PLC顺序控制梯形图的编程方法
PLC顺序控制梯形图的四种方式
PLC顺序控制设计法编制梯形图的四种方式季汉棋江苏省盐城市中等专业学校 224005摘要：本文通过一个实例,归纳总结了顺序控制设计法四种编程方式的思路和特点,并对它们进行了比较。
关键词：PLC,梯形图,顺序控制,起保停电路,步进梯形指令,移位寄存器,置位复位指令。
可编程控制器PLC外部接线简单方便,它的控制主要是程序的设计,编制梯形图是最常用的编程方式,使用中一般有经验设计法,逻辑设计法,继电器控制电路移植法和顺序控制设计法,其中顺序控制设计法也叫功能表图设计法,功能表图是一种用来描述控制系统的控制过程功能、特性的图形，它主要是由步、转换、转换条件、箭头线和动作组成。
这是一种先进的设计方法,对于复杂系统,可以节约60%--90%的设计时间.我国1986年颁布了功能表图的国家标准（GB6988.6—86）。
有了功能表图后，可以用四种方式编制梯形图，它们分别是：起保停编程方式、步进梯形指令编程方式、移位寄存器编程方式和置位复位编程方式。
本文以三菱公司F1系列PLC为例，说明实现顺序控制的四种编程方式。
例如：某PLC控制的回转工作台控制钻孔的过程是：当回转工作台不转且钻头回转时,若传感器X400检测到工件到位，钻头向下工进Y430当钻到一定深度钻头套筒压到下接近开关X401时，计时器T450计时，4秒后快退Y431到上接近开关X402,就回到了原位。
功能表图见图1。
一、使用起保停电路的编程方式起保停电路仅仅使用与触点和线圈有关的指令，无需编程元件做中间环节，各种型号PL C的指令系统都有相关指令，加上该电路利用自保持，从而具有记忆功能，且与传统继电器控制电路基本相类似，因此得到了广泛的应用。
这种编程方法通用性强，编程容易掌握，一般在原继电器控制系统的PLC改造过程中应用较多。
s7-200plc顺序控制梯形图的设计方法
根据顺序功能图设计梯形图时，可以用存储 器位M来代表步。
5.1.1单序列编程方法
1. 锅炉的鼓风机和引风机梯形图设计 设计起保停电路的关键是它的启动条
件和停止条件。
2. 输出电路的设计方法
1）某一输出量仅在某一步中为ON，可将 它的线圈与对应步的存储器位（M0.2）的 线圈并联。
允许用跳转的方法跳入或跳出SCR段； 不能在SCR段中使用FOR、NEXT和END指令。
• 5.3.2 单序列 编程方法 • 某小车运动的梯形图设计。
5.3.3 选择序列与并行序列编程
应用举例
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。
注意：使用这种编程方法时，不能将输出位 的线圈与置位指令和复位指令并联。因为图 5－8中控制置位、复位的串联电路连通的 时间是相当短的，只有一个扫描周期，转换 条件满足后前级步马上被复位，该串联电路 断开，而输出位的线圈至少应该在某一步对 应的全部时间内接通。
5.2.2 选择序列编程方法
5.2.3 并行序列编程方法
应用举例
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。
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（方式时手动 开关I2.0为1状态，将跳过自动程序，执行公 用程序和手动程序。选择自动工作方式时I2.0 为O状态，将跳过手动程序，执行公用程序和 自动程序。
PLC顺序控制梯形图的编程方式经典实用
T0
T0
M202
Y1
T1
T1
Y1 M203
Y2
Tቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ T2
•PLC顺序控制梯形图的编程方式
例3 用传送带传送长物体的控制系统
GK1
GK2
用传送带传送长物体的控制
图如图所示。为了减少传送
带的运行时间，采用分段传
A
B
送方式。A、B为两条传送带， GK1、GK2为两个光电开关，
工作过程如下：按一下起动
1）I/O分配 2）画出功能表图 3）设计梯形图
•PLC顺序控制梯形图的编程方式
设计起保停电路的关键是：找出它的起动条件和停 止条件
Mi=(Mi-1 Xi+Mi) Mi+1
Mi-1 Xi
Mi Xi+1
Mi+1
Mi-1
Xi
Mi+1
Mi
Mi
•PLC顺序控制梯形图的编程方式
•PLC顺序控制梯形图的编程方式
5-10根据图示信号灯控制系统的时序图设计出梯形图
功能表图
GK1
GK2
M 8002
A
B
