西门子S7-300400编程技术及工程应用PLC课件5_顺序功能图
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全自动洗衣机变量表
输入量
起动按钮
I1.0
停止按钮
I1.1
高水位开关
I0.0
低水位开关
I0.1
输出量
进水电磁阀 电机正转接触器 电机反转接触器
排水电磁阀 脱水电磁离合器
报警峰鸣器
Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5
注水
正转洗 涤15s
暂停3s
反转洗 涤15s
暂停3s
M0.0
I1.0 M0.1
而非存储型则与它所在的步“同存亡”，用输出指 令实现。
绘制原则
命令类型
文字描述
命令序号 （操作）
来自步元素
S
“灯L1亮 ”
1
NS
“电动机M1工作”
2
S
“提升汽缸下降”
3
例 如图所示为彩灯循环点亮示意图。设五个彩灯的 输出分别为Q0.0、Q0.1、Q0.2、Q0.3和Q0.4，图中 I0.0为控制开关。当I0.0打开时，彩灯依次顺序点亮 （当一盏灯亮时，前一盏灯灭），点亮的周期为2s。 试画出顺序功能图。
用来加工零件的。需加工的零件为圆盘状零件，其 上均匀分布了3个大孔和3个小孔。钻床自动运行的 初始状态为：两个钻头在最上位，上限位开关I0.3和 I0.5为ON。工作过程为：加紧工件，大小钻头开始 向下钻孔，至规定的深度后，钻头向上提升并等待， 此时工件旋转120度后，开始加工第二对孔。当3对 孔加工完后，松开工件，回到初始状态。钻孔的孔 数用减计数器来控制，计数器设定初值为3。试画出 顺序功能图，并编写相应的梯形图程序。
Q0.0
I0.0
M0.2 T0
Q0.1 T0
M0.3
T1
T1
M0.4
Q0.2
T2
T2
M0.5
T3
T3 C0
T3 C0
M0.6
Q0.3
I0.1 M0.7
Q0.3 Q0.4 T4
T4 C1
T4 C1
M1.0
Q0.5
T5
T5
M1.1
排水 脱水 排水
报警 10s 停机
控制程序
输出程序
例 如图所示为专用钻床加工系统示意图，它是
M 0.0
I 0.0
M 0.1
Q 4.0
I 0.2
I 0.1
M 0.2 I 0.3
Q 4.1
M 0.3
Q 4.2
I 0.4 M 0.4
I 0.6
M 0.5
Q 4.3
I 0.5
M 0.6
Q 4.4
控制电路的梯形图实现如图
输出电路的梯形图实现如图
例 全自动洗衣机的顺序功能图如图所示。其 控制过程为：注水正转洗涤暂停反转 洗涤暂停（小循环3次后）排水脱水排 水（大循环3次后）峰鸣报警停止。
分析
在按下启动按钮I0.0后，彩灯系统开始工 作，其工作周期包括：2s时间到，第一盏灯 亮；2s时间到，第二盏灯亮（第一盏灯灭）； 2s时间到，第三盏灯亮（第二盏灯 灭）；…2s时间到，第五盏灯亮（第四盏灯 灭）五个过程。
0 起始位置
1 第一灯亮
2 第二灯亮
3 第三灯亮
4 第四灯亮
2 第二灯亮
3
设计步骤是首先根据工艺流程，画出顺序功 能图（SFC），之后编写梯形图（或功能块 图）程序。
顺序功能图的表示法
SFC步元素的表现形式
前一步
转换条件
当前步 “吸起 ” （当前步的名称）
后一步
当前步的动作
在对应的动作中有存储型（S）和非存储型（NS） 两大常用类型。
存储型为保持型，可以用S和R指令对存储型动作置 位和复位。
控制系统的设计步骤
（1）分析任务（将任务分解为若干子任务） （2）描述任务和子任务（任务说明书） （3）生成控制算法 （4）选择控制媒介 （5）执行（建立控制系统）
顺序功能图
顺序设计法
顺序控制设计是一种先进的设计方法，其 设计思想是将系统的工作周期划分为若干顺序 相连的阶段，我们称之为“步”。当步被激活 时（即满足一定的转换条件），步所代表的行 动或命令将被执行。这样一步一步按照顺序， 执行机构就能够顺序“前进”。
顺序功能图
从工业控制角度而言，控制系统的设计包含许 多内容和步骤，设计者不源自文库需要具有丰富的专 业知识，而且更需要有效的编程思路及方法， 这样对系统的设计及调试、系统的扩展、合作 者之间的协作交流都十分有利。
内容提要
设计步骤 顺序功能图
知识要点
掌握顺序功能图的设计理念和设计方法
控制系统的基本设计步骤
彩灯显示的简化顺序功能图如图。
顺序功能图的编程方法
顺序控制程序包括：控制电路设计和输出电路 两种方法。
控制电路的梯形图实现形式如图
