PLC顺序控制梯形图的编程方法
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
T0 R1(Y0) T1 T2 T3
东 西
G1(Y2) Y1(Y1) T4 R2(Y5) T5
T6
南 北
G2(Y4) Y2(Y3)
人 行 道
R3(Y6)
G3(Y7)
1
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
(9) 在转换条件对应的电路中,不能使用ANB,ORB,MPS,MRD和 MPP指令,可用辅助继电器代替。
14
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。
15
单序列的编程方式
X0 X3
X0· X3
(3) STL触点可以直接驱动或通过别的触点驱动Y,M,S,T线圈 和应用指令
10
用
M8000
驱 动 S0
11
STL指令的编程注意事项
(4) 由于CPU只执行活动步对应的电路块,使用STL指令允许双线 圈输出,即同一编程元件的一个线圈可用不同的STL触点驱动。 (5) 在步的活动状态的转移过程中,相邻两步的状态继电器会同 时ON一个扫描周期,可能会引发瞬时的双线圈问题。——软件 互锁和硬件互锁
C0· T0 S24
T S32 K10 1 T5 Y0 K10 东西向绿灯闪 S33 C0 K3 K10 T6 T2 S34 C0· T0 Y1 东西向黄灯亮 K40 C1· T7 S35
K10 南北向绿灯闪 Y6 K10 C1 K3 K10 T7 C1· T7 Y4 T8 南北向黄灯亮 K40
T3
5
状态继电器
FX系列PLC的状态继电器
类 别 FX1S系列 FX1N系列 S0~S9,10 点 S10~S19, 10点 FX2N、FX2NC系 列 S0~S9,10点 S10~S19,10 点 用 途
初始状态 S0~S9,10 点 返回状态 S10~S19, 10点
用于SFC的 初始状态 用于返回原 点状态 用于SFC的 中间状态 用于保持停 电前状态 用作报警元 件
选择序列的编程方式
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
17
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。
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。
38
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。 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。
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。
4
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
18
选择序列的编程方式
19
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
20
选择序列的编程方式
M8002 S0 X0有人 S20 Y0 高速开门 T1 减速开门 S25 0.5s X0有人 Y2 高速关门 减速关门 0.5s T1
END
16
LD M8002 SET S0 STL S0 LD X0 AND X3 SET S20 STL S20 OUT Y0 LD X2 SET S21 STL S21 OUT Y1 LD X0 SET S22 STL S22 OUT Y0 LD X1 SET S23 STL S23 OUT Y1 LD X0 OUT S0 RET
X1减速位置 S21 Y1 X2全开 S22 T0 S23 T0
X4减速位置 S24 X5全关 Y3 21
选择序列的编程方式
四、选择序列结构的步进指令编程
5
22
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
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。
2
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
3
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;
26
并行序列的编程方式
三、输入/输出分配表
27
并行序列的编程方式
四、输入/输出配线图
五、功能图的绘制
28
M8002 S0 X0 S21 T0 S22 T1 S23 Y0 T0 东西向绿灯亮 K100 S31 Y5 南北向红灯亮 T9· T3 T9 K200 Y3 T5 T6 南北向绿灯亮 K100
12
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5-4,55,5-6
13
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。
2.RET指令
RET指令用于返回主母线,其梯形图符号为
8
RET
。
STL指令的编程方法
STL指令
梯形图
9
STL指令的编程注意事项
(1) 与STL触点相连的触点应使用LD或LDI指令(RET) 。
(2) 初始状态可由其他状态驱动,但运行开始时,必须用其他方 法预先作好驱动,否则状态流程不可能向下进行。
M3 Y2 X3 Y3 M4 X4 等待 M5
M7 Y5 X3 Y6 M8 X4 等待 M9
=1 Y7 M10 X10已松开
47
并行序列的编程方法
M8002
M0 X0 SET SET M1 X1 RST SET SET M2 X2 RST SET M3 X3 RST M0 M1 M0 M2 M6 M1 M3 M2 M8 X7 M7 X6 M6 X5 SET RST SET RST SET M7 M6 M8 M7 M9 M8 M0 M10 M5 M9 SET M10 RST M5 RST M9 M2 M1 Y0 加紧 左侧 工进 Y2
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
44
单序列的编程方法
X000
X002
X000
M0 X0· X3 M1 M2 M3 M4 右行
X000 X001
左行
右行 左行
45
选择序列的编程方法
M8002
单行道交通控制系统
M0
X0
SET SET
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。
32
并行序列的编程方式
33
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。 单序列的编程方式
