S 功能图与顺控指令
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西门子S7-200 PLC的指令系统及指令应用
说明： 根据控制要求，程序在 M0.1 处应该输出 Q0.1,在 M0.2 处也应该输出 Q0.1 如果在 M0.1 及 M0.2 处直接输出 Q0.1,则就范了上面程序双线圈错误， 因此在需要输出 Q0.1 的地方，输出不同的中间继电器，然后把中间继电器的常 开点并联起来，再集中输出一个 Q0.1 的线圈，这样就能避免双线圈的问题。 或者下面的程序也能正确的满足控制要求：
分析： 若 A 先按下按钮， 则 Q0.1 灯要亮， 并且一直亮， 直到主持人按下复位按钮 I0.0， 灯才会灭。其他人按下按钮，对应的灯也不会亮。 若 B 先按下按钮， 则 Q0.2 灯要亮， 并且一直亮， 直到主持人按下复位按钮 I0.0， 灯才会灭。其他人按下按钮，对应的灯也不会亮。 同理，C、D 一样 以下程序是分析后得出的：
地址：苏州吴中宝丰路 1 号
咨询： 400-8169-114
苏州天天自动化 PLC 培训中心
触点指令应用案例 3：
用一个按钮（I0.1）来控制三个输出（Q0.1、Q0.2、Q0.3） 。 当 Q0.1、Q0.2、Q0.3 都为 OFF 时，按第一下 I0.1，则 Q0.1 变为 ON， 按第二下 I0.1，则 Q0.1、Q0.2 变为 ON， 按第三下 I0.1，则 Q0.1、Q0.2、Q0.3 都变 ON 按第四下 I0.1，则 Q0.1、Q0.2、Q0.3 都变为 OFF 状态。 按第五下 I0.1，重复执行如上动作。 试用两种不同的程序设计方法设计其梯形图程序。 以下是分析后得出的程序：
上图梯形图中，”N”此条件只有当 I0.0 由接通→断开的瞬间（也就是上面波形 图中的过程 4 这个状态时）才会接通，其他时刻都不会接通。
应用案例 1：每按一下 I0.1 按钮，变量存储器的数值加 1
PLC顺序控制与顺序功能图课件
指令表 SCRE 3、顺控继电器转移指令
指令表 SCRT S位
梯形图 梯形图 梯形图
S位 SCR
SCRE S位 SCRT
课题六、顺序控制（二）
小结
4、编程：先写“步及步的转移”，再写“步的动作”。 A、进入初始步：看进入条件，写“触点”；看箭头及
所指向的“（初始）步”，写“置位 （初始）步”；再写“复位（其它所 有步）”；最后直接写初始步要完成 的其它工作。
4.1 几个例子 （1）单序列：
SM0.1
S0.0
I1.0
S0.1
Q0.0
I1.1 S0.2
Q0.1
I1.2
课题六、顺序控制（二）
4.1 几个例子 （2）单序列（立即停止）：
SM0.1+I0.0
S0.0
I1.0
S0.1
Q0.0
I1.1 S0.2
Q0.1
I1.2
以下程序同前。
课题六、顺序控制（二）
S1.1 T42
2秒 2秒
4秒
S0.3 T39
S0.4 T40
S0.5 T41
S1.2 T43 S1.3 T44
2秒 2秒
S1.4 T45 S1.5 T46
SM0.1+I0.1 S0.0
I0.0
T39·C0
S0.1 T37
S0.2 T38
S0.3 T39·C0
S0.4 T40
S0.5 T41
S0.6
T41
S0.6
S1.1 Q0.5 T42 T42
S1.2 Q0.3 T43 T43
S1.3 T44 T44
S1.4 Q0.3 T45 C1 T45·C1
S1.5 Q0.4 T46 T46
指令表 SCRT S位
梯形图 梯形图 梯形图
S位 SCR
SCRE S位 SCRT
课题六、顺序控制（二）
小结
4、编程：先写“步及步的转移”，再写“步的动作”。 A、进入初始步：看进入条件，写“触点”；看箭头及
所指向的“（初始）步”，写“置位 （初始）步”；再写“复位（其它所 有步）”；最后直接写初始步要完成 的其它工作。
4.1 几个例子 （1）单序列：
SM0.1
S0.0
I1.0
S0.1
Q0.0
I1.1 S0.2
Q0.1
I1.2
课题六、顺序控制（二）
4.1 几个例子 （2）单序列（立即停止）：
SM0.1+I0.0
S0.0
I1.0
S0.1
Q0.0
I1.1 S0.2
Q0.1
I1.2
以下程序同前。
课题六、顺序控制（二）
S1.1 T42
2秒 2秒
4秒
S0.3 T39
S0.4 T40
S0.5 T41
S1.2 T43 S1.3 T44
2秒 2秒
S1.4 T45 S1.5 T46
SM0.1+I0.1 S0.0
I0.0
T39·C0
S0.1 T37
S0.2 T38
S0.3 T39·C0
S0.4 T40
S0.5 T41
S0.6
T41
S0.6
S1.1 Q0.5 T42 T42
S1.2 Q0.3 T43 T43
S1.3 T44 T44
S1.4 Q0.3 T45 C1 T45·C1
S1.5 Q0.4 T46 T46
29 状态继电器S《PLC技术应用》
初始步一般用M8002开机脉冲激活。