输出电路的梯形图实现形式如图
例 彩灯显示的简 化顺序功能图如图 所示。试用选择序 列编程方法设计程
序。
控制电路的梯形图实现如图
输出电路的梯形图实现如图
上述的是单序列和选择序列的 编程方法，对于并行序列，需 在分支的编程中，当M0.2成为 活动步，并且转换条件I0.3满足 时，步M0.3和M0.5同时成为活 动步。因此在程序中，要同时 将M0.3和M0.5置位，即同时将 分支的活动步置位。在合并的 编程中，由于合并必须在M0.4 和M0.6同时成为活动步，并且 转换条件I0.6满足的情况下实现。 所以，在程序中，需将M0.4、 M0.6以及I0.6的常开触点串联， 作为后一步置位的条件，当后 一步变为当前步时，复位M0.4 和M0.6。
Q0.0·Q0.1·Q0.2·Q0.3·Q0.4·I0.0
第三灯亮
NS
Q0.0
Q0.0·T0
4 第四灯亮
NS
Q0.1
Q0.1·T1
NS
Q0.2
Q0.2·T2
5 第五灯亮
6 结束
NS
Q0.3
Q0.3·T3
NS
Q0.1
Q0.1·T1
NS
Q0.2
Q0.2·T2
NS
Q0.3
Q0.3·T3
NS
Q0.4
Q0.4·T4
绘制顺序功能图注意事项
（1） 两个步不能直接相连，必须用一个转 换将两者隔开（如果没有具体的转换条件，一 般都用定时延时来解决）。
（2） 两个转换条件也不能直接相连，必须 用一个步将两者隔开。
（3） 起始步（起始位置）十分重要，它是 进入顺序控制环（循环扫描）的入口，必不可 少。
（4） 一般在OB100中将起始步预置为当前 步，否则，系统不能正常工作。
顺序功能图的基本结构包括：单序列、选 择序列、并行序列几种形式 。
4
4
13
1
e
m
h
k
x
w
2
5
8
5
14
16
n
i
y
f
g
3
6
6
j
n
z
7
7
15
17
p 18
a)
b)
c)
d)
简化的顺序功能图画法
在简化图中，将结束步和起始步或第1步合 并为1，并用箭头构成封闭的回环；用不同 的存储位代表不同的步，比如M0.0、M0.1 等；转换条件用一小横杠表示，旁边标注转 换条件；选择序列的分支方向由带箭头直线 表示；并行序列的分支和合并用两条平行线 表示。当前步的动作前如果有字母S表示保 持型动作的置位，有字母R表示保持型的复 位，什么都没有表示非保持型动作。
输入量
起动按钮
I1.0
停止按钮
I1.1
高水位开关
I0.0
低水位开关
I0.1
输出量
进水电磁阀 电机正转接触器 电机反转接触器
排水电磁阀 脱水电磁离合器
报警峰鸣器
Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5
注水
正转洗 涤15s
暂停3s
反转洗 涤15s
暂停3s
M0.0
I1.0 M0.1
而非存储型则与它所在的步“同存亡”，用输出指 令实现。
绘制原则
命令类型
文字描述
命令序号 （操作）
来自步元素
S
“灯L1亮 ”
1
NS
“电动机M1工作”
2
S
“提升汽缸下降”
3
例 如图所示为彩灯循环点亮示意图。设五个彩灯的 输出分别为Q0.0、Q0.1、Q0.2、Q0.3和Q0.4，图中 I0.0为控制开关。当I0.0打开时，彩灯依次顺序点亮 （当一盏灯亮时，前一盏灯灭），点亮的周期为2s。 试画出顺序功能图。
用来加工零件的。需加工的零件为圆盘状零件，其 上均匀分布了3个大孔和3个小孔。钻床自动运行的 初始状态为：两个钻头在最上位，上限位开关I0.3和 I0.5为ON。工作过程为：加紧工件，大小钻头开始 向下钻孔，至规定的深度后，钻头向上提升并等待， 此时工件旋转120度后，开始加工第二对孔。当3对 孔加工完后，松开工件，回到初始状态。钻孔的孔 数用减计数器来控制，计数器设定初值为3。试画出 顺序功能图，并编写相应的梯形图程序。
Q0.0
I0.0
M0.2 T0
Q0.1 T0
M0.3
T1
T1
M0.4
Q0.2
T2
T2
M0.5
T3
T3 C0
T3 C0
M0.6
Q0.3
I0.1 M0.7
Q0.3 Q0.4 T4
T4 C1
T4 C1
M1.0
Q0.5
T5
T5
M1.1
排水 脱水 排水
报警 10s 停机
控制程序
输出程序
例 如图所示为专用钻床加工系统示意图，它是
M 0.0
I 0.0
M 0.1
Q 4.0
I 0.2
I 0.1
M 0.2 I 0.3
Q 4.1
M 0.3
Q 4.2
I 0.4 M 0.4