一般状态 S20~S127, S20~S999, S20~S499, 108点 980点 480点 断电保持 S0~S127, 状态 128点 信号报警 ----状态 S0~S999, 1000点 ----6
S500~S899, 400点 S900~S999, 100点
状态转移图的特点
(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。
7
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 。
M3
M2 M4 M6
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
M7
M6
SET
M4 X4 RST SET
M4
M3 M5
M10 X10
RST SET
M8
RST M10
Y7
松开
RST
M4
END
48
自动/手动程序的转换
条件跳转指令
公用程序 手动程序
自动程序
49
自动/手动程序的转换
示例:
用步进指令设计一个电镀槽生产线的控制程序。
控制要求为:具有手动和自动控制功能,手动时,各 动作能分别操作;自动时,按下启动按钮后,从原点开始 按下图所示的流程运行一周回到原点;图中SQ1~SQ4为行 车进退限位开关,SQ5、SQ6为吊钩上、下限位开关。
50
电镀槽生产线的控制流程
51
(1)I/O分配
X0:自动/手动转换 X10 自动位起动
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
34
用起保停电路控制步
(Xi+1)
35
单序列的编程方式
X0
X0
右行
X2
M0 X0· X3 M1 M2 M3 M4 右行
X1 X0
左行
右行
左行
左行
右行 左行
36
END
选择பைடு நூலகம்列的编程方式
X4
M5
37
END
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
T3
RST C0 S25 Y2 T4 X1 东西向红灯亮 K200 T8 S36
RST C1 虚设步 29 X1
并行序列的编程方式
六、选择序列结构的步进指令编程
SET S36 X1 SET X1 SET RET S21 S31
S36
30
七、指令表
31
SET S36 STL S36 LDI X1 SET S21 SET S31 LD X1 OUT S0 RET END
M0 M1 M0 M2
M0
X1
RST SET
绿灯 红灯 X1 X1 红灯 Y1 X0
M1
X1
RST SET
M0 M0
M1
M2
X0
RST
SET
M0 M1 Y1 M2 RST Y0
M0
M2
46
END
并行序列的编程方法
M8002 M0 X0 起动
M1
Y0 X1已加紧
Y1 Y2 M6 X2 Y4 Y5
M2 X2
39
并行序列的编程方式
40
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。
41
仅有两步的闭环的处理
42
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
43
设计思想
3.并行性汇合的编程
23
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。
24
并行序列的编程方式
25
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?
东 西
G1(Y2) Y1(Y1) T4 R2(Y5) T5
T6
南 北
G2(Y4) Y2(Y3)
人 行 道
R3(Y6)
G3(Y7)
1
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
(9) 在转换条件对应的电路中,不能使用ANB,ORB,MPS,MRD和 MPP指令,可用辅助继电器代替。
14
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。
15
单序列的编程方式
X0 X3
X0· X3
(3) STL触点可以直接驱动或通过别的触点驱动Y,M,S,T线圈 和应用指令
10
用
M8000
驱 动 S0
11
STL指令的编程注意事项
(4) 由于CPU只执行活动步对应的电路块,使用STL指令允许双线 圈输出,即同一编程元件的一个线圈可用不同的STL触点驱动。 (5) 在步的活动状态的转移过程中,相邻两步的状态继电器会同 时ON一个扫描周期,可能会引发瞬时的双线圈问题。——软件 互锁和硬件互锁
C0· T0 S24
T S32 K10 1 T5 Y0 K10 东西向绿灯闪 S33 C0 K3 K10 T6 T2 S34 C0· T0 Y1 东西向黄灯亮 K40 C1· T7 S35
K10 南北向绿灯闪 Y6 K10 C1 K3 K10 T7 C1· T7 Y4 T8 南北向黄灯亮 K40
T3
5
状态继电器
FX系列PLC的状态继电器
类 别 FX1S系列 FX1N系列 S0~S9,10 点 S10~S19, 10点 FX2N、FX2NC系 列 S0~S9,10点 S10~S19,10 点 用 途
初始状态 S0~S9,10 点 返回状态 S10~S19, 10点
用于SFC的 初始状态 用于返回原 点状态 用于SFC的 中间状态 用于保持停 电前状态 用作报警元 件
选择序列的编程方式
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
17
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。
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。
38
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。 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。
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。
4
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
18
选择序列的编程方式
19
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
20
选择序列的编程方式
M8002 S0 X0有人 S20 Y0 高速开门 T1 减速开门 S25 0.5s X0有人 Y2 高速关门 减速关门 0.5s T1
END
16
