强
由于采用模块化的设计,当需要增加新的功能或对现有功能进行修 改时,只需添加或修改相应的模块,而不会影响到其他模块。
可靠性高
由于每个模块的功能明确,当某个模块出现故障时,可以迅速定位并 修复,不会影响到整个系统的运行。
在智能家居中的应用
智能家电控制
通过顺序控制设计法,实现对智能家电的集中控制和远程控制, 提高家居生活的便利性和舒适性。
智能照明系统
《顺序功能图法》课件
跨学科融合
为了提高顺序功能图法的可靠性和可重复 性,相关标准和规范正在不断完善,为该 方法的普及和应用提供了有力支持。
顺序功能图法正与其他学科领域进行交叉 融合,如控制理论、系统理论、信息理论 等,以解决更为复杂的问题。
未来展望
技术革新
随着新技术的不断涌现,如物联网、云计算、大数据等,顺序功能图 法有望在数据处理、实时监控和远程控制等方面取得更大突破。
特点
清晰地表示系统的动 态行为;
易于理解和分析系统 的状态转换;
可用于描述复杂的系 统流程和逻辑。
顺序功能图法的应用领域
01
02
03
工业控制系统
用于描述自动化设备的控 制流程和逻辑,如生产线 控制、机器人操作等。
嵌入式系统
用于设计嵌入式系统的软 件和硬件,如智能家居、 智能仪表等。
业务流程管理
用于描述企业业务流程, 如订单处理、库存管理等 。
03
顺序功能图法的实现方式
使用软件工具实现
流程图软件
如Visio、Lucidchart等,这些软件提供了丰富的图形元素和工具,方便用户绘制 顺序功能图。
编程软件
如MATLAB、Simulink等,这些软件支持使用图形化界面进行建模和仿真,可以 方便地实现顺序功能图的绘制和仿真。
使用硬件设备实现
。
状态分类
根据是否与外部输入有关,状态可 分为外部状态和内部状态;根据状 态是否改变,状态可分为静态状态 和动态状态。
转换定义
转换是状态间的联系,表示从一个 状态向另一个状态的转移。
初始状态与终止状态
初始状态
表示系统开始时的状态,是系统启动 时的起始点。
终止状态
表示系统结束时的状态,是系统运行 的终点。
顺序功能图
步进指令及编程方法
应用:工作过程按照一定的顺序动作或动 作的重复较多即可使用步进指令。 编程方法:1、首先画功能图 2、用步进指令画梯图
1
顺序控制设计法
一、顺序功能图 顺序功能图是一种用来描述顺序控制的一 种图形,也叫状态转移图。 定义:它是把一个运动系统分成若干个顺序相 连的工序,各阶段按照一定的顺序进行自动 控制的方式。
步 转换 X0 启动 S20 T0 S21 X1 S22 T1 Y3 T1
9
动作 T0
Y2 Y0
转换条件
S23
X2
Y1
例题1:三个小彩灯间隔1s循环点亮。 例题2:三盏灯间隔1s依次点亮。 例题3:电动机工作10s停10s,循环进行 。
绘制顺序功能图注意的问题 (1) 两个步不能直接相连,必须用一个转换隔开。 (2) 顺序功能图中必须有初始步。 (3)顺序功能图全部操作过程结束后应能返回初始步。 (4)初始步可由初始化脉冲M8002激活。 (5)注意:程序只执行本活动步的任务, 前面步的任务自动停止。
1.步 步: 将控制系统的工作周期划分为顺序相连的 工序, 这些阶段称为步。 分类: (1)初始步(初始状态) 用双线框 表示; 是一个状态继电器,用S0表示; 可以没有具体任务。 2)工作步: 用单线框 表示; 是一个状态继电器,用S20—S499表示; 完成一个或几个任务。 2. 有向连线 各步之间用有向连线连接。 从上到下、从左到右可省去箭头,其余方向 应加上箭头表明步的进展方向。
5
M8002 S0 步 有 向 连 线 转换 初始步 动作 X0 启动 Y2 T0 T0 S21 X1 转换条件 Y0
3. 转换 在有向连线上用垂直短划线表示。 4. 转换条件 转换条件即实现活动步(当前工作步) 转移的条件,用符号表示。