输入 GK1 X0 GK2 X1 启动按钮 X2
输出 A线圈 Y0 B线圈 Y1
M 20 X2
M 21 X0
M 22 X0
M 23 X1
•PLC顺序控制梯形图的编程方式
Y0 A运 行 Y0 Y1 A、 B都 运 行 Y1 B运 行
梯形图
M23
X1
M21
M8002
•PLC顺序控制梯形图的编程方式
3 PLC只执行活动步对应的电路块，不同的 STL触点可以分别驱动同一编程元件的1个 线圈。但是同一元件的线圈不能在可能同时 为活动步的STL区内出现，在有并行序列的 顺序功能图中，应特别注意
PLC项目四 模块三 顺序控制梯形图的编程方法
单行道交通灯控制系统的顺序功能图
单行道交通灯控制系统的梯形图
单行道交通灯控制系统顺序功能图
单行道交通灯控制系统梯形图
作业
P88 1 要求分别写出以起保停电路和以转换为中心编程的两 种梯形图。
3.4 具有多种工作方式的系统的编程 方法
3.4.1 工作方式
3.4.2 使用起保停电路的编程方法
单步工作方式
标志：M6为OFF，只有在 起动按钮X16的上升沿M6 ON一个扫描周期时换步。
图5-29 大小球分选系统顺序功能图
图5-29 大小球分选系统顺序功能图
图5-30 梯形图
输出电路
图5-31 输出电路
自动返回原点的顺序功能图与梯形图
图5-32 自动返回原点的顺序功能图与梯形图
3.4.3 以转换为中心的编程方法
5.3.2 选择序列与并行序列的编程方法
3.3.1 单序列的编程方法
转换的两个条件：
转换的前级步是活 动步（M1=1）； 转换条件满足 （X1=1）。
功能图
梯形图
图5-16 以转换为中心的编程方式
举例说明--运输带控制系统设计
运输带的控制要求：
按下起动按钮后，2号运 输带开始运动，5s后1号
3.1.1 STL指令（1）
FX2N系列PLC为步进顺序控制设置了状态寄存器和步进梯形
指令；
FX2N共有1000个状态寄存器，其编号及用途如下表所示。
类别 元件编号 S9
10
用作SFC的初始状态
返回状态 一般状态 掉电保持状态
S10～S19 S20～S499 S500～S899
PLC顺序控制中编制梯形图的四种方式
PLC顺序控制中编制梯形图的四种方式可（编程）控制器（PLC）外部接线简单方便，它的控制主要是程序的设计，编制梯形图是最常用的编程方式，使用中一般有经验设计法，逻辑设计法，继电器（控制电路）移植法和顺序控制设计法，其中顺序控制设计法也叫功能表图设计法，功能表图是一种用来描述（控制系统）的控制过程功能、特性的图形，它主要是由步、转换、转换条件、箭头线和动作组成。
这是一种先进的设计方法，对于复杂系统，可以节约60%~90%的设计时间.我国1986年颁布了功能表图的国家标准(GB6988.6-86)。
有了功能表图后，可以用四种方式编制梯形图，它们分别是:起保停编程方式、步进梯形指令编程方式、移位（寄存器）编程方式和置位复位编程方式。
本文以三菱公司F1系列PLC为例，说明实现顺序控制的四种编程方式。
例如:某PLC控制的回转工作台控制钻孔的过程是:当回转工作台不转且钻头回转时，若（传感器）X400（检测）到工件到位，钻头向下工进Y430当钻到一定深度钻头套筒压到下接近开关X401时，计时器T450计时，4s后快退Y431到上接近开关X402，就回到了原位。
功能表图见图1:图1功能表图2使用起保停电路的编程方式起保停电路仅仅使用与触点和线圈有关的指令，无需编程元件做中间环节，各种型号PLC的指令系统都有相关指令，加上该电路利用自保持，从而具有记忆功能，且与传统继电器控制电路基本相类似，因此得到了广泛的应用。
这种编程方法通用性强，编程容易掌握，一般在原继电器控制系统的PLC改造过程中应用较多。
如图2为使用起保停电路编程方式编制的与图1顺序功能图所对应的梯形图，图2中只有常开触点、常闭触点及输出线圈组成。
图2起保停电路实现顺序控制3使用步进梯形指令的编程方式步进梯形指令是专门为顺序控制设计提供的指令，它的步只能用状态寄存器S来表示，状态寄存器有断电保持功能，在编制顺序控制程序时应与步进指令一起使用，而且状态寄存器必须用置位指令SET置位，这样才具有控制功能，状态寄存器S才能提供STL触点，否则状态寄存器S与一般的中间继电器M相同。
第6章 顺序控制梯形图的编程方式
1-6
PLC原理及应用 原理及应用