步发生转移后，前级步自动复位变为不活动步！
知识学习--顺序功能图
顺序功能图绘制规则
1. 步与步不能直接相连，必须用转换分开； 2. 转换与转换不能直接相连，中间必须间隔有步； 3. 一个功能图至少有一个初始步，运行过程中至少有一个活动步； 4. 自动控制系统应能多次重复执行同一工艺过程，因此在顺序功能图中一般应 有由步和有向连线组成的闭环。
在多运行模式控制当中，用作返回原点的 状态，也可以做通用状态继电器用
480 作顺控的普通的中间状态用
400
100 3096
具有停电保持功能，停电恢复保持原来的 状态（可修改为普通状态继电器） 用作报警元件用
停电保持的特性可以通过参数进行变更
知识学习--状态继电器
பைடு நூலகம்
普通状态继电器
如左图所示的工序步进控制中，启动信号X0 为 ON后，状态S20被置位(ON)，下降电磁阀Y0工作。 到达下限（限位开关X1 为ON），状态S21就被置位 (ON)，夹紧用的电磁阀Y1工作。此时状态继电器 S20被自动地复位(OFF)。
X1原位
初始步 步
顺序控制设计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，一般用编程元件S来代表各步。
与系统的初始状态对应的步称为初始步，初 始状态一般是系统等待启动时相对静止的状态。
初始步用双线方框表示，每一个功能图至 少有一个初始步。
知识学习--顺序功能图
整个顺控流程至少有一个活动步，初始步一 般由开机脉冲M8002激活成为活动步。
知识学习--顺序功能图
有向连线
M8002
S0
有向连线
X0启动
步发生转移后，前级步自动复位变为不活动步！
知识学习--顺序功能图
顺序功能图绘制规则
1. 步与步不能直接相连，必须用转换分开； 2. 转换与转换不能直接相连，中间必须间隔有步； 3. 一个功能图至少有一个初始步，运行过程中至少有一个活动步； 4. 自动控制系统应能多次重复执行同一工艺过程，因此在顺序功能图中一般应 有由步和有向连线组成的闭环。
在多运行模式控制当中，用作返回原点的 状态，也可以做通用状态继电器用
480 作顺控的普通的中间状态用
400
100 3096
具有停电保持功能，停电恢复保持原来的 状态（可修改为普通状态继电器） 用作报警元件用
停电保持的特性可以通过参数进行变更
知识学习--状态继电器
பைடு நூலகம்
普通状态继电器
如左图所示的工序步进控制中，启动信号X0 为 ON后，状态S20被置位(ON)，下降电磁阀Y0工作。 到达下限（限位开关X1 为ON），状态S21就被置位 (ON)，夹紧用的电磁阀Y1工作。此时状态继电器 S20被自动地复位(OFF)。
X1原位
初始步 步
顺序控制设计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，一般用编程元件S来代表各步。
与系统的初始状态对应的步称为初始步，初 始状态一般是系统等待启动时相对静止的状态。
初始步用双线方框表示，每一个功能图至 少有一个初始步。
知识学习--顺序功能图
整个顺控流程至少有一个活动步，初始步一 般由开机脉冲M8002激活成为活动步。
知识学习--顺序功能图
有向连线
M8002
S0
有向连线
X0启动
第4章 顺序功能图(SFC)及步进顺控指令 《西门子PLC系统综合应用技术》课件
4.3.4 跳转和循环结构
顺序结构、选择性分 支结构和并发性分支 结构是功能图的基本 形式。多数情况下， 这些基本形式是混合 出现的，跳转和循环 是其典型代表。利用 顺序功能图语言可以 很容易实现流程的循 环重复操作。在程序 设计过程中可以根据 状态的转移条件，决 定流程是单周期操作 还是多周期循环，是 跳转还是顺序向下执 行。
顺序功能图sfc及步进顺控指令41顺序功能图的基本概念411顺序功能图的产生顺序功能图sfc又称为流程图或状态转移图它是一种真正的图形化的编程语言是专用于工业顺序程序控制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
西门子PLC系统综合应用技术
4.4.3 3台电动机顺序起动逆序停止控制举例
4.4.3 3台电动机顺序起动逆序停止控制举例
4.4 步进顺序控制指令应用举例 4.4.1 大小球分拣系统控制举例
控制要求：大小球分拣系统示意图如图所示，初始状态机械臂处于原点（压 着左限位和上限位），吸球用的电磁吸盘断电。按下启动按钮，机械臂下行， 碰到下限位停止下行，电磁吸盘通电吸球。如吸住的是小球，大小球检测磁 性开关为ON; 如吸住的是大球，大小球检测磁性开关为OFF。延时1s后，机 械臂上行。碰到上限位停止上行开始右行，根据吸住的大小球不同，分别到 达小球右限位或大球右限位处停止。然后，机械臂下行碰到下限位停止下行， 电磁吸盘断电把球放到小球箱或大球箱。再延时1s后，机械臂上行、左行返 回原点。如果不按停止按钮，系统自动开始下一个工作周期的循环；如果按 下停止按钮，系统要完成此工作周期后，回到原点才停止。再次按下启动按 钮，系统重新开始工作。ＳＦＣ图和梯形图篇幅太大，请参照教材图。