应用:工作过程按照一定的顺序动作或动 作的重复较多即可使用步进指令。 编程方法:1、首先画功能图 2、用步进指令画梯图
1
顺序控制设计法
一、顺序功能图 顺序功能图是一种用来描述顺序控制的一 种图形,也叫状态转移图。 定义:它是把一个运动系统分成若干个顺序相 连的工序,各阶段按照一定的顺序进行自动 控制的方式。
步 转换 X0 启动 S20 T0 S21 X1 S22 T1 Y3 T1
9
动作 T0
Y2 Y0
转换条件
S23
X2
Y1
例题1:三个小彩灯间隔1s循环点亮。 例题2:三盏灯间隔1s依次点亮。 例题3:电动机工作10s停10s,循环进行 。
绘制顺序功能图注意的问题 (1) 两个步不能直接相连,必须用一个转换隔开。 (2) 顺序功能图中必须有初始步。 (3)顺序功能图全部操作过程结束后应能返回初始步。 (4)初始步可由初始化脉冲M8002激活。 (5)注意:程序只执行本活动步的任务, 前面步的任务自动停止。
1.步 步: 将控制系统的工作周期划分为顺序相连的 工序, 这些阶段称为步。 分类: (1)初始步(初始状态) 用双线框 表示; 是一个状态继电器,用S0表示; 可以没有具体任务。 2)工作步: 用单线框 表示; 是一个状态继电器,用S20—S499表示; 完成一个或几个任务。 2. 有向连线 各步之间用有向连线连接。 从上到下、从左到右可省去箭头,其余方向 应加上箭头表明步的进展方向。
5
M8002 S0 步 有 向 连 线 转换 初始步 动作 X0 启动 Y2 T0 T0 S21 X1 转换条件 Y0
3. 转换 在有向连线上用垂直短划线表示。 4. 转换条件 转换条件即实现活动步(当前工作步) 转移的条件,用符号表示。
PLC教程-顺序功能图
第六章 顺序功能图设计法
T T
10s
15
第六章 顺序功能图设计法
二.选择序列顺序控制系统 (一)控制系统的要求 某给水系统,由两台电机分别驱动两台水泵工作, 两台水泵采用双机或单机供水。两台三相异步电机 M1、M2采用全压启动,两台电机的工作过程如下: (1)给水方式选择开关SA1置双机供水方式,按 启动按钮SB2:电机M1、M2间隔10秒启动并运行, 驱动两台水泵工作;按停止按钮SB1两台电机同时 停止,水泵停止工作。 (2)给水方式选择开关置SA1单机供水方式:电 机选择开关SA2选择电机M1或电机M2工作,按启 动按钮SB2:电机启动并带动水泵运行;按停止按 钮SB1电机停止,水泵停止工作。
b
此 处 不 设 转 换 条 件
3 c
4 d
5
6 e
7
f
8
0220.2111/.1200/2130
5
第六章 顺序功能图设计法
2.转换实现的基本规则 (1)在顺序功能图中,步的活动状态的进展是由 转换的实现来完成的。转换实现必须同时满足两个 条件:
1)该转换所有的前级步都是活动步; 2)相应的转换条件得到满足。 (2)转换的实现应完成两个操作: 1)使所有由有向连线与相应转换条件相连的后续 步都变为活动步;
2)使所有由有向连线与相应转换条件相连的前级 步都变为不活动步。
0220.2111/.1200/2130
6
第六章 顺序功能图设计法
二.顺序功能图到梯形图的转换
(一)顺序功能图指令
1.步开始指令LSCR(Load Sequence Control Relay)
步开始指令的功能是标记某一个步的开始,当该状态继电 器(S)为1时,该步变为活动步。
顺序功能图法
装料
卸料
SQ1
SQ2
h
16
(1)设计顺序功能图
根据工艺流程设计顺序功能图 系统的工作过程分解为:
◆ 第一步装料 ◆ 第二步右行 ◆ 第三步卸料 ◆ 第四步左行
h
17
运料小车顺序功能图
压 SQ1
0
起始状态
启动
1
装料
15s
2
右行
SQ2
3
卸料
10s
4
左行
SQ1
h
18
(2)设计顺序控制程序(梯形图)
◆依据顺序功能图设计梯形图。 ◆设计步骤:
h
1 a
