PLC顺序控制指令及应用

I0.2 Q0.4 I0.5 M01.0 3 M00.7 3 I1.0 Q0.5
等等
等等 Q0.0
I1.1
功能流程图举例
M01.1 3
Q1.0
4.指令格式 • 顺序控制指令格式 LSCR SCRT SCRE Sx.y 步开始 Sx.y 步转移 步结束
• 顺序控制指令可以将程序功能流程图转换成梯 形图程序
PLC PLC 外 部 接 线 图
• 上图为PLC外部接线的示意图，实际接线时，还 应考虑到以下几个方面： • 1）应有电源输入线，通常为220V，50Hz交流电 源，允许电源电压有一定的浮动范围。并且必须 有保护装置，如熔断器等。 • 2）输入和输出端子每8个为一组共用一个COM端。 • 3）输出端的线圈和电磁阀必须加保护电路，如并 接阻容吸收回路或续流二极管。
5
0
(a)
(b)
状态和初始状态
（2）有向线段和转移
转移
• （3）动作说明 • 一个状态表示控制过程中的稳定状态，它 可以对应一个或多个动作。可以在状态右 边加一个矩形框，在框中用简明的文字说 明该状态对应的动作，如下图所示。 • 图中（a）表示一个状态对应一个动作；图 （b）和（c）表示一个状态对应多个动作， b c 两种方法任选一种。
第六章 S7-200PLC顺序控制指令及应用
• 6.1 功能流程图概述 • 6.2 设计实例
6.1 功能流程图概述
• 功能流程图，简称功能图，又叫状态流程 图或状态转移图。它是专用于工业顺序控 制程序设计的一种功能说明性语言，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。
总 起动信号
1
手动位置
自动 半自 动 且系 统原 位 2 自动 半自动 运行 信号
3
? ?
6 3
? ?
11 3
? ?
5 设 计 功 能 流 程 图
? ? ? ? 4 3
送料到位 ? ? 7 3
夹紧完成 ? ? 12 3
推出到位 ? ?
.
功 能
退回 到位 5 3 ? ? 8 下钻到位 ? ? 13 3 退回到位
17 3
19 3
21 3
23 3
24 3
SB5 SB3 SB7 SB9 SB10
回到初始步
手动部分
6. 建立步与继电器对照表
通用继电器对照表
7.画梯形图
• 用编程软件做出梯形图。梯形图完成后 便可以将可编程序控制器与计算机连接， 把程序及组态数据下装到PLC进行调试， 程序无误后即可结合施工设计将系统用 于实际。
6.2
• • • • • • •
设计实例
1. 系统描述 2. 制定控制方案 3. 系统配置及输入输出对照表 4. 设计主电路及PLC外部接线图 5. 设计功能流程图 6. 建立步与继电器对照表 7.画梯形图
例：分检大小球
• 并行分支和连接电路举例：
• 该化学反应过程的工作原理是：按动启动按钮后， 1#、2#容器分别用泵P1、P2从碱和聚合物库中 将其抽满。抽满后传感器发出信号，P1、P2关闭， 然后2#容器加热到60℃时，温度传感器发出信号， 关掉加热器。P3、P4分别将1#、2#容器中的溶 液送到3#反应器中，同时启动搅拌器，搅拌时间 为60s。一旦3#满或1 # ，2#空，则泵P3，P4停 止并等待。当搅拌时间到，P5将混合液抽到产品 池4#容器，直到4#满或3#空。成品用P6抽走，直 到4#空。 • 至此，整个过程结束，再次按动启动按钮，新的 循环可以开始。
3. 结构形式
• （1）顺序结构 • （2）分支结构 选择性分支 并发性分支 • （3）循环结构 • （4）复合结构
（1）顺序结构
0
顺 序
1 T1 2 M2 M1
结 构
（2）分支结构
1 3
A 2 3 B 3 C 5 3 4 3
D 6 3 E
G 7 3 H
I
J
F
8 3
选择性分支
• 并发性分支
并发性分支
例1：编写红绿灯顺序控制程序
• 步进条件为时间步进型。状态步的处理为点红、 熄绿灯，同时启动定时器，步进条件满足时（时 间到）进入下一步，关断上一步。
