PLC顺序控制 PPT课件
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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
《PLC控制技术》课件
详细描述
感谢您的观看
通讯模块
为PLC控制系统提供稳定的电源，保证系统的正常运行。
电源模块
如继电器、接触器、传感器等，用于实现更复杂的控制逻辑和功能。
其他辅助设备
A
B
C
D
03
PLC控制系统的应用
VS
在交通控制领域，PLC控制系统用于控制交通信号灯、监测交通流量等方面，提高道路交通的安全性和效率。
详细描述
PLC控制系统能够根据交通流量的变化实时调整信号灯的时长，优化交通流量的分布。同时，它还可以实时监测道路状况和交通流量，为交通管理部门提供数据支持，及时调整交通管理措施。
总结词
家庭自动化与智能化的结合
详细描述
该案例以智能家居为背景，介绍了如何使用PLC实现家庭自动化和智能化。通过这个案例，学生可以了解PLC在家庭环境中的应用和优势，以及如何与其他智能设备的集成。
城市交通管理的有效手段
总结词
该案例探讨了如何使用PLC对交通信号灯进行控制，以提高城市交通的效率和安全性。通过这个案例，学生可以了解PLC在城市交通管理中的应用和重要性，以及如何根据实际需求进行方案设计和优化。
对PLC控制系统的访问进行严格的控制和管理，限制不必要的访问和操作。
05
实践案例分析
复杂工业环境下的PLC应用
该案例介绍了某工厂的PLC控制系统设计，包括系统架构、输入输出设备、控制逻辑以及安全保护措施等方面的内容。通过这个案例，学生可以了解到PLC在复杂工业环境下的应用和设计思路。
总结词
详细描述
智能制造
PLC控制技术是智能制造的重要组成部分，能够实现生产过程的自动化和智能化。
随着PLC控制技术的广泛应用，网络安全问题也日益突出，如黑客攻击、病毒传播等。
感谢您的观看
通讯模块
为PLC控制系统提供稳定的电源，保证系统的正常运行。
电源模块
如继电器、接触器、传感器等，用于实现更复杂的控制逻辑和功能。
其他辅助设备
A
B
C
D
03
PLC控制系统的应用
VS
在交通控制领域，PLC控制系统用于控制交通信号灯、监测交通流量等方面，提高道路交通的安全性和效率。
详细描述
PLC控制系统能够根据交通流量的变化实时调整信号灯的时长，优化交通流量的分布。同时，它还可以实时监测道路状况和交通流量，为交通管理部门提供数据支持，及时调整交通管理措施。
总结词
家庭自动化与智能化的结合
详细描述
该案例以智能家居为背景，介绍了如何使用PLC实现家庭自动化和智能化。通过这个案例，学生可以了解PLC在家庭环境中的应用和优势，以及如何与其他智能设备的集成。
城市交通管理的有效手段
总结词
该案例探讨了如何使用PLC对交通信号灯进行控制，以提高城市交通的效率和安全性。通过这个案例，学生可以了解PLC在城市交通管理中的应用和重要性，以及如何根据实际需求进行方案设计和优化。
对PLC控制系统的访问进行严格的控制和管理，限制不必要的访问和操作。
05
实践案例分析
复杂工业环境下的PLC应用
该案例介绍了某工厂的PLC控制系统设计，包括系统架构、输入输出设备、控制逻辑以及安全保护措施等方面的内容。通过这个案例，学生可以了解到PLC在复杂工业环境下的应用和设计思路。
总结词
详细描述
智能制造
PLC控制技术是智能制造的重要组成部分，能够实现生产过程的自动化和智能化。
随着PLC控制技术的广泛应用，网络安全问题也日益突出，如黑客攻击、病毒传播等。
【课件】PLC顺序控制精编版
三、绘制顺序功能图的规则：
（ 1 ） 步与步之间必须有转移隔开。
（ 2 ） 转移和转移之间必须有步隔开。
（ 3 ） 步和转移、转移和步之间用有向线段连接，正常画 SFC 功能图的方向是从上到下或从左到右，按照正常顺序画 图时，有向线段可以不加箭头，否则必须加箭头。
（ 4 ） 一个 SFC 功能图中至少有一个初始步。
知识点二 移位指令
一、SR左移位寄存器指令
1.指令功能：指定WR中的任一个寄存器作为左移位寄存器使用
2.指令使用说明：SR左移位寄存器指令必须按数据输入（IN），移 位脉冲输入（CP），复位输入（R）和SR指令的顺序编程。数据在 CP的上升沿逐位向高位移位，最高位溢出，R端输入信号时，寄存 器清零。该指令只用于WR的16位数据左移1位。
指令功能：当LOOP指令的控制触点闭合时，反复循环执行LOOP与LBL之间的 程序，循环次数由预置在寄存器中的操作数决定。
四、ED（结束）和CNDE（条件结束）指令
1.指令功能：ED：无条件结束指令。CEND：有条件结束指令。
五、步进控制指令
指令功能
SSTP：步进程序开始指令。表示进入步进程序。
顺序控制
知识点一 顺序启停控制