2 b
3 c
8
2. 选择序列结构
5
7
9
12
h
j
k
e
f
g
16
6
8
12
h
9
3. 并行序列结构
11
13
b
12 14 18
p
q
r
15 17
d 18
h
10
4. 子步(m0icrostep) 初始状态
启动
灯亮
1
东西向绿灯亮
25s
灯亮 3
东西向绿灯闪烁
灯闪烁 灯亮
3次(3s)
4
东西向黄灯亮
简略形式
2s
图中(a)表示一个步对应一个动作;图(b) 和(c)表示一个步对应多个动作,两种方法任 选一种。
h
5
2. 使用规则
(1)步与步不能直接相连,必须用转移分开; (2)转移与转移不能直接相连,必须用步分
开; (3)步与转移、转移与步之间的连线采用有
顺序功能图法
第一SCR段结束 第二SCR段控制开始 小车右行 右行到位,程序转换到第三SCR程序段 第二SCR段结束 第三SCR段控制开始
Q0.1
S0.3 SCRT
SCRE S0.3 SCR SM0.0
小车卸料
小车右行
I0.3 S0.3 SCRT
◆ 第三SCR程序段
右行到位,程序转换到第三SCR程序 第二SCR段结束 第三SCR段控制开始
2.系统配置
(三)深孔钻控制I/O接线图
FR
KM1
KM2
KM2 1L 1M Q0.0
KM1 Q0.3 2M I0.4 I0.5 I0.6 I0.7
Q0.1 Q0.2
S7-200 CPU222 I0.0 I0.1 I0.2 I0.3
SB4
SB1
SB2
SQ3
SQ4
SQ5
SQ1
SB3
(四) 画出顺序功能图
什么是顺序功能图法?
◆定义:顺序功能图法就是依据顺序功能图 设计PLC顺序控制程序的方法。 ◆基本思想:是将系统的一个工作周期分解 成若干个顺序相连的阶段,即“步”。
顺序功能图法的优势
◆顺序功能图中的各“步”实现转换时,使 前级步的活动结束而使后续步的活动开始, 步之间没有重叠。这使系统中大量复杂的 联锁关系在“步”的转换中得以解决。 ◆对于每一步的程序段,只需处理极其简单 的逻辑关系。编程方法简单、易学,规律 性强。 ◆程序结构清晰、可读性好,调试方便。工 作效率。
SQ1压合
根据深孔钻组合机床工作示意
0
初始状态
图,可画出顺序功能图。
按下起动按钮SB2
1
压合SQ3
电机正向起动,O→A
2 压合SQ1 3
第六章步进指令
状态转移图和步进顺控图表达的都是同一个程序 , 它的优点 是可以让编程者每次只考虑一个状态 , 而不用考虑其他的状态 , 使编程更容易。 另外 , 状态的顺序可自由选择 , 不一定非按 S 编号的顺序选用 。
注: ① ST L 电路不能用 M C 指令 。 ② M PS指令也不能紧接着 ST L 触点后使用 。
通过分析得出选择性分支定义:从 多个分支流程中选择某一个单支流 程 , 称之为选择性分支。
例1:三台电机的循环启停运转控制 要求:
三台电机接于Y001、Y002、Y003。要求它们相 隔5s启动,各运行10s停止。并循环。
Y001
Y002
Y003
5S
5S
5S
5S
X001
C0
C1
C2
C3
二、选择分支与汇合流程
小结:可用步进顺序图,程序指令表和状态转移 图三种方法进行编程。若用状态转移图编程时必 须首先进行初始状态编程,然后进行选择性分支 与汇合、并行分支/汇合等电路的编写,下面进行 具体讲解。
二、 初始状态编程
初始状态编程例如图4-10 所示。在状态转移图起始位置的状态即是初 始状态 , S 0 ~ S 9 可用作初始状态。
动画
一、单流程结构程序
所谓单流程结构,就是由一系列相继执行的工 步组成的单条流程。其特点是:
①每一工步的后面只能有一个转移的条件, 且转向仅有一个工步。
②状态不必按顺序编号,其它流程的状态也 可以作为状态转移的条件。
案例: 如下图 所示机械手的工作 , 是将工件从 A 点向 B 点移送, 以此