3、转换条件： 进入初始步的条件：M8002=1；T2=1。 进入初始步的条件：M8002=1；T2=1。 进入4秒步的条件：X0=1。 进入4秒步的条件：X0=1。 进入6秒步的条件：T0=1。 进入6秒步的条件：T0=1。 进入5秒步的条件：T1=1。 进入5秒步的条件：T1=1。 特别注意初始步的激活问题：用M8002的常开触点 特别注意初始步的激活问题：用M8002的常开触点 将初始步的编程元件置位。 4、各步的动作： 初始步的动作：Y0。 初始步的动作：Y0。 4秒步的动作：Y0、T0。 秒步的动作：Y0、T0。 6秒步的动作：Y1、T1。 秒步的动作：Y1、T1。 5秒步的动作：Y1、Y2、T2。 秒步的动作：Y1、Y2、T2。 二、根据分析画出时序图（见图6 所示） 二、根据分析画出时序图（见图6-2所示） 根据分析画出时序图
■
1-17
PLC原理及应用 原理及应用
三、跳步与循环次数的控制
S0
X04
相当 选择 分支
1、跳步(如图6-7所示) 、跳步(如图6 所示) 1）当S0处于活动状态，且X04=1时，将跳 处于活动状态， 04= 过S1步，由步S0进展到S2。称为正向跳步。 由步S 进展到S 称为正向跳步 正向跳步。 2）当S4处于活动状态，且X05=1时，将从 S4处于活动状态 处于活动状态， X05=1时 步S4返回到步S3。称为逆向跳步。 S4返回到步 。称为逆向跳步 返回到步S3 逆向跳步。 显然，跳步属于选择序列的一种特殊情况。 显然，跳步属于选择序列的一种特殊情况。 2、循环次数的控制 在设计梯形图时，经常遇到一些需要多次 重复的操作，此时可借助高级语言循环语句的 思想来设计顺序功能图和梯形图。逆向跳步
PLC顺序控制设计法编制梯形图的几种方式
意性 ， 尤其在设计复 杂系统的梯形 图时， 分析起来十分 困难 ， 很容 易遗 漏一些应该考 虑 的问题 。而顺序控 制法是按 照生产工 艺预 先规定 的顺序进行 Ｐ Ｃ程序 设计 ， 章可循 ， 常容 易掌握。文章 以西 门子公 司的 ｓ ．０ Ｌ 有 非 ７２ ０系列 Ｐ Ｃ Ｌ
为 例 ， 明实 现 顺 序 控 制 设 计 法 的 四种 梯 形 图编 程 方 式 。 说
２ １ 年 ２月 ０１ 第 １卷第 １ １ 期
廊坊 师范学院学报 （ 自然科学版 ）
Ｊｕ ｎ ｌ ｆ ａ ｇａ ｇＴ ａｈ ｒ ｏ ｅ ｅ Ｎ ｔｒ ａ Ｓ ｉ ｃ ｄｔ ｎ ｏ ｒ ａ ｏ ｎ ｆｎ ｅｃ ｅｓ Ｕ ｇ （ ａｕ ｎ ｃ ｎ ｅＥ ｉ ｏ ） Ｌ Ｃ ｌ ｅ ｉ
ｇ ａ ｍｉ ｒｍ ｎｇ ｍｅｔ ｄ． ｈｏ
【 ｅ ｏｄ】 ｓｑ ｅｃ ｏ ｔ ｌ ｅｈ ｄ ｓ ｕ ｎｉ ｎ ｔ ｎｃ ａｔｌ ｄｒ ａｒｍ Ｋ ｙｗ ｒｓ ｅｕ ｎｅ ｎｒ ｔｏ ；ｅ ｅ ｔ ｆ ｃ ｏ ｈｒ； ｄ ｅ ｇａ ｃ ｏｍ ｑ ｌ ａ ｕ ｉ ａ ｉ ｄ
［ 中图分类号 ］Ｔ ｌ Ｈｌ ２
［ 文献标识码 ］Ａ
［ 文章编 号］１７ ６４—３ ２ （０ １０ —０ ３ —０ ２９ ２ １ ） １ ０ ３ ３
１ 引 言
可 编程 控制 器 Ｐ Ｃ外 部接 线 简单 方 便 ， 的控 Ｌ 它 制 主要是 程 序 的设 计 ， 梯形 图是最 常用 的编程语 言 ， 编程 方法 一 般有 经验 设计 法 、 逻辑 设计 法 、 电器 控 继 制 电路移 植 法和顺 序 控制 设计 法 。其 中顺 序控 制 设
代替各 步 。它 采用 一种 被称 为 “ 顺序 功 能 图” 的图形 化语 言来 进 行 Ｐ Ｃ程 序 的组 织 和 设 计 。顺 序 功 能 Ｌ 图是描 述控 制 系统 的 控 制 过 程 、 能 和 特 性 的 一 种 功
plc顺序功能图转化梯形图的精简编程解析
离散制造│DISCRETE MANUFACTURING│53 PLC顺序功能图转化梯形图的精简编程解析PLC sequence function diagram to trapezoid diagram of concise programming analysis• 湖北三峡职业技术学院 黄中玉 Huang Zhongyu• 长江大学地球科学学院 蔡永香 Cai Yongxiang摘 要：本文以西门子PLC为例，在对多种编程方法进行剖析的基础上提出用移位寄存器思路和递增（INC）指令进行步进顺控编程，使复杂程序变得简洁，使程序的调试、修改及阅读变得容易，从而能大幅度提高程序编制和调试的效率，对初学者以及中小型企业的PLC技术人员有很大的帮助和推广使用意义。