1. 主电路的顺序控制
主电路顺序起动控制电 路如下图所示。
只有当 KM1 闭合， 电动机 M1 起动运 转后， KM2 才能 使 M2 得电起动， 满足电动机 M1 、 M2 顺序起动的要
求。
知识点一 顺序启停控制
2、控制电路的顺序控制
只有当 KM1 闭合，电 动机 M1 起动运转后， KM2 才能使 M2 得电起 动，满足电动机 M1 、 M2 顺序起动的要求。 同时只有当KM2断开， 电动机M2停转后，才 能、断开KM1使得电动 机M1停转。
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
PLC顺序功能图.ppt
S0
X0 S20
2. 转换实现应完成的操作
T0
转换实现应完成以下两种操作：
(1) 使所有与该转换的有向连线相连的后续步都变为活 动步。
(2) 使所有与该转换的有向连线相连的前级步都变为不 活动步。
5
P9
3. 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)两个转换不能直接相连，必须用一个步隔开。 (3) 顺序功能图中必须有初始步。 (4)顺序功能图全部操作过程结束后应能返回初 始步。 (5)初始步可由初始化脉冲M8002激活。
c)并行序列：若3为活动步且e=1，则4、6步同时变为活动步，3变为 不活动步。当5、7都为活动步且i =1时，才发生5、7→8步转换， 8变为活动步，5、7都变为不活动步。
4
P8
三、 顺序功能图中转换实现的规则及注意问题
1. 转换实现的条件
在顺序功能图中，转换实现必须同时满足两个条件：
(1) 该转换所有的前级步必须是活动步。 (2) 相应的转换条件必须得到满足。
6
2.01 将1.6题梯形图转换成状态转移图：
S0 X0
S20 T0
S21 T1
S22 T2 0
Y0 T0 K30
Y1 T1 K30
Y2 T2 K30
7
程序输入： 1.新建工程：
2.建立梯形图块：
输入：
(M8002:特殊辅助继电器)
8
3.回到主程序 4.建立SFC块
9
5.SFC输入 2.1
TR后面的数字默认！
0
12
2. 4 在GX Developer里输入以下程序,保存并验证。 (选择序列)
20 0
13
补充例一：
X0 S20
2. 转换实现应完成的操作
T0
转换实现应完成以下两种操作：
(1) 使所有与该转换的有向连线相连的后续步都变为活 动步。
(2) 使所有与该转换的有向连线相连的前级步都变为不 活动步。
5
P9
3. 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)两个转换不能直接相连，必须用一个步隔开。 (3) 顺序功能图中必须有初始步。 (4)顺序功能图全部操作过程结束后应能返回初 始步。 (5)初始步可由初始化脉冲M8002激活。
c)并行序列：若3为活动步且e=1，则4、6步同时变为活动步，3变为 不活动步。当5、7都为活动步且i =1时，才发生5、7→8步转换， 8变为活动步，5、7都变为不活动步。
4
P8
三、 顺序功能图中转换实现的规则及注意问题
1. 转换实现的条件
在顺序功能图中，转换实现必须同时满足两个条件：
(1) 该转换所有的前级步必须是活动步。 (2) 相应的转换条件必须得到满足。
6
2.01 将1.6题梯形图转换成状态转移图：
S0 X0
S20 T0
S21 T1
S22 T2 0
Y0 T0 K30
Y1 T1 K30
Y2 T2 K30
7
程序输入： 1.新建工程：
2.建立梯形图块：
输入：
(M8002:特殊辅助继电器)
8
3.回到主程序 4.建立SFC块
9
5.SFC输入 2.1
TR后面的数字默认！
0
12
2. 4 在GX Developer里输入以下程序,保存并验证。 (选择序列)
20 0
13
补充例一：
《PLC应用技术(三菱)》课件.第四单元-顺序功能图
图4-4 运料小车单周 期工作方式梯形图
三、知识链接
1．经验设计法与顺序控制设计法
第三单元中各梯形图的设计方法一般称为经验设计法，经验设计法没有一套固 定的方法步骤可循，具有很大的试探性和随意性，对于不同的控制系统，没有一种 通用的容易掌握的设计方法。
顺序控制设计法是一种先进的设计方法，很容易被初学者接受，有经验的工程 师使用顺序控制设计法，也会提高设计的效率，程序调试、修改和阅读也更方便。
四、任务实施
1．将二个模拟按钮开关的常开触点分别接到PLC的X0和X1（如图4-18所示的 输入部分），并连接PLC电源。检查电路正确性，确保无误。
2．输入图4-16所示的梯形 图，进行程序调试，调试时 要注意动作顺序，运行后可 任意按下X0（或X1），监控 观察各输出（Y1~Y3、Y4、 Y5）和相关定时器（T0~T4） 的变化，检查是否完成了按 钮式人行道交通灯所要求的 功能。