为例说明状态转移图设计编程。 例中 ,上升桙下降、左行/右行等分别使用了双螺线管的电磁阀
汇合转移。 这是为了自动生成 SFC 画面而追加的规则。 注意 : 分支、汇合的转移处理程序中 , 不能用 M PS 、 M R D 、 M PP 、 A
注: ① ST L 电路不能用 M C 指令 。 ② M PS指令也不能紧接着 ST L 触点后使用 。
通过分析得出选择性分支定义:从 多个分支流程中选择某一个单支流 程 , 称之为选择性分支。
例1:三台电机的循环启停运转控制 要求:
三台电机接于Y001、Y002、Y003。要求它们相 隔5s启动,各运行10s停止。并循环。
Y001
Y002
Y003
5S
5S
5S
5S
X001
C0
C1
C2
C3
二、选择分支与汇合流程
小结:可用步进顺序图,程序指令表和状态转移 图三种方法进行编程。若用状态转移图编程时必 须首先进行初始状态编程,然后进行选择性分支 与汇合、并行分支/汇合等电路的编写,下面进行 具体讲解。
二、 初始状态编程
初始状态编程例如图4-10 所示。在状态转移图起始位置的状态即是初 始状态 , S 0 ~ S 9 可用作初始状态。
动画
一、单流程结构程序
所谓单流程结构,就是由一系列相继执行的工 步组成的单条流程。其特点是:
①每一工步的后面只能有一个转移的条件, 且转向仅有一个工步。
②状态不必按顺序编号,其它流程的状态也 可以作为状态转移的条件。
案例: 如下图 所示机械手的工作 , 是将工件从 A 点向 B 点移送, 以此
为例说明状态转移图设计编程。 例中 ,上升桙下降、左行/右行等分别使用了双螺线管的电磁阀
汇合转移。 这是为了自动生成 SFC 画面而追加的规则。 注意 : 分支、汇合的转移处理程序中 , 不能用 M PS 、 M R D 、 M PP 、 A
第6章_S7-200顺序逻辑控指令及应用
称
开关 东西向绿灯 东西向黄灯 东西向红灯 南北向绿灯 南北向黄灯 南北向红灯
代 码 输入信号 SA 输出信号 HL1 HL2 HL3 HL4 HL5 HL6
地址编号 I0.0 Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5
22
顺序功能图的编程步骤: (2)PLC端子接线
23
(3)编制控制系统的功能图
9
6.1.3 功能图的构成规则
(1)状态与状态不能直接相连,必须用转移分开; (2)转移与转移不能直接相连,必须用状态分开; (3)状态与转移、转移与状态之间的连线采用有向线段, 画功能图的顺序一般是从上向下或从左到右,正常顺序 时可以省略箭头,否则必须加箭头。 (4)一个功能图至少应有一个初始状态。如果没有初始步, 无法表示初始状态,系统也无法返回等待其动作的停止 状态。 (5)功能图一般来说是由状态和有向线段组成的闭环,即 在完成一次工艺过程的全部操作之后,应从最后一步返 回到初始步,系统停在初始状态,在连续循环工作方式 时,应从最后一步返回下一工作周期开始运行的第一步。
单流程结构的功能图
15
单流程结构举例1
例6-1:三台电动机MA1、MA2、MA3 按启动按钮后,MA1立即启动,随后MA2、MA3按时间 顺序自动启动。 停止时,按停止按钮,MA3立即停止,随后MA2、 MA1按时间顺序自动停止。 顺序功能图的编程步骤: ①分析控制要求,找出控制设备现场的实际输入和输出 点,选择PLC型号并分配I/O 地址 ②PLC端子接线 ③编制控制系统的顺序功能图 ④将顺序功能图转化成梯形图或语句表
(a)
转移条件
转移条件
(b)
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6.1.2 功能图的基本概念(续)