关键词：PLC 步进顺控 专用指令 S/R指令 移位指令 递增指令Abstract: Based on Siemens PLC as an example, on a variety of programming methods are analyzed with the shift register isproposed on the basis of thought and increasing (INC) stepping sequence control programming instructions to make complexprogram becomes concise, it easy to make the program debugging, modification and reading, which can greatly improve theefficiency of programming and debugging, for beginners as well as small and medium-sized enterprise PLC has a lot to help andpromote the use of technical personnelKey words: PLC Stepping sequence control Special instructions S/R instruction Shift instruction Increasing orders【中图分类号】TP313 【文献标识码】B 文章编号1606-5123（2019）12-0053-031 引言步进顺序控制编程法是PLC程序编制的重要方法。
顺序功能图三种编程方式
3.1PLC梯形图的三种顺序控制设计法PLC以其独特的长处,已经在现今各个领域中取得了普遍的应用,尤其是在组合机床的自动化改造中。
在改造的进程中,主要涉及到PLC硬件的设计和软件的设计, 其中软件的设计主如果编程语言的设计。
PLC常常利用的编程语言有梯形图语言、助记符(指令表)语言、功能块图语言、顺序功能图语言、高级编程语言等。
但利用最普遍的是梯形图语言。
梯形图语言的设计方式很多,主要有经验设计法、翻译法和顺序控制设计法。
用经验设计法和翻译法设计梯形图时,没有一套固定的方式和步骤可以遵循,特别是在设计机床复杂控制系统的梯形图时,常要用大量的中间单元来完成记忆、连锁和互锁的功能,需要考虑的因素很多。
另外,用此方式设计的梯形图很难阅读,给系统的维修和改良带来很大困难。
而用顺序控制设计法设计梯形图,却有必然的规律可循,程序的阅读和改良也比较容易,可以大大提高设计的效率。
本文主要以西门子公司S7 - 200 PLC为例来介绍PLC梯形图的三种顺序控制设计法,并对其进行比较分析,总结其特点。
顺序控制与顺序功能图概述:顺序控制是依照生产工艺预先规定的顺序,在不同的输入信号作用下,按照内部状态和时间的顺序,使生产进程中的每一个执行机构自动有步骤地进行操作。
在利用顺序控制设计法设计梯形图时,首先要按照系统的工艺进程,设计出顺序功能图,然后按照顺序功能图编写出梯形图。
顺序功能图( Sequential Function Chart简称SFC)是描述控制系统的控制进程、功能和特性的一种图形,是设计PLC的顺序控制程序的主要工具。
它主要由步、动作、转换、转换条件、有向连线组成(如图1所示) 。
在顺序功能图中,步表示将一个工作周期划分的不同持续阶段,当转换实现时,步便变成活动步,同时该步对应的动作被执行。
转换实现的条件是前级步为活动步和转换条件取得知足,二者缺一不可。
咱们在进行顺序功能图的具体设计时,必需要注意:顺序功能图中必需有初始步,如没有它系统将无法开始和返回;两个相邻步不能直接相连,必需用一个转换条件将它们分开;应按照不同的控制要求,合理选择功能图的单行序列、选择序列、并行序列三种不同结构(如图2所示) ;设计的顺序功能图必需要由步和有向连线组成闭合回路,使系统能够多次重复执行同一工艺进程,不出现中断的现象。
第5章 顺序控制梯形图的编程方法
系统在进入初始状态之前，还应将与顺序功能图的初始步对应的编程元
件置位，为转换的实现作好准备，并将其余各步对应的编程元件置为OFF状 态，这是因为在没有并行序列或并行序列未处于活动状态时，同时只能有一
个活动步。
在§5-1～§5-3节中，假设刚开始执行用户程序时，系统已处于要求的 初初始状态，除初始步之外其余各步对应的编程元件均为OFF。在程序中用
指令，X10为ON时跳步条件满足，将跳过自动程序，跳到标号P0处，执行手