4.4.2人行横道线按钮式交通灯控制举例
S7200PLC顺序控制功能图
6.3 功能图的主要类型
• 6.3.1 单流程 • 这是最简单的功能图，其动作是一个接一个地完成。每个状态仅连接一个
转移，每个转移也仅连接一个状态。如图6-7所示为单流程的功能图、梯形 图和语句表。
6.3 功能图的主要类型
• 6.3.2 可选择的分支和联接
• 在生产实际中，对具有多流程的工作要进行流程选择或 者分支选择。即一个控制流可能转入多个可能的控制流 中的某一个，但不允许多路分支同时执行。到底进入哪 一个分支，取决于控制流前面的转移条件哪一个为真。 可选择分支和联接的功能图、梯形图如图6-8所示。
• 左限位开关LS3 I0.4
右行接触器KM3 Q0.4
• 小球右限位开关LS4 I0.5 左行接触器KM4 Q0.5
• 大球右限位开关LS5 I0.6
• 大小球检测开关SQ I0.7
• (2)系统功能图如图6-12所示，梯形图如图6-13所示。
6.4 顺序控制指令应用举例
• 6.4.2 并行分支和联接电路举例
• 2 解题
• （1）输入/输出点地址分配
• 输入点：
• 手动启动按钮 I0.0； 1#容器满 I0.1；1#容器空 I0.2；
• 2#容器满
I0.3； 2#容器空 I0.4；3#容器满 I0.5；
• 3#容器空
I0.6； 4#容器满 I0.7；4#容器空 I1.0；
• 温度传感器 I1.1
6.4 顺序控制指令应用举例
• 图6-9所示为并行分支和联接的功能图和梯形图。需要特别说 明的是，并行分支联接时要同时使状态转移到新的状态，完 成新状态的启动。另外在状态S0.2和S0.4的SCR程序段中， 由于没有使用SCRT指令，所以S0.2和S0.4的复位不能自动 进行，最后要用复位指令对其进行复位。这种处理方法在并 行分支的联接合并时会经常用到，而且在并行分支联接合并 前的最后一个状态往往是“等待”过渡状态。它们要等待所 有
PLC功能指令—顺序控制指令
表3 输入/输出端口分配表
输入继电器 I0.1
输入 输入元件 SB1常闭触点
作用 停止
输出继电器 Q0.1
输出 输出元件 继电器KA1
Q0.2
继电器KA2
I0.2
SB2常开触点
启动/ 调速
Q0.3
继电器KA3
控制对象
变频器 低速控制端
变频器 中速控制端
变频器 高速控制端
图5 电动机3速控Байду номын сангаас电路
图6 电动机3速顺控继电器功能图
输入继电器 I0.0 I0.1 I0.2
输入 输入元件 KH常闭触点 SB1常闭触点 SB2常开触点
作用 过载保护
停止按钮 启动按钮
输出继电器 Q0.1 Q0.2
Q0.3
输出 输出元件
KM1 KM2
KM3
作用 电源接触器 Y形接触器
△形接触器
2)电动机Y－△形降压启动控制电路 图1 电动机Y-△形降压启动控制电路
模块五 功能指令
5.4
顺序控制指令
5.4.1 单流程控制
1.顺控继电器指令LSCR、SCRT、SCRE
梯形图
表1 指令表 LSCR S-bit
顺控继电器指令 功能
顺控继电器指令指定的状态开始
操作对象 S（位）
SCRT S-bit
转移到指定的状态
S（位）
SCRE
顺控继电器指令指定的状态结束
无
顺控继电器指令说明如下: （1）顺控继电器是S7-200系列PLC的一个存储区，用“S”表示，共256位，采用 8进制（S0.0～S0.7，…，S31.0～S31.7）。 （2）顺控继电器开始指令LSCR用来表示一个状态的开始，结束指令SCRE用来 表示一个状态的结束。
输入继电器 I0.1
输入 输入元件 SB1常闭触点
作用 停止
输出继电器 Q0.1
输出 输出元件 继电器KA1
Q0.2
继电器KA2
I0.2
SB2常开触点
启动/ 调速
Q0.3
继电器KA3
控制对象
变频器 低速控制端
变频器 中速控制端
变频器 高速控制端
图5 电动机3速控Байду номын сангаас电路
图6 电动机3速顺控继电器功能图
输入继电器 I0.0 I0.1 I0.2
输入 输入元件 KH常闭触点 SB1常闭触点 SB2常开触点
作用 过载保护
停止按钮 启动按钮
输出继电器 Q0.1 Q0.2
Q0.3
输出 输出元件
KM1 KM2
KM3
作用 电源接触器 Y形接触器
△形接触器
2)电动机Y－△形降压启动控制电路 图1 电动机Y-△形降压启动控制电路
模块五 功能指令
5.4
顺序控制指令
5.4.1 单流程控制
1.顺控继电器指令LSCR、SCRT、SCRE
梯形图
表1 指令表 LSCR S-bit
顺控继电器指令 功能
顺控继电器指令指定的状态开始
操作对象 S（位）
SCRT S-bit
转移到指定的状态
S（位）
SCRE
顺控继电器指令指定的状态结束
无
顺控继电器指令说明如下: （1）顺控继电器是S7-200系列PLC的一个存储区，用“S”表示，共256位，采用 8进制（S0.0～S0.7，…，S31.0～S31.7）。 （2）顺控继电器开始指令LSCR用来表示一个状态的开始，结束指令SCRE用来 表示一个状态的结束。