图4-2 运料小车时序图
运料小车的一个工作周期分为装料、右行、卸料和左行4步，再加上等待装料 的初始步，一共有5步。各限位开关、按钮和定时器提供的信号是各步之间的转换 条件，由此画出顺序功能图如图4-3所示。
图4-3 运料 小车单周期工作 方式顺序功能图
运料小车单周期工作方 式梯形图如图4-4所示。
图4-13 按钮式人行道交通灯示意图
二、原理分析
为了用PLC控制器来实现任务，PLC需要2个输入点，5个输出点，输入输出 点分配见表4-2。
表4-2 输入输出点分配
输出继电器 Y1 Y2 Y3 Y5 Y6
作用 主干道红灯 主干道黄灯 主干道绿灯 人行道红灯 人行道绿灯
由提出的任务画出时序图，如图4-14所示。
图4-14 按钮式人行道交通灯时序图
三、知识链接
1．经验设计法与顺序控制设计法
第三单元中各梯形图的设计方法一般称为经验设计法，经验设计法没有一套固 定的方法步骤可循，具有很大的试探性和随意性，对于不同的控制系统，没有一种 通用的容易掌握的设计方法。
顺序控制设计法是一种先进的设计方法，很容易被初学者接受，有经验的工程 师使用顺序控制设计法，也会提高设计的效率，程序调试、修改和阅读也更方便。
四、任务实施
1．将二个模拟按钮开关的常开触点分别接到PLC的X0和X1（如图4-18所示的 输入部分），并连接PLC电源。检查电路正确性，确保无误。
2．输入图4-16所示的梯形 图，进行程序调试，调试时 要注意动作顺序，运行后可 任意按下X0（或X1），监控 观察各输出（Y1~Y3、Y4、 Y5）和相关定时器（T0~T4） 的变化，检查是否完成了按 钮式人行道交通灯所要求的 功能。
图4-2 运料小车时序图
运料小车的一个工作周期分为装料、右行、卸料和左行4步，再加上等待装料 的初始步，一共有5步。各限位开关、按钮和定时器提供的信号是各步之间的转换 条件，由此画出顺序功能图如图4-3所示。
图4-3 运料 小车单周期工作 方式顺序功能图
运料小车单周期工作方 式梯形图如图4-4所示。
图4-13 按钮式人行道交通灯示意图
二、原理分析
为了用PLC控制器来实现任务，PLC需要2个输入点，5个输出点，输入输出 点分配见表4-2。
表4-2 输入输出点分配
输出继电器 Y1 Y2 Y3 Y5 Y6
作用 主干道红灯 主干道黄灯 主干道绿灯 人行道红灯 人行道绿灯
由提出的任务画出时序图，如图4-14所示。
图4-14 按钮式人行道交通灯时序图
s7200plc顺序控制梯形图的设计方法 ppt课件
13
5.2.2 选择序列编程方法
2020/12/12
14
5.2.3 并行序列编程方法
2020/12/12
15应用举例2020 Nhomakorabea12/12
16
5.3 使用SCR指令的顺序控制梯形图设计 方法
5.3.1顺序控制继电器指令 顺序控制继电器s专门用于编制顺序控制程序。
2020/12/12
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装 载 顺 序 控 制 继 电 器 (Load Sequence Control Relay) 指 令 “ LSCR s-bit” 用 来 表 示一个SCR段（即顺序功能图中的步）的开始。
20
2020/12/12
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5.3.3 选择序列与并行序列编程
2020/12/12
22
应用举例
2020/12/12
23
2020/12/12
24
5.4 具有多种工作方式的系统的顺序控制梯形 图设计方法
概述
多种工作方式：手动和自动(包括连续、单周期、 单步、自动返回初始状态等)手动程序比较简单， 一般用经验法设计，复杂的自动程序一般根据系 统的顺序功能图用顺序控制法设计。
用存储器位来代表步具有概念清楚、 编程规范、梯形图易于阅读和查错等优点。
2020/12/12
6
5.1.2 选择序列的编程方法(分支、合并)
2020/12/12
7
选择序列应用举例
2020/12/12
8
2020/12/12
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5.1.3 并行序列编程方法（分支、合并）
2020/12/12
10
5.2 以转换为中心的顺序控制梯形图设计 方法
第5章 顺序控制梯形图的设计方法
5 多台电动机顺序启动的PLC控制课件
? Y1：正转接触器KM1 Y1：反转接触器 KM2
? 定时器T0正转3s，定时器T1暂停2s，定时 器T2反转3s, 定时器T3暂停2s
15
三、任务分析