送料小车往复运动的功能图 运货小车的工作过程: 循环开始时,小车处于两电机之间,按 下启动按钮SF1,接触器QA1得电,左电 机MA1启动;小车此时处在中间位置处 开始向左快速运行,行至BG1处,行程开 关BG1动作,QA1失电,QA2得电,小车向 左慢速运行;当到达BG2处时,BG2动 作,QA2失电,小车静止,此时定时器T43 开始通电延时,同时给小车装货,1分钟装 货结束,QA3得电,小车开始向右快速运 行;当碰到行程开关BG3时,QA3断电,同 时QA4得电,小车开始向右慢速运行;当 到达BG4时,小车静止,QA4断电,此时 定时器T44开始延时,同时给小车卸货,1 分钟后,定时器T44动作,小车开始向左 快速运行,如此周而复始。
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图补6-6 循环序列
4、选择序列与并行序列的编程方法 、
5、仅有两步的闭环的处理 、
第四节 以转换为中心编程方法 ----又称;使用置位复位指令的顺序控制梯形图编程方法 使用置位复位指令的顺序控制梯形图编程方法 以转换为中心的编程方法中,将该转换所有前级步对应的存 储器位的常开触点与转换对应的触点或电路串联,该串联电路即 为起保停电路中的起动电路,用它作为使所有后续步对应的存储 器置位(用S指令),和使所有前级步对应的存储器复位(用R指令)的 条件。 在任何情况下,代表步的存储器位的控制电路都可以用这一 原则来设计,每一个转换对应 一个这样的控制置位和复位的电路 块,有多少个转换就有多少个这样的电路块。这样设计方法特别 有规律,梯形图与转换实现的基本规则之间有严格的对应关系, 在设计 复杂的顺序功能图的梯形图时既容易掌握又不容易出错。
图补6-4 波形图 图补8-5 顺序功能图 2.初始步 与系统的初始状态相对应的的步称的为初始步,初始状态一般是 系统等待起动命令的相对静止的状态。初始步用双线方框表示, 每一个顺序功能图至少应该有一个初始步。
3.与步对应的动作或命令 施控系统 控制系统可分为 被控系统 对被控系统,在某一步中要完成某些“动作”;对施控系统 则在某一步中要向被控系统发出某些“命令”。为叙述方便, 后统称“动作”。
第六章 顺序控制法及顺序功能图
第一节 顺序控制编程的初步认识 起保停电路的设计方法 以转换为中心的设计方法
设计方法
第二节 使用起保停电路的顺序控制梯形图设计方法 1、 单序列的编程方法 起保停电路仅仅使用与触点和线圈有关的指令。任何一种PLC的 指令系统都有这一类指令,因此这是一种通用的编程方法,可以 用于任意型号的PLC。 起保停电路设计的关键是找出它的起动条件和停止条件。根据 转换实现的基本规则,转换实现的条件是它的前级步为活动步, 并且满足相应的转换条件。
合并
3.并行序列 转换条件,在 并行序列的开始称为分支,转换 水平线外侧 符号只能标在水平连线之上。 并行序列的结束称为合并,转换 符号只能标在水平连线之下。 当转换条件实现,几个序列同时 合并 激活,当几个序列最后步都处于 激活状态,且转移条件实现,转 入合并。 图6-6c)并行序列
循环结构用于一个顺序过程的多次 或往复执行。功能图画法如图补 所 或往复执行。功能图画法如图补8-6所 示,这种结构可看作是选择性分支 结构的一种特殊情况。 结构的一种特殊情况。
1、单序列编程 某工作台旋转运动的示意图6-8所示。工作台在初始状态时停在 限位开关I0.1处,I0.1为1状态。按下起动按钮I0.0,工作台正转, 旋转到限位开关I0.2处改为反转,返回到限位开关I0.1处又改为正 转,旋转到限位开关I0.3处又改为反转,回到初始点时停止工作。
2、 选择序列与并行序列的编程方法 、 2-17
例:下图的波形图给出了某控制锅炉的鼓风机和引风机的要求。 按了起动按钮I0.0后,应先开引风机,延时12S后再开鼓风机。按 了停止按钮I0.1后,应先停鼓风机,10S后再停引风机。 2-15
图补6-1某锅炉的鼓风机和引风机控制要求与功能图