PLC步进指令及顺控程序设计
4、分支、汇合的组合流程 有些状态转移图是若干个或若干类分支、汇合流程的组合。有的分支、汇合的组合流程不能直接编程,需要转换后才能进行编程,如图,应将左图转换为可直接编程的右图形式。如图所示。
5、虚设状态 有一些分支、汇合组合的状态转图如图所示,它们连续地直接从汇合线转移到下一个分支线,而没有中间状态。这样的流程组合既不能直接编程,又不能采用上述办法先转换后编程。这时需在汇合线到分支线之间插入一个状态,以使状态转移图与前边所提到的标准图形结构相同。如图所示。
操作步骤
（1）连接3台电动机顺序启动控制电路。 （2）将编好的步进指令程序写入PLC。 （3）使PLC处于运行状态，并进入程序监控状态。 （4）PLC上输入继电器X0指示灯应点亮，表示热继电器和停止按钮连接正常。 （5）按下启动按钮SB2，第1台电动机启动；运行5s后，第2台电动机启动；M2运行15s后，第3台电动机启动。 （6）按下停止按钮SB1，3台电动机全部停机。
6、分支数的限定 FX2N系列 PLC中一条并行分支或选择性分支的电路数限定为8条以下;有多条并行分支与选择性分支时,每个初始状态的电路总数应小于等于16条,如图所示。
例：实现运料小车控制
任务引入
在多分支结构中，根据不同的转移条件来选择其中的某一个分支，就是选择流程模式。运料小车在左边装料处（X2限位）从a、b两种原料中选择一种装入，然后右行，自动将原料对应卸在A（X3限位）、B（X4限位）处，然后返回装料处，卸料时间20s。用开关X0的状态选择在何处卸料，当X0=1时，选择卸在A处；当X0=0时，选择卸在B处。
相关知识
将固定电压和频率的交流电变换为可变电压和频率的交流电的装置称为“变频器”。变频器首先将交流电变换为直流电，然后再将直流电变换为电压和频率可变的三相交流电去驱动三相异步电动机，由于异步电动机的转速与电源频率成正比，所以电动机可以平滑调速。 在变频器上通常都有主电路接线端和控制电路接线端。控制电路的功能可分为正反转方向控制以及低速、中速、高速控制等。例如，三菱FR-E540通用变频器的低速、中速、高速频率出厂设定值分别为10 Hz、30 Hz、50Hz。
电气控制与PLC(案例教程)教学课件第10章 S7-200 PLC顺序控制指令及应用——以机械手大
• 功能图是描述控制系统的控制过程、功能和特征的一种图解表示方法。 • 组成SFC的基本要素是步、转换条件制过程可分为若干个阶段，也称为步(Step)或状态。系统初始状态对应的步称为初 始步，初始步一般用双线框表示。
• 2.转换条件
• 所谓“转换条件”，就是用于改变状态的控制信号。只有满足条件状态，才能进行逻辑处理与 输出。
• 以初始步下面的I0.0对应的转换为例，要实现该转换，需要同 时满足两个条件，即该转换的前级步是活动步（M0.0为ON）和转 换条件满足（I0.0为ON）。在梯形图中，用M0.0和I0.0的常开触 点组成的串联电路来表示上述条件。该电路接通时两个条件同时 满足。此时应将该转换的后续步变为活动步，即用置位指令将 M0.1置位。还应将该转换的前级步变为不活动步，即用复位指令) 将M0. 0复位。5个对存储器位M置位、复位的程序段对应于顺序 功能图中的5个转换。
• 10.4.1 单纯顺序结构
• 单纯顺序结构的步进控制比较简单，其功能图及顺序控制指令的使用如图10-4所示。只要各 步间的转换条件得到满足，就可以从上而下顺序控制。
10.4.2 选择分支结构
• 选择分支包括两部分：选择分支开始、选择分支结束。选择分支开始是指一个前级步后面紧接着 若干个后续步可供选择，各分支都有各自的转换条件，在各自分支中，则表示为代表转换条件的 短画线。选择分支结束，又称选择分支合并，是指几个选择分支在各自的转换条件成立时转换到 一个公共步上。
• 此例为一个典型的顺序控制过程，可以采用顺序控制指令进行设计。依据被控对象采用顺序功能 图进行编程，将控制程序进行逻辑分段，从而实现顺序控制。
10.2 顺序功能图
• 顺序功能图SFC（Sequential Function Chart)）又称为功能图或状态转移图，它是描述顺序控制 系统的图形表示方法，是专用于工业顺序控制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。
• 2.转换条件
• 所谓“转换条件”，就是用于改变状态的控制信号。只有满足条件状态，才能进行逻辑处理与 输出。
• 以初始步下面的I0.0对应的转换为例，要实现该转换，需要同 时满足两个条件，即该转换的前级步是活动步（M0.0为ON）和转 换条件满足（I0.0为ON）。在梯形图中，用M0.0和I0.0的常开触 点组成的串联电路来表示上述条件。该电路接通时两个条件同时 满足。此时应将该转换的后续步变为活动步，即用置位指令将 M0.1置位。还应将该转换的前级步变为不活动步，即用复位指令) 将M0. 0复位。5个对存储器位M置位、复位的程序段对应于顺序 功能图中的5个转换。