动程序； X10为OFF时将执行自动程序，跳过手动程序。公用程序用于自动 程序和手动程序相互切换的处理，自动程序和手动程序都需要完成的任务可 以放在公用程序中。
② 子程序调用结构：如图5-2所示。子程序放在FEND（主程序结束）指 令之后，SRET指令表示子程序结束，将返回主程序。M8000的常开触点一
点下一次由断开变为接通时，因为S20是不活动步，没有执行图中的第一个
上升沿检测触点对应的指令，S21的STL触点之后的触点是M2800的线圈之 后遇到的它的第一个上升沿检测触点，所以该触点闭合一个扫描周期，系统
由步S21转换到步S22。
5.1.3 选择序列的编程方法
复杂的控制系统的顺序功能图由单序列、选择序列和并行序列组成，掌 握了选择序列和并行序列的编程方法，就可以将复杂的顺序功能图转换为梯 形图。
对选择序列和并行序列编程的关键在于对它们的分支与合并的处理，转
换实现的基本规则是设计复杂系统梯形图的基本准则。 图5-8中的3条运输带顺序相连，为了避免运送的物料在2号和3号运输带
上堆积，起动时应先起动下面的运输带，再起动上面的运输带。按下起动按
钮后，3号运输带开始运行，延时5s后2号运输带自动起动，再过5s后1号运
PLC顺序控制设计法编制梯形图的四种方式
PLC顺序控制设计法编制梯形图的四种方式季汉棋江苏省盐城市中等专业学校 224005摘要：本文通过一个实例,归纳总结了顺序控制设计法四种编程方式的思路和特点,并对它们进行了比较。
关键词：PLC,梯形图,顺序控制,起保停电路,步进梯形指令,移位寄存器,置位复位指令。
可编程控制器PLC外部接线简单方便,它的控制主要是程序的设计,编制梯形图是最常用的编程方式,使用中一般有经验设计法,逻辑设计法,继电器控制电路移植法和顺序控制设计法,其中顺序控制设计法也叫功能表图设计法,功能表图是一种用来描述控制系统的控制过程功能、特性的图形，它主要是由步、转换、转换条件、箭头线和动作组成。
这是一种先进的设计方法,对于复杂系统,可以节约60%--90%的设计时间.我国1986年颁布了功能表图的国家标准（GB6988.6—86）。
有了功能表图后，可以用四种方式编制梯形图，它们分别是：起保停编程方式、步进梯形指令编程方式、移位寄存器编程方式和置位复位编程方式。
本文以三菱公司F1系列PLC为例，说明实现顺序控制的四种编程方式。
例如：某PLC控制的回转工作台控制钻孔的过程是：当回转工作台不转且钻头回转时,若传感器X400检测到工件到位，钻头向下工进Y430当钻到一定深度钻头套筒压到下接近开关X401时，计时器T450计时，4秒后快退Y431到上接近开关X402,就回到了原位。
功能表图见图1。
一、使用起保停电路的编程方式起保停电路仅仅使用与触点和线圈有关的指令，无需编程元件做中间环节，各种型号PLC的指令系统都有相关指令，加上该电路利用自保持，从而具有记忆功能，且与传统继电器控制电路基本相类似，因此得到了广泛的应用。
这种编程方法通用性强，编程容易掌握，一般在原继电器控制系统的PLC改造过程中应用较多。
如图2为使用起保停电路编程方式编制的与图1顺序功能图所对应的梯形图，图中只有常开触点、常闭触点及输出线圈组成。
二、使用步进梯形指令的编程方式步进梯形指令是专门为顺序控制设计提供的指令，它的步只能用状态寄存器S来表示，状态寄存器有断电保持功能，在编制顺序控制程序时应与步进指令一起使用，而且状态寄存器必须用置位指令SET置位，这样才具有控制功能，状态寄存器S才能提供STL触点，否则状态寄存器S与一般的中间继电器M相同。
三菱PLC顺序启动、顺序停止控制程序编程实例
三菱PLC顺序启动、顺序停止控制程序编程
实例
下面介绍的是一个传送带挨次启动与停止的梯形图说明：该程序使用定时器（T）来做为延时启动与停止的掌握元件。
程序如下：元件介绍：X0为急停按钮X1、X2、X3为三个电机的热继电器X4为启动按钮X5为停止按钮Y1、Y2、Y3为电动机接触器程序说明：1、当急停及热继电器处于接通状态，M0帮助继电器得电。
2、按下启动按钮X4信号接通，Y1继电器得电。
同时T1、T2接通。
3、当T1的延时时间到后，Y2继电器得电。
4、当T2的延时时间到后，Y3继电器得电。
至此三台电动机挨次启动完成。
5、当按下停止按钮X5信号接通，M1帮助继电器得电掌握Y3继电器断开，同时接通T3、T4定时器。
6、当T3的延时时间到后，Y2继电器断开。
7、当T4的延时时间到后，Y1继电器断开。
至此三台电动机挨次停止完成。
8、当按下急停按钮或热继电器断开，三台电机同时断电。
注：程序中有处不合理之处，请各位看官留意，并试找出不合理之处。