?该控制是一个时间顺序控制，所以，控制的时间可 以用累计定时的方法，而循环控制可用振荡电路来 实现，至于计数的次数，可以用计数器来完成，也 可以用定时器来控制。另外，正转接触器 KM1得电 的条件为按下起动按钮 SB1，正转接触器 KM1失电 的条件为按下停止按钮 SB或热继电器动作或 T0延时 到或计数次数到，反转接触器 KM2得电的条件为定 时器T1延时到，反转接触器 KM2失电的条件为按下 停止按钮SB或热继电器动作或 T2延时到或计数次数 到。因此。在起保停电路的基础上，再增加一个振 荡电路和计数电路
? 确定了关键点后，用起保停电路的编程方法或基本电路的梯形图， 画出各输出信号的梯形图。
? 在完成关键点梯形图的基础上，针对系统的控制要求，画出其他 输出信号的梯形图。
? 在此基础上，审查以上梯形图，更正错误，补充遗漏的功能，进 行最后的优化。
9
三、经验法的应用
?用经验法设计三相异步电动机正反转控制的 梯形图。控制要求为：若按正转按钮SB1， 正转接触器KM1得电，电动机正转；若按反 转按钮SB2，反转接触器KM2得电，电动机 反转；若按停止按钮SB或热继电器动作，正 转接触器KM1或反转接触器KM2失电，电动 机停止；只有电气互锁，没有按钮互锁。
10
11
四、用经验法设计梯形图存在的 问题
? 设计方法很难掌握，设计周期长 ? 装置交付使用后维修困难
12
5．3．2常见的经验编程法
?常见的可以采用经验编程法编程的典型控制电路有： 启动与停止的程序设计；时间控制逻辑的程序设计 （脉冲跟随逻辑的程序设计、定宽跟随逻辑的程序 设计、延时脉冲逻辑的程序设计、记忆延时位置逻 辑的程序设计、延时复位逻辑的程序设计）；点动 式单向连续运转控制；电机的启动保持停止控制； 电机的正反转控制；电动机的自动顺序控制；延时 接通延时断开电路；长时间延时电路；变频电路； 振荡电路；报警电路等。
? 定时器T0正转3s，定时器T1暂停2s，定时 器T2反转3s, 定时器T3暂停2s
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三、任务分析
?该控制是一个时间顺序控制，所以，控制的时间可 以用累计定时的方法，而循环控制可用振荡电路来 实现，至于计数的次数，可以用计数器来完成，也 可以用定时器来控制。另外，正转接触器 KM1得电 的条件为按下起动按钮 SB1，正转接触器 KM1失电 的条件为按下停止按钮 SB或热继电器动作或 T0延时 到或计数次数到，反转接触器 KM2得电的条件为定 时器T1延时到，反转接触器 KM2失电的条件为按下 停止按钮SB或热继电器动作或 T2延时到或计数次数 到。因此。在起保停电路的基础上，再增加一个振 荡电路和计数电路
? 确定了关键点后，用起保停电路的编程方法或基本电路的梯形图， 画出各输出信号的梯形图。
? 在完成关键点梯形图的基础上，针对系统的控制要求，画出其他 输出信号的梯形图。
? 在此基础上，审查以上梯形图，更正错误，补充遗漏的功能，进 行最后的优化。
9
三、经验法的应用
?用经验法设计三相异步电动机正反转控制的 梯形图。控制要求为：若按正转按钮SB1， 正转接触器KM1得电，电动机正转；若按反 转按钮SB2，反转接触器KM2得电，电动机 反转；若按停止按钮SB或热继电器动作，正 转接触器KM1或反转接触器KM2失电，电动 机停止；只有电气互锁，没有按钮互锁。
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四、用经验法设计梯形图存在的 问题
? 设计方法很难掌握，设计周期长 ? 装置交付使用后维修困难
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5．3．2常见的经验编程法
?常见的可以采用经验编程法编程的典型控制电路有： 启动与停止的程序设计；时间控制逻辑的程序设计 （脉冲跟随逻辑的程序设计、定宽跟随逻辑的程序 设计、延时脉冲逻辑的程序设计、记忆延时位置逻 辑的程序设计、延时复位逻辑的程序设计）；点动 式单向连续运转控制；电机的启动保持停止控制； 电机的正反转控制；电动机的自动顺序控制；延时 接通延时断开电路；长时间延时电路；变频电路； 振荡电路；报警电路等。
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(1)顺序控制系统
如果一个控制系统可以分解成几个独立的控制动作，且这些动作必须严 格按照一定的先后次序执行，才能保证生产的正常运行，这样的系统称为顺 序控制系统，也称为步进控制系统。
三.相关知识
⑵ 顺序控制设计法
顺序控制设计法是针对顺序控制系统一种专门的设计方法。这种方法是将 控制系统的工作全过程按其状态的变化划分为若干个阶段，这些阶段称为 “步”，这些步在各种输入条件和内部状态、时间条件下，自动、有序地进 行操作。