• 10.4.1 单纯顺序结构
• 单纯顺序结构的步进控制比较简单，其功能图及顺序控制指令的使用如图10-4所示。只要各 步间的转换条件得到满足，就可以从上而下顺序控制。
10.4.2 选择分支结构
• 选择分支包括两部分：选择分支开始、选择分支结束。选择分支开始是指一个前级步后面紧接着 若干个后续步可供选择，各分支都有各自的转换条件，在各自分支中，则表示为代表转换条件的 短画线。选择分支结束，又称选择分支合并，是指几个选择分支在各自的转换条件成立时转换到 一个公共步上。
• 此例为一个典型的顺序控制过程，可以采用顺序控制指令进行设计。依据被控对象采用顺序功能 图进行编程，将控制程序进行逻辑分段，从而实现顺序控制。
10.2 顺序功能图
• 顺序功能图SFC（Sequential Function Chart)）又称为功能图或状态转移图，它是描述顺序控制 系统的图形表示方法，是专用于工业顺序控制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。
西门子S 系列PLC顺控继电器指令
转移源自动复位：采用SCR指令，当状态器Sn接通，转移条件接通时，顺序控制转移到状态器Sn 相继的状态，同时，转移源状态器Sn自动复位。 允许双重输出：由于SCR指令具有转移源自动复位功能，因此SCR指令允许双重甚至多重输出，而 不会出现前后矛盾的输出驱动。
顺控继电器指令应用注意事项：
状态器编号不能重复使用，不能把同一个S位用于不同程序中。 状态转移过程中，在一个扫描周期内两种状态同时接通，因此为了避免不能同时接通的一对输出同 时接通，除了在PLC外部设置互锁外，在相应的程序上也应设置互锁。 定时器线圈与输出线圈一样，也可在不同状态间对同一定时器软元件编程，但是，在相邻状态下对 同一定时器编程时，则状态转移时定时器线圈不断开，当前值不能复位，因此需要注意在相邻状态不 要对同一定时器编程。 在中断程序与子程序内不能采用SCR指令。 SCR指令内不禁止使用跳转指令，但由于动作复杂，建议不要使用。 SCR段之间不能使用JMP和LBL指令。 SCR段中不能使用END指令
SCR结束指令SCRE和下一条装载SCR指令LSCR之间的逻辑操作则不依赖于S堆栈的值。
SCR传输指令（SCRT）：将程序控制权从一个激活的SCR段传递到另一个SCR段。执
行SCRT指令可以使当前激活的程序段的S位复位，同时使下一个将要执行的程序段的S位
置位。在SCRT指令执行时，复位当前激活的程序段的S位并不会影响S堆栈，SCR段会一
2020/7/12
电气控制与PLC
14
大、小球分类选择控制步进梯形图
2020/7/12
电气控制与PLC
15
大、小球分类选择控制步进梯形图
2020/7/12
电气控制与PLC
16
并行分支状态转移图
并行分支：多个分支可以同时执行的分支流程。
顺控继电器指令应用注意事项：
状态器编号不能重复使用，不能把同一个S位用于不同程序中。 状态转移过程中，在一个扫描周期内两种状态同时接通，因此为了避免不能同时接通的一对输出同 时接通，除了在PLC外部设置互锁外，在相应的程序上也应设置互锁。 定时器线圈与输出线圈一样，也可在不同状态间对同一定时器软元件编程，但是，在相邻状态下对 同一定时器编程时，则状态转移时定时器线圈不断开，当前值不能复位，因此需要注意在相邻状态不 要对同一定时器编程。 在中断程序与子程序内不能采用SCR指令。 SCR指令内不禁止使用跳转指令，但由于动作复杂，建议不要使用。 SCR段之间不能使用JMP和LBL指令。 SCR段中不能使用END指令
SCR结束指令SCRE和下一条装载SCR指令LSCR之间的逻辑操作则不依赖于S堆栈的值。
SCR传输指令（SCRT）：将程序控制权从一个激活的SCR段传递到另一个SCR段。执
行SCRT指令可以使当前激活的程序段的S位复位，同时使下一个将要执行的程序段的S位
置位。在SCRT指令执行时，复位当前激活的程序段的S位并不会影响S堆栈，SCR段会一
2020/7/12
电气控制与PLC
14
大、小球分类选择控制步进梯形图
2020/7/12
电气控制与PLC
15
大、小球分类选择控制步进梯形图
2020/7/12
电气控制与PLC
16
并行分支状态转移图
并行分支：多个分支可以同时执行的分支流程。
S功能图与顺控指令
西门子S7-200 PLC
编程与应用初级主讲教师：阳胜峰
第七讲功能图与顺控指令
一、功能图的基本概念
二、顺序控制指令
三、功能图的主要类型
一、功能图的基本概念
二、顺序控制指令
1. 顺序控制指令介绍
Ｓ的范围为：S0.0~S31.7
三、功能图的主要类型
功能图的主要类型有直线流程、选择性分支与连接、并行分支与连接、跳转与循环等。
1. 直线流程
2. 选择性分支和连接
3. 并并性分支和连接
4. 跳转和循环
直线流程、并行和选择是功能图的基本形式。
多数情况下，这些基本形式是混合出现的，跳转和循环是其典型代表。