1。
《机电传动与控制》PLC顺序控制梯形图的编程实验
《机电传动与控制》PLC顺序控制梯形图的编程实验一、实验目的和要求1.掌握顺序控制设计法2.熟悉SFC设计、转换及仿真调试操作二、实验内容和原理1.分析控制要求、设计SFC及梯形图程序2.程序下载及调试三、主要仪器设备编程计算机、S7-1200PLC、下载线（网线）四、操作方法与实验步骤1.按照实验要求设计程序2.输入程序并完成调试基本控制要求：设计启动机械手工件转运控制系统按下启动按钮，机械手手爪下移-吸盘工作吸附工件-机械手手爪上移-机械手右转-机械手手臂伸出-机械手手爪下移-吸盘释放工件-机械手手爪上移-机械手手臂缩回-机械手左转，完成一个工作周。
如没有按过停止按钮，系统继续进行下一周期的操作。
按下停止按钮，当前工作周期的操作结束后，才停止操作，返回并停留在初始状态。
（最高分80）拓展控制要求：奇数个工件放到机械手正前方；偶数个工件放到侧方。
请按控制要求绘制PLC接线图，设计SFC、PLC程序并完成下载调试。
五、实验数据记录和处理1.IO分配表2.PLC接线图3.SFC4.PLC梯形图程序六、实验结果与分析（程序监控图片，选择各步活动时照片共三张）七、讨论和心得通过本次实验熟悉了SFC设计、转换方法及仿真调试操作，更深刻地了解了顺序控制的过程。
充实了自我对于SFC设计的理解与研究。
根据顺序功能图画出梯形图，用图形编辑器将梯形图写入plc这次实训脱离不了集体的力量，遇到问题和同学互相讨论交流，多和同学，老师讨论，多交流经验。
做实训项目的过程中要不断的讨论问题，我们可以互相交流设计方法以至达到更适合的设计方法，同时讨论不仅是一些思想的问题，还可以深入的讨论一些技术上的问题。
PLC顺序控制梯形图的编程方法
1a4
单序列的编程方式
小车运动控制。 设小车在初始位置时停在左边，限位开关X000为ON。按下 起动按钮X003后，小车按图中所示顺序运动。请编写出顺序 功能图。
1a5
X0·X3
单序列的编程方式 LD M8002
a5
状态继电器
FX系列PLC的状态继电器
类别
初始状态
返回状态
一般状态
断电保持 状态
信号报警 状态
FX1S系列
S0～S9，10 点
S10～S19， 10点
S20～S127， 108点
S0～S127， 128点
-----
FX1N系列
S0～S9，10 点
S10～S19， 10点
S20～S999， 980点
1．选择序列的特点 由两个及以上的分支程序组成的，但只能从 中选择一个分支执行的程序，称为选择性流程程 序。
2．选择性分支的编程 3．选择性汇合的编程 4．编程实例
1a7
选择序列的编程方式
一、动作分析 人靠近自动门时，感应器X0为ON，Y0驱动电动机高速开 门，碰到开门减速开关X1时，变为低速开门。碰到开门极 限开关X2时电动机停转，开始延时。若在0.5s内感应器检 测到无人，Y2启动电动机高速关门。碰到关门减速开关X4 时，改为低速关门，碰到关门极限开关X5时电动机停转。 在关门期间若感应器检测到有人，停止关门，T1延时0.5s令
FX系列PLC的步进顺控指令有两条：一条是步进触点（也叫 步进开始）指令STL（Step Ladder），一条是步进返回（也 叫步进结束）指令RET。
1．STL指令
西门子PLC顺序控制梯形图程序实现方法
存储器位”指令在第一个扫描周期将步的标志位全 部清零，完成初始化工作后，再将第一个需要运行的 步的标志位置位，而后开始执行顺序控制程序.
（2） 如果程序中有两个标志位置位，则意味着有 两个步需要同时激活.由PI.C运行原理可知，从微
观上看，这两个步是先后依次运行；从宏观上看，这 两个步像是在同时运行.这样既可以实现两个步的 并行运行，也可以实现有限个步的并行运行.
实现本例程序段的梯形图见图6.程序中采用ROL
（循环左移指令）进行移位操作.使用移位指令必须 采用沿触发的方式.当需要循环回顺序的开始步时，
要将开始步对应位为1（其他位为0）的值重新赋值
给移位寄存器，这是因为步的数量绝大部分情况下 并不一定等于寄存器的位数.
第4期
马宝秋：西门子PLC顺序控制梯形图程序实现方法
（3） 并行步序列终归要合并为一个单序列.一般 来说，两个并行步的工作不一定会同时结束，所以可 以在预计先结束的步后面增加一个等待步，跳出等
待步的条件就是与其并行的步被冻结，即要判断其 他并行步的标志位是否清零；如果不确定并行步哪 个先结束，可以在每个并行步后面都增加一个等待 步.这样做的好处是逻辑清晰，程序健壮、可靠.