PLC控制系统编程与实现
PLC控制系统编程与实现 一.任务提出
会运用“顺序控制设计法”来设计自动装车上料控制 系统梯形图程序，能够熟练运用编程软件进行联机调试。
PLC控制系统编程与实现 二. 任务目标
1.进一步熟练掌握梯形图指令的应用。 2.掌握顺序功能语言的应用。 3.熟练模拟运行并调试。
三.相关知识
三.相关知识
（3）顺序功能流程图的组成 顺序功能流程图主要由步、有向连线、转换、转换条件和动作（命令）组
成，如图4-7所示。
图4-7 顺序功能流程图的结构
三.相关知识
（4）转换实现的基本规则
① 转换实现的条件。
在顺序功能流程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以下两个条件： ◆该转换所有的前级步都是活动步。
1.基本知识
用经验设计法设计梯形图时，没有一套固定的方法和步骤可以遵循，具 有很大的试探性和随意性，对于不同的控制系统，没有一种通用的容易掌 握的设计方法。在设计复杂系统的梯形图时，用大量的中间单元来完成记 忆和互锁等功能，由于需要考虑的因素很多，它们往往又交织在一起，分 析起来非常困难，并且很容易遗漏一些应该考虑的问题。修改某一局部电 路时，很可能会“牵一发而动全身”，对系统的其他部分产生意想不到的 影响，因此梯形图的修改也很麻烦，往往花了很长时间还得不到一个满意 的结果。用经验设计法设计出的复杂梯形图很难阅读，给系统的修改和改 进带来了很大的困难。
小车向前KM1
输出
Q0.1 Q0.2
翻门打开KM2 小车向后KM3
Q0.3
低门打开KM4
表4-6 输入/输出地址分配 图4-11 自动装车上料控制电路的PLC外部接线图
五、任务实施
2.设计程序 根据控制电路的要求，在计算机中编写程序，程序设计如图4-12所示。
图4-12 自动装车上料控制电路的控制程序
通常这种方法利用顺序功能流程图来进行设计，过程中各步都有自 己应完成的动作。从每一步转移到下一步，一般都是有条件的，条件满 足则上一步动作结束，下一步动作开始，上一步的动作会被清除。
顺序控制设计法是一种先进的设计方法，很容易被初学者接受，对于有经 验的工程师，也会提高设计的效率，程序的调试、修改和阅读也很方便，成为 当前PLC程序设计的主要方法。
选择序列的结束称为合并（见图4-8b），几个选择序列合并到一个公共序 列时，用需要重新组合的序列相同数量的转换符号和水平连线来表示，转换符 号只允许标在水平连线之上。如果步9是活动步，并且转换条件j=1，则发生由 步9向步12的进展。如果步11是活动步，并且n=1，则发生由步11向步12的 进展。
图4-8 单序列、选择序列与并行序列
安装与接线
30分
按照PLC输入/输出接 线图在模拟配线板上正 确安装元件，元件在配 线板上布置要合理，安 装要准确紧固。配线美 观，下入线槽中且有端 子标号，引出端要有别 径压端子
（1）元件布置不整齐、不均匀、不合理， 每处扣1分 （2）元件安装不牢固、安装元件时漏装螺 钉，每处扣1分 （3）损坏元件，扣5分 （4）电动机运行正常，如不按电路图接线 ，扣1分 （5）布线不入线槽、不美观，主电路、控 制电路每根扣0.5分（6）接点松动、露铜 过长、反圈、压绝缘层，标记线号不清楚 、遗漏或误标，引出端子无别径压端子， 每处扣0.5分 （7）损伤导线绝缘或线芯，每根扣0.5分 （8）不按PLC控制I/O接线图接线，每处 扣2分
并行序列的结束称为合并（见图4-8c），在表示同步的水平双线之下，只允 许有一个转换符号。当直接连在双线上的所有前级步（步5和步7）都处于活动 状态，并且转换条件i=1时，才会发生步5和步7到步10的进展，即步5和步7同 时变为不活动步，而步10变为活动步。
图4-8 单序列、选择序列与并行序列
三.相关知识
2．装车系统 ① 进料。如料斗中料不满（S1为OFF时），5s后D4指示灯亮，表示进 料；当料满（S1为ON时）终止进料。 ② 装车。当汽车开进到装车位置（位置开关SQ1为ON时）红灯L1亮，绿 灯L2灭，同时启动M3，2s后启动M2，再经过2s启动M1，再经过2sD2灯 亮，表示打开料斗。当车满时（位置开关SQ2为ON时）D2灯灭，2s后M1停 止，M2在M1停止2s后停止，M3在M2停止后2s停止，同时红灯L1灭，绿灯 L2亮，表示汽车可以开走。 3．停机控制系统 按下停止按钮ST，整个系统终止运行。
2.拓展知识 （1）顺序控制设计法的设计步骤
① 步的划分。 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，并且 用编程元件来代表各步。步是根据PLC输出状态的变化来划分的，在任何一步 内，各输出状态不变，但是相邻步之间输出状态是不同的。