例2：
LSCR S0.5 //由 S0.5 控制的 //顺序步的开始
• 用顺序继电器实 现的顺序控制中 的一个步的程序 段，这一步实现 的功能是使两个 电 机 M1 和 M2 起 动运行20秒后停 止，切换到下一 步。
1. 组成
• （1）状态 • 状态是控制系统中的一个相对不变的性质，它对 应于一个稳定的情形。在功能流程图中步通常表 示某个执行元件的状态变化。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PLC内部的通用辅助继电器、步标志继电器 等）。 • 初始状态 • 初始状态对应于控制系统运行的起点。一个控制 系统至少有一个初始状态，初始状态用双线框表 示。
（3）循环结构
• 循环结构用于 一个顺序过程 的多次或往复 执行。功能图 图 结构 结构的一 。
并 发 性 分 支
（4）复合结构
I1.2 M00.0 3 I0.0 Q0.0
M00.1 3
Q0百度文库1
M00.6 3 I0.6
Q0.2
I0.1 M00.2 3 I0.3 M00.3 3 I0.4 M00.5 3 Q0.3 Q0.2 M00.4 3
//
LD S
SM0.0 Q1.2, 2
//装入常开触点 //将 Q1.2 和 Q1.3 //置 1
TON T50, +200
//通电延时 //本步的持续时间 //为 20s
LD
T50
//延时时间到 //作为切换条件
SCRT
S0.6
//步转移 //切换到下一步 //同时关本步 //
SCRE
//本步结束标志
3. 系统配置及输入输出对照表
输 入 信 号 对 照 表
• 输出信号对照表
4. 设计主电路及PLC外部接线图
1 SA4 2 3 SB11 SB2 SB3 SB4 SB5 SB6 YV5 SB7 SB8 PLC SB9 SB10 YV7 SQ1 SQ2 YV8 SQ3 SQ4 SQ5 SQ6 SQ7 SP1 SP2 KM4 YV6 YV4 YV3 YV2 YV1
2. 使用规则
• （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。
流
? ?
程
上升到位 9 ? ?
图
放松完成 10 3 ? ?
始终有效 转毕且 SA 处 于 自动 14 3 ? ?
转毕且 SA处 于 半自动
15
点点
上上
退退
夹夹
放放
下下
上上
卸上
退退
旋旋
SB4 SB2 18 3 16 3
SB6
SB8
20 3
22 3
SB4 SB3 SB2 SB5
SB6 SB7
SB8 SB9 SB10
工位2
下钻
工位1 装工件
卸 料 器
卸工件
退退 工位3
2. 制定控制方案
上 上上
退退
工作台示意图
1）用选择开关来决定控制系统的全自动、半自动运行 和手动调整方式。 2）手动调整采用按钮点动的控制方式。 3）系统处于半自动工作方式时，每执行完成一个工作 循环，用一个起动按钮来控制进入下一次循环。 4）系统处于全自动运行方式时，可实现自动往复地循 环执行。 5）系统运动不很复杂，采用4台电机 。 6）对于部分与顺序控制和工作循环过程无关的主令部 件和控制部件，采用不进入PLC的方法以节省I/O点数。 7）由于点数不多，所以用中小型PLC可以实现。可用 CPU 224与扩展模块，或用一台CPU 226。
• 选择和跳转电路举例：
• 1. 系统描述
补例：
• 设计一个3工位旋转工作台，其工作示意如图所示。三 个工位分别完成上料、钻孔和卸件。 • （1）动作特性 • 工位1：上料器推进，料到位后退回等待。 • 工位2：将料夹紧后，钻头向下进给钻孔，下钻到位后 退回，退回到位后，工件松开，放松完成后等待。 • 工位3：卸料器向前将加工完成的工件推出，推出到位 后退回，退回到位后等待。 • （2）控制要求 • 通过选择开关实现自动运行、半自动运行和手动操作。