2021年8月 第33卷第4期
石家庄职业技术学院学报 Journal of Shijiazhuang University of Applied Technology
文章编号.1009-4873(2021)04-0036-05
Aug. 2021 Vol. 33 No. 4
西门子PLC顺序控制梯形图程序实现方法
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2・1
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Y3
2A1 X5全关
高速开门 T1
减速开门 S25
0.5s T1
0.5s
X0有人
高速关门
减速关门
选择序列的编程方式
四、选择序列结构Leabharlann 步进指令编程52A2
并行序列的编程方式
1．并行性流程程序的特点 由两个及以上的分支程序组成的，但必须同时执行各分支
的程序，称为并行性流程程序。 2．并行性分支的编程 3．并行性汇合的编程
选择序列的编程方式
练习1： 使用起保停电路的编程方法编写下面顺序功能图
练习2： 使用顺序功能图实现实验四：混合液体的控制要求， 并用起保停电路的编程方法编写顺序功能图。
3A8
选择序列的编程方式
分支：如某一步后面有一个由N步分支组成的选择序列， 则该步的的结束条件为：这N个后续步对应的辅助继电器 的常闭触点与该步线圈的串联。
（1）可以将复杂的控制任务或控制过程分解成若干个状态。 （2）相对某一个具体的状态来说，控制任务简单了，给局 部程序的编制带来了方便。 （3）整体程序是局部程序的综合，只要搞清楚各状态需要 完成的动作、状态转移的条件和转移的方向，就可以进行状 态转移图的设计。 （4）这种图形很容易理解，可读性很强，能清楚地反映全 部控制的工艺过程。
1．选择序列的特点 由两个及以上的分支程序组成的，但只能从 中选择一个分支执行的程序，称为选择性流程程 序。
2．选择性分支的编程 3．选择性汇合的编程 4．编程实例
1A7
选择序列的编程方式
一、动作分析 人靠近自动门时，感应器X0为ON，Y0驱动电动机高速开 门，碰到开门减速开关X1时，变为低速开门。碰到开门极 限开关X2时电动机停转，开始延时。若在0.5s内感应器检 测到无人，Y2启动电动机高速关门。碰到关门减速开关X4 时，改为低速关门，碰到关门极限开关X5时电动机停转。 在关门期间若感应器检测到有人，停止关门，T1延时0.5s 后自动转换为高速开门。
RST C1
T8
X1
S36 虚2A设9 步
X1
并行序列的编程方式
六、选择序列结构的步进指令编程
3A0
SET S36 S36 X1
SET S21 X1 SET S31
RET
七、指令表
3A1
SET S36 STL S36 LDI X1 SET S21 SET S31 LD X1 OUT S0 RET END
A5
状态继电器
FX系列PLC的状态继电器
类别
初始状态
返回状态
一般状态
断电保持 状态
信号报警 状态
FX1S系列
S0～S9，10 点
S10～S19， 10点
S20～S127， 108点
S0～S127， 128点
-----
FX1N系列
S0～S9，10 点
S10～S19， 10点
S20～S999， 980点
R1(Y0)
东 西
G1(Y2)
Y1(Y1)
R2(Y5)
南 北 G2(Y4)
Y2(Y3)
人 R3(Y6) 行 道
G3(Y7)
T0
T4
T5
T6
T1 T2 T3
A1
第五章 顺序控制梯形图的编程方法
❖ 根据系统的顺序功能图设计梯形图的方式，称为 顺序控制梯形图的编程方式。
❖ 在个人计算机中用的PLC编程语言，可由顺序功 能图直接生成指令表程序等。也可由梯形图或指 令表生产成顺序功能图。
并行序列的编程方式
5．并行性流程程序编程注意事项 （1）并行性流程的汇合最多能实现8个流程的汇合。 （2）在并行分支、汇合流程中，不允许有下图（a）的转移 条件，而必须将其转化为(b)的形式，再进行编程。
3A2
并行序列的编程方式
3A3
使用起保停电路的编程方式
根据顺序功能图，用辅助继电器M代表各步，使用有记 忆（或保持）功能的电路（起保停电路）来控制代表各 步的辅助继电器。
2、解决中等复杂程度的实际问题。
难点内容：
利用顺序控制梯形图解决中等复杂程度的实际问题。
A4
使用STL指令的编程方式
为便于将顺序功能图转换为梯形图，用代表各步的编程元 件号作为步的代号。在STL指令编程中，用PLC状态编 程元件S（状态继电器）代表各步——状态转移图。
