顺序控制梯形图的编程方法.pptx
1本章主要内容本章主要内容顺序控制梯形图的编程方式主要有：顺序控制梯形图的编程方式主要有：v1 1、使用使用STLSTL指令的编程方式指令的编程方式v2 2、使用起保停电路的编程方式使用起保停电路的编程方式v3 3、以转换为中心的编程方式以转换为中心的编程方式v4 4、自动自动/手动程序的转换手动程序的转换第1页/共71页2本章学习要求本章学习要求F重点内容：重点内容：重点内容：重点内容：1 1 1 1、熟练掌握顺序功能图的绘制，并熟练运用起保停电路、熟练掌握顺序功能图的绘制，并熟练运用起保停电路、熟练掌握顺序功能图的绘制，并熟练运用起保停电路、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；和步进顺控指令进行顺序控制梯形图的编制；和步进顺控指令进行顺序控制梯形图的编制；和步进顺控指令进行顺序控制梯形图的编制；2 2 2 2、解决中等复杂程度的实际问题。、解决中等复杂程度的实际问题。、解决中等复杂程度的实际问题。、解决中等复杂程度的实际问题。F难点内容：难点内容：难点内容：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。利用顺序控制梯形图解决中等复杂程度的实际问题。利用顺序控制梯形图解决中等复杂程度的实际问题。利用顺序控制梯形图解决中等复杂程度的实际问题。第2页/共71页3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。在程元件号作为步的代号。在STL指令编程中，用指令编程中，用PLC状态编程元件状态编程元件S（状态继电器状态继电器）代表各步）代表各步状态转状态转移图。移图。p状态转移图（顺序功能图）的特点状态转移图（顺序功能图）的特点pSTL指令及编程方法指令及编程方法pSTL指令的编程注意事项指令的编程注意事项p单序列的编程方式单序列的编程方式p选择序列的编程方式选择序列的编程方式p并行序列的编程方式并行序列的编程方式第3页/共71页4状状 态态 继继 电电器器类类 别别 FXFX1S1S系列系列FXFX1N1N系列系列FXFX2N2N、FXFX2NC2NC系系列列用途用途初始状态初始状态 S0S0S9S9，1010点点S0S0S9S9，1010点点S0S0S9S9，1010点点用于用于SFCSFC的初的初始状态始状态返回状态返回状态 S10S10S19S19，1010点点S10S10S19S19，1010点点S10S10S19S19，1010点点用于返回原用于返回原点状态点状态一般状态一般状态 S20S20S127S127，108108点点S20S20S999S999，980980点点S20S20S499S499，480480点点用于用于SFCSFC的中的中间状态间状态断电保持断电保持状态状态S0S0S127S127，128128点点S0S0S999S999，10001000点点S500S500S899,S899,400400点点用于保持停用于保持停电前状态电前状态信号报警信号报警状态状态-S900S900S999S999，100100点点用作报警元用作报警元件件FXFXFXFX系列系列PLCPLCPLCPLC的状态继电器的状态继电器第4页/共71页5状态转移图的特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。第5页/共71页6STLSTL指令指令FXFX系列系列PLCPLC的步进顺控指令有两条：一条是步进触点（也叫的步进顺控指令有两条：一条是步进触点（也叫步进开始）指令步进开始）指令STLSTL（Step LadderStep Ladder），一条是步进返回（也），一条是步进返回（也叫步进结束）指令叫步进结束）指令RETRET。1 1STLSTL指令指令 STLSTL步进触点指令用于步进触点指令用于“激活激活”某个状态，其梯形图符号某个状态，其梯形图符号为为 。2 2RETRET指令指令 RETRET指令用于返回主母线，其梯形图符号为指令用于返回主母线，其梯形图符号为 。RET第6页/共71页7STLSTL指令的编程方法指令的编程方法STL指令梯形图第7页/共71页8(1)(1)与与STLSTL触点相连的触点应使用触点相连的触点应使用LDLD或或LDILDI指令指令(RET)(RET)。(2)(2)初始状态可由其他状态驱动，但运行开始时，必须用其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。他方法预先作好驱动，否则状态流程不可能向下进行。(3)(3)STL STL触点可以直接驱动或通过别的触点驱动触点可以直接驱动或通过别的触点驱动Y Y，M M，S S，T T线圈和应用指令线圈和应用指令STLSTL指令的编程注意事项指令的编程注意事项第8页/共71页9 用用M M M M8 8 8 80 0 0 00 0 0 00 0 0 0驱驱动动S S S S0 0 0 0第9页/共71页10(4)(4)由于由于CPUCPU只执行活动步对应的电路块，使用只执行活动步对应的电路块，使用STLSTL指令允许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双线圈输出，即同一编程元件的一个线圈可用不同的STLSTL触触点驱动。点驱动。(5)(5)在步的活动状态的转移过程中，相邻两步的状态继电器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会同时ONON一个扫描周期，可能会引发瞬时的双线圈问题。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软件互锁和硬件互锁STLSTL指令的编程注意事项指令的编程注意事项第10页/共71页11(6)(6)若为顺序不连续转移（即跳转），不能使用若为顺序不连续转移（即跳转），不能使用SETSET指令进行指令进行状态转移，应改用状态转移，应改用OUTOUT指令进行状态转移。指令进行状态转移。课本图课本图5-45-4，5-5,5-65-5,5-6(7)(7)并行流程或选择流程中每一分支状态的支路数不能超过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 8条，总的支路数不能超过条，总的支路数不能超过1616条。条。STLSTL指令的编程注意事项指令的编程注意事项第11页/共71页12(8)(8)STL STL触点右边不能紧跟着使用入栈（触点右边不能紧跟着使用入栈（MPSMPS）指令。）指令。STLSTL指指令不能与令不能与MCMC、MCRMCR指令指令一起使用。在一起使用。在FORFOR、NEXTNEXT结构中、子结构中、子程序和中断程序中，不能有程序和中断程序中，不能有STLSTL程序块，但程序块，但STLSTL程序块中可程序块中可允许使用最多允许使用最多4 4级嵌套的级嵌套的FORFOR、NEXTNEXT指令。指令。(9)(9)在转换条件对应的电路中，不能使用在转换条件对应的电路中，不能使用ANBANB，ORBORB，MPSMPS，MRDMRD和和MPPMPP指令，可用辅助继电器代替。