② 转换条件的确定。 使系统由当前步转入下一步的信号称为转换条件。转换条件可能是外部输入 信号，如按钮、指令开关、限位开关的接通/断开等，也可能是PLC内部产生的信 号，如定时器、计数器触点的接通/断开等。转换条件也可能是若干个信号的 与、或、非逻辑组合。
五、任务实施
3. 安装配线 首先按照图4-11所示进行配线。
图4-11 自动装车上料控制电路的PLC外部接线图
五、任务实施
4．运行调试
① 连接好PLC输入/输出接线，启动STEP7 Micro/WIN32编程软件。 ② 打开符号表编辑器，根据表4-6所示要求，将相应的符号与地址分别录 入到符号表的符号栏和地址栏中。如符号栏写“启动按钮”，相应的地址栏 则写“I0.0”。 ③ 打开梯形图编辑器，录入程序并下载到PLC中，使PLC进入运行状态。 ④ 使PLC进入梯形图监控状态。 ⑤ 操作过程中同时观察输入/输出状态指示灯的亮灭情况。
图4-9 信号关系图
四、任务分析
利用顺序控制设计法中的单序列顺序功能流程图，设计编写自动装车上 料控制系统的梯形图程序，控制要求如下：
图4-10是自动装车上料控制的示意图。当小车处于后端时，按下起动按 钮，小车向前运行。行进至前端压下前限位开关，翻斗门打开装货，7s后 关闭翻斗门，小车向后运行。行进至后端压下后限位开关，打开小车底门 卸货，5s后底门关闭，完成一次动作。按下连续按钮，小车自动连续往复 运行。
总分
七、任务训练
在实际的生产现场，自动装车上料控制应用十分广泛，如在焦化厂自动装 煤运煤、在港口自动装货运货等，这样能按照一定的顺序根据预先设计好的轨 迹行进，可以进行PLC程序的设计与实现。
自动送料装车系统由三级传送带、料卡、料位检测与送料、车位和吨位检 测等环节组成。其控制要求如下：
1．初始状态 红灯L1灭，绿灯L2亮，表明允许汽车开进装料。电动机M1、M2、M3皆为 OFF。
③ 顺序功能流程图的绘制。 根据以上分析和被控对象工作内容、步骤、顺序和控制要求画出顺序功能流程 图。绘制顺序功能流程图是顺序控制设计法关键的一个步骤。
④ 梯形图的编制。 根据顺序功能流程图，按某种编程方式写出梯形图程序。如果PLC支持顺序 功能流程图编程，则可直接使用该顺序功能流程图作为最终程序。
三.相关知识
（5）顺序功能流程图的基本结构 ③ 并行序列的开始称为分支（见图4-8c），当转换的实现导致几个序列
同时激活时，这些序列称为并行序列。当步3是活动的，并且转换条件e=1， 步4和步6同时变为活动步，同时步3变为不活动步。为了强调转换的同步实 现，水平连线用双线表示。步4和步6被同时激活后，每个序列中活动步的进展 是独立的。在表示同步的水平双线之上，只允许有一个转换符号。并行序列用 来表示系统的几个同时工作的独立部分的工作情况。
图4-10 自动装车上料控制的示意图
五、任务实施
1．分配输入/输出地址，画出PLC外部接线图 根据电路要求，输入/输出地址分配如表4-6所示，PLC外部接线
如图4-11所示。
PLC 地 址
说明
I0.0
起动按钮SB1
I0.1 输入
I0.2
前限位开关SQ1 后限位开关SQ2
I0.3
连续按钮SB2
Q0.0
六、评分标准
程序输入与 调试
20分
熟练操作键盘，能正 确地将所编写的程序 下载到PLC中；按照被 控设备的动作要求进 行模拟调试，达到设
计要求
（1）不熟练录入指令，扣2分 （2）不会用删除、插入、修改等 命令，每项扣2分 （3）1次试车不成功扣4分，2次 试车不成功扣8分，3次试车不成 功扣10分
② 选择序列的开始称为分支（见图4-8b），转换符号只能标在水平线之 下。如果步5是活动步，并且转换条件h=1，则发生由步5向步8的进展。如果 步5是活动步，并且k=1，则发生由步5向步10的进展。如果将选择条件k改 为 k g，h 则当k和h同时为1状态时，将优先选择h对应的序列，一般只允许同时选 择一个序列。
六、评分标准
任务名称：自动装车上料控制系统编程与实现
项目 配分
考核要求
组别： 扣分标准
扣分 记录
得分
电路设计
40分
列出PLC输入/输出元 件的地址分配表，设计 梯形图及PLC输入/输 出接线图，根据梯形图 ，列出指令表
（1）输入/输出地址遗漏或写错，每处扣 2分 （2）梯形图表达不正确或画法不规范，每 处扣3分 （3）接线图表达不正确或画法不规范，每 处扣3分 （4）指令有错误，每条扣2分
如果无法直接控制，或者为了实现记忆和互锁等功能，只好被动地增加一些辅助 元件和辅助触点。由于不同的系统的输出Q与输入I之间的关系各不相同，以及 它们对联锁、互锁的要求千变万化，不可能找出一种简单通用的设计方法。
如果一个控制系统可以分解成几个独立的控制动作，且这些动作必须严 格按照一定的先后次序执行，才能保证生产的正常运行，这样的系统称为顺 序控制系统，也称为步进控制系统。
三.相关知识
⑵ 顺序控制设计法