例：用顺控指令编写循环灯控制程序
按下启动按钮时，三只灯每隔1秒轮流闪亮，并循环。
按下停止I0.1时，三只灯都灭。
启动按钮：I0.0 第一只灯：Q0.0
停止按钮：I0.1 第二只灯：Q0.1
第三只灯：Q0.2。
功能图及步进控制
顺控指令编程
I/O编址 输入：I0.0——启动 输出：Q0.0——下降 I0.1——左限LS1 Q0.1——吸盘 I0.2——下限LS2 Q0.2——上升 I0.3——上限LS3 Q0.3——右移 I0.4——右限（小球）LS4 Q0.4——左移 I0.5——右限（大球）LS5 Q0.5——原位显示 顺控元件：S0.1～S0.6 分支顺控：S1.0～S1.1 S2.0～S2.1
SCR指令应用示例
1
2
3
4
5
6
A
B
C
转移条件：本步结束条件
转移后状态设置和清零
驱动处理：本步做什么
每一步包括三种工作：
功能图主要类型
一、单支流程
功能图
单支流程梯形图及指令表
LD I0.0 S S0.4,1 LSCR S0.4 LD SM0.0 = Q0.0 LD I0.1 SCRT S0.5 SCRE LSCR S0.5 LD SM0.0 = Q0.1 LD I0.2 SCRT S0.3 SCRE
IN TON PT
IN TON PT
基本指令实现
I/O编址 输入：I0.0——启动 输出：Q0.0——下降 中间继电器：M1.0 I0.1——左限LS1 Q0.1——吸盘 M2.0 I0.2——下限LS2 Q0.2——上升 M3.0 I0.3——上限LS3 Q0.3——右移 M0.0 I0.4——右限（小球）LS4 Q0.4——左移 I0.5——右限（大球）LS5 Q0.5——原位显示 I1.0——关闭
S7-200系列的三条步进控制指令：
顺控状态开始 指令表：LSCR S0.0 梯形图
顺控状态结束 指令表：SCRE 梯形图
顺控状态转移 指令表：SCRT S0.1 梯形图
I/O编址 输入：I0.0——启动 输出：Q0.0——下降 I0.1——左限LS1 Q0.1——吸盘 I0.2——下限LS2 Q0.2——上升 I0.3——上限LS3 Q0.3——右移 I0.4——右限（小球）LS4 Q0.4——左移 I0.5——右限（大球）LS5 Q0.5——原位显示 顺控元件：S0.1～S0.6 分支顺控：S1.0～S1.1 S2.0～S2.1
SCR指令应用示例
1
2
3
4
5
6
A
B
C
转移条件：本步结束条件
转移后状态设置和清零
驱动处理：本步做什么
每一步包括三种工作：
功能图主要类型
一、单支流程
功能图
单支流程梯形图及指令表
LD I0.0 S S0.4,1 LSCR S0.4 LD SM0.0 = Q0.0 LD I0.1 SCRT S0.5 SCRE LSCR S0.5 LD SM0.0 = Q0.1 LD I0.2 SCRT S0.3 SCRE
IN TON PT
IN TON PT
基本指令实现
I/O编址 输入：I0.0——启动 输出：Q0.0——下降 中间继电器：M1.0 I0.1——左限LS1 Q0.1——吸盘 M2.0 I0.2——下限LS2 Q0.2——上升 M3.0 I0.3——上限LS3 Q0.3——右移 M0.0 I0.4——右限（小球）LS4 Q0.4——左移 I0.5——右限（大球）LS5 Q0.5——原位显示 I1.0——关闭
S7-200系列的三条步进控制指令：
顺控状态开始 指令表：LSCR S0.0 梯形图
顺控状态结束 指令表：SCRE 梯形图
顺控状态转移 指令表：SCRT S0.1 梯形图
第3章 西门子S7-200系列PLC顺序控制指令及其应用
顺序控制设计法
▲ 顺序控制设计法的步骤： ● 根据系统的工艺过程，画出顺序功能图；
▲ 顺序控制设计法的特点： 对各状态（Sx.y)依次编程，各状态编程方法 相同，且简单、规范，很容易掌握。
§3-1 功能图的概念
▲ 状态： 是系统工作周期中的各个阶段。分两种: ● 初始状态：系统开始运行前等待启动命 令，机械相对静止的状态。
注意 A. 初始状态是功能图的起点，每一个顺序 功能图至少有一个初始状态。 B. 初始状态对应于机械静止时的状态，不 应有任何机械的动作。
●转移条件：使系统由当前 状态进入下一状态的信号。
●表示方法:
短横线 +文字标注
初始状态，冲头抬起，压合上限位开关SQ2;按下启动 按钮，冲头向下冲压工件，到达下限位开关SQ1处， 冲头抬起，回到高位，SQ2压合，停止运行。画出冲 床工作的顺序功能图。
●初始状态 ●小车前进 ●翻版门打开 ●小车后退 ●小车底门打开 ◆ 为每个状态指定状 态器:S0.0～S0.4
对 SCR 段编程的方法：
顺控主程序如下：
激活初始状态 停止
急停
●选择性分支编程时，并列写出N条转移指令， 根据不同的条件转向不同的状态。
● 多条选择性分支在一定条件下合并为一个控 制流，称选择序列合并。 ● 选择序列合并的编程与单支流程相同。
SB3
急停
输 入
起动按钮SB1 后限位开关SQ1 前限位开关SQ2 停止按钮SB2 急停按钮SB3