用起保停电路编程 图补6-2 鼓风机与引风机的顺序功能图和梯形图
图6-5 动作表示法
图补6-3 鼓风机与引风机的顺序功能图 存储型命令----指该步活动时,动作工作,该步不活动时,动作 继续工作。 非存储型命令----指该步活动时,动作工作,该步不活动时,动 作停止工作。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
4.活动步 当系统正处于某一步所在的阶段,该步称为“活动步”。 步处于活动步时,对应的动作被执行,处于不活动步时,对应的 非存储型动作被停止执行。 三、 有向连线与转换条件 1. 有向连线 在顺序功能图中,随时间的推移和转换条件的实现,将会 发生步的活动状态的进展,这种进展按有向连线规定的路线和 方向进行。步的活动状态习惯的进展方向是从上到下或从左到 右。 2. 转换 转换将相邻两步分隔开。步的活动状态的进展是由转换 的实现来完成的,并与控制过程的发展相对应。 3. 转换条件 使系统由当前步进入下一步的信号称为转换条件,转换条件 可以是外部的输入信号,也可以是PLC内部产生的信号。转换 条件还可能是若干个信号的与、或、非逻辑组合。
四、 顺序功能图的基本结构 1.单序列 由一系列的相继激活的步组 成,每一步的后面仅有一个转换, 每一个转换的后面只有一个步。
图6-6 a)单序列
分支
转换条件, 在水平线 内侧
2. 选择序列 选择序列的开始称为分支,转换符号 只能标在水平连线之下。 选择序列的结束称为合并,转换符号 只能标在水平连线之上。 一般只允许同时选择一个序列。 分支
图6-8 剪板机控制系统的 顺序功能图和梯形图
应用举例
上图是某剪板机的示意图,开始时压钳和剪刀在上限位置,限位 开关I0.0和I0.1为ON。按下起动按钮I1.0,工作过程:首先板料 右行(Q0.0为ON)至限位开关I0.3动作,然后压钳下行(Q0.1为ON 并保持),压紧板料后,压力继电器I0.4为ON,压钳保持压紧, 剪刀开始下行(Q0.2为ON),剪断板料后,I0.2变为ON,压钳和 剪刀同时上行(Q0.3和Q0.4为ON,Q0.1和Q0.2为OFF),它们分 别碰到限位开关I0.0和I0.1 后分别停止上行,都停止后又开始下 一周期的工作,剪完10块料后停止工作并停在初始状态。
使用规则: 使用规则: (1)步与步不能直接相连,必须用转移分开; )步与步不能直接相连,必须用转移分开; (2)转移与转移不能直接相连,必须用步分开; )转移与转移不能直接相连,必须用步分开; (3)步与转移、转移与步之间的连线采用有向线段, )步与转移、转移与步之间的连线采用有向线段, 画功能图的顺序一般是从上向下或从左到右, 画功能图的顺序一般是从上向下或从左到右,正常顺 序时可以省略箭头,否则必须加箭头。 序时可以省略箭头,否则必须加箭头。 (4)一个功能图至少应有一个初始步。 )一个功能图至少应有一个初始步。
图补6-3 鼓风机与引风机的顺序功能图 其中Q0.0为连续输出 若干步均为1状态,也可以用置位、复 位指令来控制。
第三节 顺序功能图的主要概念、基本类型及编程
一、 顺序控制设计法 顺序控制---按照生产工艺预先规定的顺序,在各个输入信号的作 用下,根据内部状态和时间的顺序,在生产过程中各个执行机构 自动地有秩序地进行操作。使用顺序控制设计法时首先根据系统 的工艺过程,画出顺序功能图,然后根据顺序功能图设计出梯形 图。 顺序功能图---描述控制系统的控制过程、功能和特性的一种图形。 主要由步、有向连线、转换、转换条件和动作组成。 二、顺序功能图的主要概念 1、步的基本概念 顺序控制设计方法最基本的思想是将系统的一个工作周期划分为 若干个顺序相连的阶段,这些阶段称为步。并有M来代表各步。 顺序控制设计法用转换条件控制代表各步的编程元件,让它们的 状态按一定的顺序变化,然后用代表各步的编程元件去控制PLC 的各输出位。