顺序控制设计法是针对顺序控制系统一种专门的设计方法。这种方法是将 控制系统的工作全过程按其状态的变化划分为若干个阶段，这些阶段称为 “步”，这些步在各种输入条件和内部状态、时间条件下，自动、有序地进 行操作。
PLC控制系统编程与实现
PLC控制系统编程与实现 一.任务提出
会运用“顺序控制设计法”来设计自动装车上料控制 系统梯形图程序，能够熟练运用编程软件进行联机调试。
PLC控制系统编程与实现 二. 任务目标
1.进一步熟练掌握梯形图指令的应用。 2.掌握顺序功能语言的应用。 3.熟练模拟运行并调试。
三.相关知识
三.相关知识
（3）顺序功能流程图的组成 顺序功能流程图主要由步、有向连线、转换、转换条件和动作（命令）组
成，如图4-7所示。
图4-7 顺序功能流程图的结构
三.相关知识
（4）转换实现的基本规则
① 转换实现的条件。
在顺序功能流程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以下两个条件： ◆该转换所有的前级步都是活动步。
1.基本知识
用经验设计法设计梯形图时，没有一套固定的方法和步骤可以遵循，具 有很大的试探性和随意性，对于不同的控制系统，没有一种通用的容易掌 握的设计方法。在设计复杂系统的梯形图时，用大量的中间单元来完成记 忆和互锁等功能，由于需要考虑的因素很多，它们往往又交织在一起，分 析起来非常困难，并且很容易遗漏一些应该考虑的问题。修改某一局部电 路时，很可能会“牵一发而动全身”，对系统的其他部分产生意想不到的 影响，因此梯形图的修改也很麻烦，往往花了很长时间还得不到一个满意 的结果。用经验设计法设计出的复杂梯形图很难阅读，给系统的修改和改 进带来了很大的困难。
小车向前KM1
输出
Q0.1 Q0.2
翻门打开KM2 小车向后KM3
Q0.3
低门打开KM4
表4-6 输入/输出地址分配 图4-11 自动装车上料控制电路的PLC外部接线图
五、任务实施
2.设计程序 根据控制电路的要求，在计算机中编写程序，程序设计如图4-12所示。
图4-12 自动装车上料控制电路的控制程序
通常这种方法利用顺序功能流程图来进行设计，过程中各步都有自 己应完成的动作。从每一步转移到下一步，一般都是有条件的，条件满 足则上一步动作结束，下一步动作开始，上一步的动作会被清除。
顺序控制设计法是一种先进的设计方法，很容易被初学者接受，对于有经 验的工程师，也会提高设计的效率，程序的调试、修改和阅读也很方便，成为 当前PLC程序设计的主要方法。
选择序列的结束称为合并（见图4-8b），几个选择序列合并到一个公共序 列时，用需要重新组合的序列相同数量的转换符号和水平连线来表示，转换符 号只允许标在水平连线之上。如果步9是活动步，并且转换条件j=1，则发生由 步9向步12的进展。如果步11是活动步，并且n=1，则发生由步11向步12的 进展。
图4-8 单序列、选择序列与并行序列
安装与接线
30分
按照PLC输入/输出接 线图在模拟配线板上正 确安装元件，元件在配 线板上布置要合理，安 装要准确紧固。配线美 观，下入线槽中且有端 子标号，引出端要有别 径压端子
（1）元件布置不整齐、不均匀、不合理， 每处扣1分 （2）元件安装不牢固、安装元件时漏装螺 钉，每处扣1分 （3）损坏元件，扣5分 （4）电动机运行正常，如不按电路图接线 ，扣1分 （5）布线不入线槽、不美观，主电路、控 制电路每根扣0.5分（6）接点松动、露铜 过长、反圈、压绝缘层，标记线号不清楚 、遗漏或误标，引出端子无别径压端子， 每处扣0.5分 （7）损伤导线绝缘或线芯，每根扣0.5分 （8）不按PLC控制I/O接线图接线，每处 扣2分
并行序列的结束称为合并（见图4-8c），在表示同步的水平双线之下，只允 许有一个转换符号。当直接连在双线上的所有前级步（步5和步7）都处于活动 状态，并且转换条件i=1时，才会发生步5和步7到步10的进展，即步5和步7同 时变为不活动步，而步10变为活动步。
图4-8 单序列、选择序列与并行序列
三.相关知识
2．装车系统 ① 进料。如料斗中料不满（S1为OFF时），5s后D4指示灯亮，表示进 料；当料满（S1为ON时）终止进料。 ② 装车。当汽车开进到装车位置（位置开关SQ1为ON时）红灯L1亮，绿 灯L2灭，同时启动M3，2s后启动M2，再经过2s启动M1，再经过2sD2灯 亮，表示打开料斗。当车满时（位置开关SQ2为ON时）D2灯灭，2s后M1停 止，M2在M1停止2s后停止，M3在M2停止后2s停止，同时红灯L1灭，绿灯 L2亮，表示汽车可以开走。 3．停机控制系统 按下停止按钮ST，整个系统终止运行。
2.拓展知识 （1）顺序控制设计法的设计步骤