I0.0 I0.1 I0.2 I0.4 I0.5
小车前进接触器KM1 Q0.1 输 小车后退接触器KM2 Q0.2 出 翻版门开电磁阀YV1 Q0.4 小车底门开电磁阀YV2 Q0.5
B. 画出PLC的 外部接线图 KM1、2 YV1、2 AC220V DC24V
▲ 顺序控制设计法的步骤： ● 根据系统的工艺过程，画出顺序功能图；
▲ 顺序控制设计法的特点： 对各状态（Sx.y)依次编程，各状态编程方法 相同，且简单、规范，很容易掌握。
§3-1 功能图的概念
▲ 状态： 是系统工作周期中的各个阶段。分两种: ● 初始状态：系统开始运行前等待启动命 令，机械相对静止的状态。
注意 A. 初始状态是功能图的起点，每一个顺序 功能图至少有一个初始状态。 B. 初始状态对应于机械静止时的状态，不 应有任何机械的动作。
●转移条件：使系统由当前 状态进入下一状态的信号。
●表示方法:
短横线 +文字标注
初始状态，冲头抬起，压合上限位开关SQ2;按下启动 按钮，冲头向下冲压工件，到达下限位开关SQ1处， 冲头抬起，回到高位，SQ2压合，停止运行。画出冲 床工作的顺序功能图。
●初始状态 ●小车前进 ●翻版门打开 ●小车后退 ●小车底门打开 ◆ 为每个状态指定状 态器:S0.0～S0.4
对 SCR 段编程的方法：
顺控主程序如下：
激活初始状态 停止
急停
●选择性分支编程时，并列写出N条转移指令， 根据不同的条件转向不同的状态。
● 多条选择性分支在一定条件下合并为一个控 制流，称选择序列合并。 ● 选择序列合并的编程与单支流程相同。
SB3
急停
输 入
起动按钮SB1 后限位开关SQ1 前限位开关SQ2 停止按钮SB2 急停按钮SB3
I0.0 I0.1 I0.2 I0.4 I0.5
小车前进接触器KM1 Q0.1 输 小车后退接触器KM2 Q0.2 出 翻版门开电磁阀YV1 Q0.4 小车底门开电磁阀YV2 Q0.5
B. 画出PLC的 外部接线图 KM1、2 YV1、2 AC220V DC24V
西门子功能图与顺控指令讲课文档
(1). 第一个很重要思想是步的划分.
(2). 第二个重要思想是确定各相邻步之间的 转换条件.
第四页，共30页。
• 功能图的基本概念
状态：状态是控制系统中一 个相对不变的性质，对应 于一个稳定的情形。
初试状态 工作状态
– 动状态 – 静状态
与状态对应的动作
第五页，共30页。
S7-200 PLC顺序控制指令及应用 1．状态:是控制系统中一个相对不变的性质对应一 个稳定的情形 （1）初始状态: 是功能图的起点，一个控制系统至少要有一个初始 状。
形式是混合出现的，跳转和循环是其典型代表。
选择和跳转电路举例
程序设计
第三十页，共30页。
转移 是一种条件，当条件成立时称为转移使能 该转移如果能能使状态发生转移，则称为触
发。一个转移能够触发必须满足：状态为动状态及 转移使能。
转移条件是指使系统从一个状态向另一个状态 转移的必要条件，通常用文字、逻辑方程及符号来表 示。
第十页，共30页。
S7-200 PLC顺序控制指令及应用 • 功能图的构成规则
置。
3.不需要复杂的互锁电路，更容易设计和维护系 统。
第三页，共30页。
梯形图的顺序控制设计法 1. 经验设计法存在的问题
(1) 设计方法不规范,难予掌握的,设计周期 长,没有一套完整的,固定步骤可以遵循,具有很大的 试探性和随意性.
(2) 装置交付使用后维护困难,用经验法设计
出的梯形图往往非常复杂不规范. 2.顺序控制设计方法及设计思路
初始状态的图形符号
第六页，共30页。
S7-200 PLC顺序控制指令及应用 （2）工作状态 :
是控制系统正常运行状态，又分为动态和静态。
工作状态的图形符号
(2). 第二个重要思想是确定各相邻步之间的 转换条件.
第四页，共30页。
• 功能图的基本概念
状态：状态是控制系统中一 个相对不变的性质，对应 于一个稳定的情形。
初试状态 工作状态
– 动状态 – 静状态
与状态对应的动作
第五页，共30页。
S7-200 PLC顺序控制指令及应用 1．状态:是控制系统中一个相对不变的性质对应一 个稳定的情形 （1）初始状态: 是功能图的起点，一个控制系统至少要有一个初始 状。
形式是混合出现的，跳转和循环是其典型代表。
选择和跳转电路举例
程序设计
第三十页，共30页。
转移 是一种条件，当条件成立时称为转移使能 该转移如果能能使状态发生转移，则称为触
发。一个转移能够触发必须满足：状态为动状态及 转移使能。
转移条件是指使系统从一个状态向另一个状态 转移的必要条件，通常用文字、逻辑方程及符号来表 示。
第十页，共30页。
S7-200 PLC顺序控制指令及应用 • 功能图的构成规则
置。
3.不需要复杂的互锁电路，更容易设计和维护系 统。
第三页，共30页。
梯形图的顺序控制设计法 1. 经验设计法存在的问题
(1) 设计方法不规范,难予掌握的,设计周期 长,没有一套完整的,固定步骤可以遵循,具有很大的 试探性和随意性.