状态转移图（顺序功能图）的特点 STL指令及编程方法 STL指令的编程注意事项 单序列的编程方式 选择序列的编程方式 并行序列的编程方式
2A3
并行序列的编程方式
4．编程实例——交通信号灯控制系统 一、十字路口双向交通灯自动控制系统动作要求如时序图所示。
2A4
并行序列的编程方式
2A5
并行序列的编程方式
二、思考问题 (1)该控制系统是否属于顺序控制？是哪种结构？ (2)该控制系统工作步如何划分？共有多少工作步？ (3)输入/输出信号有哪些？
仅有两步的闭环的处理
4A2
以转换为中心的编程方式
使用置位复位指令的编程方法 1．设计思想 2．单序列的编程方法 3．选择序列的编程方法 4．并行序列的编程方法
4A3
设计思想
使用置位复位指令编程的顺序功能图与梯形图的对应关系。
M1 X1
M2
M1 X1 SET M2
RST M1
4A4
单序列的编程方法
A2
本章主要内容
顺序控制梯形图的编程方式主要有： ❖ 1、使用STL指令的编程方式 ❖ 2、使用起保停电路的编程方式 ❖ 3、以转换为中心的编程方式 ❖ 4、自动/手动程序的转换
A3
本章学习要求
重点内容：
1、熟练掌握顺序功能图的绘制，并熟练运用起保停电路和 步进顺控指令进行顺序控制梯形图的编制；
合并：如某步之前有N个转换，则代表该步的辅助继电器 的起动电路由N条支路并联而成，各支路由某一前级步对 应的辅助继电器的常开触点与相应的转换条件对应的触点 或电路串联而成。
3A9
并行序列的编程方式
4A0
并行序列的编程方式
练习3： 用起保停电路的编程方法编写STL方法中的交通信号 灯控制系统。
4A1
单序列的编程方式 选择序列的编程方式 并行序列的编程方式 仅有两步的闭环处理
3A4
用起保停电路控制步
(Xi+1)
3A5
单序列的编程方式
X0
M0 X0·X3
M1 M2
M3
M4
右行 左行 右行 左行
X0 X2 X0 X1
END
3A6
右行 左行 右行 左行
选择序列的编程方式
X4
M5
3A7
END
A7
STL指令
FX系列PLC的步进顺控指令有两条：一条是步进触点（也叫 步进开始）指令STL（Step Ladder），一条是步进返回（也 叫步进结束）指令RET。
1．STL指令
STL步进触点指令用于“激活”某个状态，其梯形图符号
为
。
2．RET指令
RET指令用于返回主母线，其梯形图符号为
RET 。
1A8
选择序列的编程方式
1A9
选择序列的编程方式
二、输入输出配线图 根据前面的学习，在依据图中的标示，同学们可以自己画出 输入及输出端口的分配。 三、顺序功能图的绘制
2A0
选择序列的编程方式
M8002
S0 X0有人
S20
Y0
X1减速位置
S21
Y1
X2全开
S22
T0
T0
S23
Y2
X4减速位置
S24
SET M4 RST M3
RST M8 M10 X10
SET M0
SET M5
RST M10
RST M4
4A8
M1 M2 M3 M2 M4 M6 M7 M6 M8 M10
Y0 加紧 Y2 左侧
工进
左侧 Y1 快进
Y3
左侧 快退
Y5 右侧 工进
右侧 Y4 快进
右侧 Y6 快退
Y7 松开
END
自动/手动程序的转换
M2 X2 M3 X3 M4 X4
并行序列的编程方法
SET M0
M5 M9 SET M10
SET M1 RST M0 SET M2
M6 X5
RST M5 RST M9 SET M7
SET M6 RST M1
M7 X6
RST M6 SET M8
SET M3 RST M2
M8 X7
RST M7 SET M9
M0 X0·X3
M1 M2
M3
M4
右行 左行 右行 左行
X000 X002 X000 X001 X000
4A5
选择序列的编程方法
单行道交通控制系统
红灯 X1
绿灯
X1 红灯 Y1
X0
M8002 M0 X0
SET M0 SET M1
M0 X1
RST M0 SET M2
M1 X1
RST M0 SET M0
1A2
STL指令的编程注意事项
(6) 并行流程或选择流程中每一分支状态的支路数不能超过8条， 总的支路数不能超过16条。
(7) 若为顺序不连续转移（即跳转），不能使用SET指令进行状 态转移，应改用OUT指令进行状态转移。——课本图5-4， 5-5,5-6
1A3
STL指令的编程注意事项
(8) STL触点右边不能紧跟着使用入栈（MPS）指令。STL指令 不能与MC、MCR指令一起使用。在FOR、NEXT结构中、子 程序和中断程序中，不能有STL程序块，但STL程序块中可允 许使用最多4级嵌套的FOR、NEXT指令。
5A0