I 0.6
M 0.5
Q 4.3
I 0.5
M 0.6
Q 4.4
控制电路的梯形图实现如图
输出电路的梯形图实现如图
例 全自动洗衣机的顺序功能图如图所示。其 控制过程为：注水正转洗涤暂停反转 洗涤暂停（小循环3次后）排水脱水排 水（大循环3次后）峰鸣报警停止。
分析
在按下启动按钮I0.0后，彩灯系统开始工 作，其工作周期包括：2s时间到，第一盏灯 亮；2s时间到，第二盏灯亮（第一盏灯灭）； 2s时间到，第三盏灯亮（第二盏灯 灭）；…2s时间到，第五盏灯亮（第四盏灯 灭）五个过程。
0 起始位置
1 第一灯亮
2 第二灯亮
3 第三灯亮
4 第四灯亮
2 第二灯亮
3
设计步骤是首先根据工艺流程，画出顺序功 能图（SFC），之后编写梯形图（或功能块 图）程序。
顺序功能图的表示法
SFC步元素的表现形式
前一步
转换条件
当前步 “吸起 ” （当前步的名称）
后一步
当前步的动作
在对应的动作中有存储型（S）和非存储型（NS） 两大常用类型。
存储型为保持型，可以用S和R指令对存储型动作置 位和复位。
控制系统的设计步骤
（1）分析任务（将任务分解为若干子任务） （2）描述任务和子任务（任务说明书） （3）生成控制算法 （4）选择控制媒介 （5）执行（建立控制系统）
顺序功能图
顺序设计法
顺序控制设计是一种先进的设计方法，其 设计思想是将系统的工作周期划分为若干顺序 相连的阶段，我们称之为“步”。当步被激活 时（即满足一定的转换条件），步所代表的行 动或命令将被执行。这样一步一步按照顺序， 执行机构就能够顺序“前进”。
顺序功能图
从工业控制角度而言，控制系统的设计包含许 多内容和步骤，设计者不源自文库需要具有丰富的专 业知识，而且更需要有效的编程思路及方法， 这样对系统的设计及调试、系统的扩展、合作 者之间的协作交流都十分有利。
内容提要
设计步骤 顺序功能图
知识要点
掌握顺序功能图的设计理念和设计方法
控制系统的基本设计步骤
彩灯显示的简化顺序功能图如图。
顺序功能图的编程方法
顺序控制程序包括：控制电路设计和输出电路 两种方法。
控制电路的梯形图实现形式如图
输出电路的梯形图实现形式如图
例 彩灯显示的简 化顺序功能图如图 所示。试用选择序 列编程方法设计程
序。
控制电路的梯形图实现如图
输出电路的梯形图实现如图
上述的是单序列和选择序列的 编程方法，对于并行序列，需 在分支的编程中，当M0.2成为 活动步，并且转换条件I0.3满足 时，步M0.3和M0.5同时成为活 动步。因此在程序中，要同时 将M0.3和M0.5置位，即同时将 分支的活动步置位。在合并的 编程中，由于合并必须在M0.4 和M0.6同时成为活动步，并且 转换条件I0.6满足的情况下实现。 所以，在程序中，需将M0.4、 M0.6以及I0.6的常开触点串联， 作为后一步置位的条件，当后 一步变为当前步时，复位M0.4 和M0.6。
Q0.0·Q0.1·Q0.2·Q0.3·Q0.4·I0.0
第三灯亮
NS
Q0.0
Q0.0·T0
4 第四灯亮
NS
Q0.1
Q0.1·T1
NS
Q0.2
Q0.2·T2
5 第五灯亮
6 结束
NS
Q0.3
Q0.3·T3
NS
Q0.1
Q0.1·T1
NS
Q0.2
Q0.2·T2
NS
Q0.3
Q0.3·T3
NS
Q0.4
Q0.4·T4
绘制顺序功能图注意事项
（1） 两个步不能直接相连，必须用一个转 换将两者隔开（如果没有具体的转换条件，一 般都用定时延时来解决）。
（2） 两个转换条件也不能直接相连，必须 用一个步将两者隔开。
（3） 起始步（起始位置）十分重要，它是 进入顺序控制环（循环扫描）的入口，必不可 少。
（4） 一般在OB100中将起始步预置为当前 步，否则，系统不能正常工作。
顺序功能图的基本结构包括：单序列、选 择序列、并行序列几种形式 。
4
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17
p 18
a)
b)
c)
d)
简化的顺序功能图画法
在简化图中，将结束步和起始步或第1步合 并为1，并用箭头构成封闭的回环；用不同 的存储位代表不同的步，比如M0.0、M0.1 等；转换条件用一小横杠表示，旁边标注转 换条件；选择序列的分支方向由带箭头直线 表示；并行序列的分支和合并用两条平行线 表示。当前步的动作前如果有字母S表示保 持型动作的置位，有字母R表示保持型的复 位，什么都没有表示非保持型动作。