(2) 装置交付使用后维护困难,用经验法设计
出的梯形图往往非常复杂不规范. 2.顺序控制设计方法及设计思路
初始状态的图形符号
第六页，共30页。
S7-200 PLC顺序控制指令及应用 （2）工作状态 :
是控制系统正常运行状态，又分为动态和静态。
工作状态的图形符号
S系列PLC的顺序控制指令及应用
S7-200系列PLC顺序控制指令讲解顺序控制指令形式顺序控制指令是PLC生产厂家为用户提供的可使功能图编程简单化和规范化的指令。
S7—200 PLC 提供了三条顺序控制指令，它们的STL形式、LAD形式和功能如表7.13所示。
表7.14 顺序控制指令的形式及功能STL LAD功能操作对象LSCR bit 顺序状态开始S（位）SCRT bit 顺序状态转移S（位）SCRE 顺序状态结束无CSCRE 条件顺序状态结束无从上表中可以看出，顺序控制指令的操作对象为顺控继电器S，也把S 称为状态器，每一个S的位都表示功能图中的一种状态。
S的范围为：即S0.0～S31.7。
从LSCR指令开始到SCRE指令结束的所有指令组成一个顺序控制继电器(SCR)段。
LSCR指令标记一个SCR段的开始，当该段的状态器置位时，允许该SCR段工作。
SCR段必须用SCRE指令结束。
当SCRT指令的输入端有效时，一方面置位下一个SCR段的状态器S，以便使下一个SCR段工作；另一方面又同时使该段的状态器复位，使该段停止工作。
由此可以总结出每一个SCR程序段一般有三种功能：(1)驱动处理：即在该段状态器有效时，处理相应的工作；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；(3)转移源自动复位功能：状态发生转移后，置位下一个状态的同时，自动复位原状态。
顺序控制指令的应用液压动力滑台在自动机床中被广泛采用，这里以液压动力滑台控制为例来说明顺序功能图设计方法以及顺序控制指令的使用方法。
液压动力滑台在实际工作时的运动过程一般是：快进——工进——快退。
其运动过程由快进、工进、快退三个电磁阀控制，控制系统PLC各I/O功能及地址分配如表7.15所示。
机床液压滑台控制系统如图7.50所示。
表7.15 液压动力滑台控制系统PLC I/O地址分配初始化脉冲SM0.1将初始状态S0.1置位。
当按下起动按钮时I0.0接通，S0.2置位，S0.2接通Q0.0实现快进。
第八章 S7200 PLC序控制指令及应用
M103
M105
I0.3
I0.6
I0.7 M0.6
I1.0 M107
I1.1
M0.8的控制梯形图
M0.3 I0.3 M0.5 I0.6 M0.7 I1.1
M0.9
M0.8
相应 输出
M0.8
M0.8 I1.2
M0.9
顺序控制功能图
3. 并行序列
M0.3 I0.2
M0.4
M0.1 I0.0
M0.2 I0.1
每次3个转换条件 中只有1个满足
2. 选择序列
在某一步后有若干个 单序列等待选择，一次仅 能选择进入一个序列。选 择序列中的各单序列是互 相排斥的，其中任何两个 单序列都不会同时执行。 选择序列的开始称为“分 支”，选择序列的结束称 为“合并”。
I0.1 2
I0.2 3
I0.3
I0.0 1
I0.4 4
第八章 S7200 PLC序控制指令及应用
单/击/此/处/添/加/副/标/题/内/容
第八章 S7-200系列PLC顺控继电器指令 及顺序控制编程方法
8.1顺序控制设计法及顺序控制功能图基本结构 8.2 功能图的基本类型
8.3 顺序控制指令应用举例
8.1 顺序控制设计法及顺序控制功 能图基本结构
一、顺序控制设计法简介 二、顺序控制功能图的基本结构 三、顺序控制功能图转换实现的基本原则
I0.5 5
I0.6
8 I1.1
I0.7 6
I0.0 7
I0.1
3. 并列序列
当X001触点闭合后， 步3、5、7同时启动
在某一转换条件下，同 时起动若干个单序列。并行 序列的开始也称为“分支” ，结束也称为“合并”。并 行序列的开始用双水平线表 示，同时结束若干个序列也 用双水平线表示。
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西门子S7-200 PLC
编程与应用初级主讲教师：阳胜峰
第七讲功能图与顺控指令
一、功能图的基本概念
二、顺序控制指令
三、功能图的主要类型
一、功能图的基本概念
二、顺序控制指令
1. 顺序控制指令介绍
Ｓ的范围为：S0.0~S31.7
三、功能图的主要类型
功能图的主要类型有直线流程、选择性分支与连接、并行分支与连接、跳转与循环等。
1. 直线流程
2. 选择性分支和连接
3. 并并性分支和连接
4. 跳转和循环
直线流程、并行和选择是功能图的基本形式。
多数情况下，这些基本形式是混合出现的，跳转和循环是其典型代表。
例：用顺控指令编写循环灯控制程序
按下启动按钮时，三只灯每隔1秒轮流闪亮，并循环。
按下停止I0.1时，三只灯都灭。
启动按钮：I0.0 第一只灯：Q0.0
停止按钮：I0.1 第二只灯：Q0.1
第三只灯：Q0.2。