① 步的划分。 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，并且 用编程元件来代表各步。步是根据PLC输出状态的变化来划分的，在任何一步 内，各输出状态不变，但是相邻步之间输出状态是不同的。
② 转换条件的确定。 使系统由当前步转入下一步的信号称为转换条件。转换条件可能是外部输入 信号，如按钮、指令开关、限位开关的接通/断开等，也可能是PLC内部产生的信 号，如定时器、计数器触点的接通/断开等。转换条件也可能是若干个信号的 与、或、非逻辑组合。
五、任务实施
3. 安装配线 首先按照图4-11所示进行配线。
图4-11 自动装车上料控制电路的PLC外部接线图
五、任务实施
4．运行调试
① 连接好PLC输入/输出接线，启动STEP7 Micro/WIN32编程软件。 ② 打开符号表编辑器，根据表4-6所示要求，将相应的符号与地址分别录 入到符号表的符号栏和地址栏中。如符号栏写“启动按钮”，相应的地址栏 则写“I0.0”。 ③ 打开梯形图编辑器，录入程序并下载到PLC中，使PLC进入运行状态。 ④ 使PLC进入梯形图监控状态。 ⑤ 操作过程中同时观察输入/输出状态指示灯的亮灭情况。
图4-9 信号关系图
四、任务分析
利用顺序控制设计法中的单序列顺序功能流程图，设计编写自动装车上 料控制系统的梯形图程序，控制要求如下：
图4-10是自动装车上料控制的示意图。当小车处于后端时，按下起动按 钮，小车向前运行。行进至前端压下前限位开关，翻斗门打开装货，7s后 关闭翻斗门，小车向后运行。行进至后端压下后限位开关，打开小车底门 卸货，5s后底门关闭，完成一次动作。按下连续按钮，小车自动连续往复 运行。
总分
七、任务训练
在实际的生产现场，自动装车上料控制应用十分广泛，如在焦化厂自动装 煤运煤、在港口自动装货运货等，这样能按照一定的顺序根据预先设计好的轨 迹行进，可以进行PLC程序的设计与实现。
自动送料装车系统由三级传送带、料卡、料位检测与送料、车位和吨位检 测等环节组成。其控制要求如下：
1．初始状态 红灯L1灭，绿灯L2亮，表明允许汽车开进装料。电动机M1、M2、M3皆为 OFF。
③ 顺序功能流程图的绘制。 根据以上分析和被控对象工作内容、步骤、顺序和控制要求画出顺序功能流程 图。绘制顺序功能流程图是顺序控制设计法关键的一个步骤。
④ 梯形图的编制。 根据顺序功能流程图，按某种编程方式写出梯形图程序。如果PLC支持顺序 功能流程图编程，则可直接使用该顺序功能流程图作为最终程序。
三.相关知识
（5）顺序功能流程图的基本结构 ③ 并行序列的开始称为分支（见图4-8c），当转换的实现导致几个序列
同时激活时，这些序列称为并行序列。当步3是活动的，并且转换条件e=1， 步4和步6同时变为活动步，同时步3变为不活动步。为了强调转换的同步实 现，水平连线用双线表示。步4和步6被同时激活后，每个序列中活动步的进展 是独立的。在表示同步的水平双线之上，只允许有一个转换符号。并行序列用 来表示系统的几个同时工作的独立部分的工作情况。
图4-10 自动装车上料控制的示意图
五、任务实施
1．分配输入/输出地址，画出PLC外部接线图 根据电路要求，输入/输出地址分配如表4-6所示，PLC外部接线
如图4-11所示。
PLC 地 址
说明
I0.0
起动按钮SB1
I0.1 输入
I0.2
前限位开关SQ1 后限位开关SQ2
I0.3
连续按钮SB2
Q0.0
六、评分标准
程序输入与 调试
20分
熟练操作键盘，能正 确地将所编写的程序 下载到PLC中；按照被 控设备的动作要求进 行模拟调试，达到设
计要求
（1）不熟练录入指令，扣2分 （2）不会用删除、插入、修改等 命令，每项扣2分 （3）1次试车不成功扣4分，2次 试车不成功扣8分，3次试车不成 功扣10分
② 选择序列的开始称为分支（见图4-8b），转换符号只能标在水平线之 下。如果步5是活动步，并且转换条件h=1，则发生由步5向步8的进展。如果 步5是活动步，并且k=1，则发生由步5向步10的进展。如果将选择条件k改 为 k g，h 则当k和h同时为1状态时，将优先选择h对应的序列，一般只允许同时选 择一个序列。
六、评分标准
任务名称：自动装车上料控制系统编程与实现
项目 配分
考核要求
组别： 扣分标准
扣分 记录
得分
电路设计
40分
列出PLC输入/输出元 件的地址分配表，设计 梯形图及PLC输入/输 出接线图，根据梯形图 ，列出指令表
（1）输入/输出地址遗漏或写错，每处扣 2分 （2）梯形图表达不正确或画法不规范，每 处扣3分 （3）接线图表达不正确或画法不规范，每 处扣3分 （4）指令有错误，每条扣2分
如果无法直接控制，或者为了实现记忆和互锁等功能，只好被动地增加一些辅助 元件和辅助触点。由于不同的系统的输出Q与输入I之间的关系各不相同，以及 它们对联锁、互锁的要求千变万化，不可能找出一种简单通用的设计方法。