LD M8002 SET S0 STL S0 LD X0 AND X3 SET S20 STL S20 OUT Y0 LD X2 SET S21 STL S21 OUT Y1 LD X0 SET S22 STL S22 OUT Y0 LD X1 SET S23 STL S23 OUT Y1 LD X0 OUT S0 RET
X1减速位置 S21 Y1 X2全开 S22 T0 S23 T0
X4减速位置 S24 X5全关 Y3 21
选择序列的编程方式
四、选择序列结构的步进指令编程
5
22
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
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。
2
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
3
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;
26
并行序列的编程方式
三、输入/输出分配表
27
并行序列的编程方式
四、输入/输出配线图
五、功能图的绘制
28
M8002 S0 X0 S21 T0 S22 T1 S23 Y0 T0 东西向绿灯亮 K100 S31 Y5 南北向红灯亮 T9· T3 T9 K200 Y3 T5 T6 南北向绿灯亮 K100
12
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5-4,55,5-6
13
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。
2.RET指令
RET指令用于返回主母线,其梯形图符号为
8
RET
。
STL指令的编程方法
STL指令
梯形图
9
STL指令的编程注意事项
(1) 与STL触点相连的触点应使用LD或LDI指令(RET) 。
(2) 初始状态可由其他状态驱动,但运行开始时,必须用其他方 法预先作好驱动,否则状态流程不可能向下进行。
M3 Y2 X3 Y3 M4 X4 等待 M5
M7 Y5 X3 Y6 M8 X4 等待 M9
=1 Y7 M10 X10已松开
47
并行序列的编程方法
M8002
M0 X0 SET SET M1 X1 RST SET SET M2 X2 RST SET M3 X3 RST M0 M1 M0 M2 M6 M1 M3 M2 M8 X7 M7 X6 M6 X5 SET RST SET RST SET M7 M6 M8 M7 M9 M8 M0 M10 M5 M9 SET M10 RST M5 RST M9 M2 M1 Y0 加紧 左侧 工进 Y2
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
44
单序列的编程方法
X000
X002
X000
M0 X0· X3 M1 M2 M3 M4 右行
X000 X001
左行
右行 左行
45
选择序列的编程方法
M8002
单行道交通控制系统
M0
X0
SET SET
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。
32
并行序列的编程方式
33
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。 单序列的编程方式
一般状态 S20~S127, S20~S999, S20~S499, 108点 980点 480点 断电保持 S0~S127, 状态 128点 信号报警 ----状态 S0~S999, 1000点 ----6
S500~S899, 400点 S900~S999, 100点
状态转移图的特点
(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。
7
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 。
M3
M2 M4 M6
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
M7
M6
SET
M4 X4 RST SET
M4
M3 M5
M10 X10
RST SET
M8
RST M10
Y7
松开
RST
M4
END
48
自动/手动程序的转换
条件跳转指令
公用程序 手动程序
自动程序
49
自动/手动程序的转换
示例:
用步进指令设计一个电镀槽生产线的控制程序。
控制要求为:具有手动和自动控制功能,手动时,各 动作能分别操作;自动时,按下启动按钮后,从原点开始 按下图所示的流程运行一周回到原点;图中SQ1~SQ4为行 车进退限位开关,SQ5、SQ6为吊钩上、下限位开关。
50
电镀槽生产线的控制流程
51
(1)I/O分配
X0:自动/手动转换 X10 自动位起动
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
34
用起保停电路控制步
(Xi+1)
35
单序列的编程方式
X0
X0
右行
X2
M0 X0· X3 M1 M2 M3 M4 右行
X1 X0
左行
右行
左行
左行
右行 左行
36
END
选择பைடு நூலகம்列的编程方式
X4
M5
37
END
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
T3
RST C0 S25 Y2 T4 X1 东西向红灯亮 K200 T8 S36
RST C1 虚设步 29 X1
并行序列的编程方式
六、选择序列结构的步进指令编程
SET S36 X1 SET X1 SET RET S21 S31
S36
30
七、指令表
31
SET S36 STL S36 LDI X1 SET S21 SET S31 LD X1 OUT S0 RET END
M0 M1 M0 M2
M0
X1
RST SET
绿灯 红灯 X1 X1 红灯 Y1 X0
M1
X1
RST SET
M0 M0
M1
M2
X0
RST
SET
M0 M1 Y1 M2 RST Y0
M0
M2
46
END
并行序列的编程方法
M8002 M0 X0 起动
M1
Y0 X1已加紧
Y1 Y2 M6 X2 Y4 Y5
M2 X2
39
并行序列的编程方式
40
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。
41
仅有两步的闭环的处理
42
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
43
设计思想
3.并行性汇合的编程
23
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。
24
并行序列的编程方式
25
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?