指令，可用辅助继电器代替。STLSTL指令的编程注意事项指令的编程注意事项第12页/共71页13单序列的编程方式小车运动控制。小车运动控制。设小车在初始位置时停在左边，限位开关设小车在初始位置时停在左边，限位开关X000X000为为ONON。按下起。按下起动按钮动按钮X003X003后，小车按图中所示顺序运动。请编写出顺序功后，小车按图中所示顺序运动。请编写出顺序功能图。能图。第13页/共71页14单序列的编程方式LD M8002SET S0STL S0LD X0AND X3SET S20STL S20OUT Y0LD X2SET S21STL S21OUT Y1LD X0SET S22STL S22OUT Y0LD X1SET S23STL S23OUT Y1LD X0OUT S0RETX0X3X0 X3END第14页/共71页15选择序列的编程方式1 1选择序列的特点选择序列的特点 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，称为选择性流程程中选择一个分支执行的程序，称为选择性流程程序。序。2 2选择性分支的编程选择性分支的编程3 3选择性汇合的编程选择性汇合的编程 4 4编程实例编程实例第15页/共71页16一、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。选择序列的编程方式第16页/共71页17选择序列的编程方式第17页/共71页18二、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、顺序功能图的绘制选择序列的编程方式第18页/共71页19S0M8002Y0S20X0有人高速开门Y1S21X1减速位置减速开门T0S22X2全开0.5sY2S23T0高速关门X4减速位置Y3S24减速关门X5全关T1S250.5sX0有人T1选择序列的编程方式第19页/共71页20选择序列的编程方式四、选择序列结构的步进指令编程5第20页/共71页21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并行性汇合的编程第21页/共71页224编程实例交通信号灯控制系统并行序列的编程方式一、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。第22页/共71页23并行序列的编程方式第23页/共71页24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？第24页/共71页25并行序列的编程方式三、输入/输出分配表第25页/共71页26并行序列的编程方式四、输入/输出配线图五、功能图的绘制第26页/共71页27并行序列的编程方式十字路口双向交通灯自动控制系统时序图第27页/共71页28M8002S0X0C0T0C0T0S22T1T1K10S23Y0C0K10T2K10K3S24T3Y1T3K40RST C0S25Y2T4K200S31T9T3Y5T9K200S33T6T6K10S34Y6C1K10T7K10C1T7C1T7K3S35Y4T8K40RST C1S32T5Y3T5K100T0S21Y0T0K100东西向绿灯亮东西向绿灯闪东西向黄灯亮东西向红灯亮南北向红灯亮南北向绿灯亮南北向绿灯闪南北向黄灯亮S36T8虚设步X1X1第28页/共71页29六、选择序列结构的步进指令编程并行序列的编程方式SETS36S36X1SETS21X1RETSETS31第29页/共71页30七、指令表SET S36STL S36LDI X1SET S21SET S31LD X1OUT S0RETEND第30页/共71页31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。第31页/共71页32并行序列的编程方式第32页/共71页33使用起保停电路的编程方式p根据顺序功能图，用辅助继电器根据顺序功能图，用辅助继电器M代表各步，使用有代表各步，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。表各步的辅助继电器。p单序列的编程方式单序列的编程方式p选择序列的编程方式选择序列的编程方式p并行序列的编程方式并行序列的编程方式p仅有两步的闭环处理仅有两步的闭环处理第33页/共71页34用起保停电路控制步(Xi+1)第34页/共71页35X0X3M0M4M1M2M3右行左行右行左行单序列的编程方式X0X2X0X1X0右行左行右行左行END第35页/共71页36选择序列的编程方式X4M5END第36页/共71页37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。第37页/共71页38p分支：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。p合并：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。选择序列的编程方式第38页/共71页39并行序列的编程方式第39页/共71页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。第40页/共71页41仅有两步的闭环的处理第41页/共71页42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。第42页/共71页43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第43页/共71页44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。M1M2X1M1X1SET M2RST M1第44页/共71页45单序列的编程方法X0X3M0M4M1M2M3右行左行右行左行X000X002X000X001X000第45页/共71页46选择序列的编程方法X1X0X1Y1绿灯红灯红灯M0X0SETM1RSTM0SETM0M8002M1X1SETM0RSTM1M0X1SETM2RSTM0M2X0SETM0RSTM2M0Y0M1Y1M2END单行道交通控制系统第46页/共71页47并行序列的编程方法M8002M0X0 起动M2M3Y2M4M5X1已加紧M1Y0等待M10=1Y1Y2X2X3Y3X4M6M7Y5M8M9等待Y4Y5X2X3Y6X4Y7X10已松开第47页/共71页48并行序列的编程方法M0X0SETM1RSTM0SETM0M8002M2X2SETM3RSTM2M1X1SETM2RSTM1M3X3SETM6SETM4RSTM3SETM5RSTM4M4X4M5M9SET M10RSTM5RSTM9SETM7RSTM6SETM8RSTM7M6X5M7X6SETM9RSTM8M8X7SETM0RST M10M10 X10ENDY0M1M2Y2M3M2Y1M4Y3M6Y5M7M6Y4M8Y6M10Y7加紧左侧工进左侧快进左侧快退右侧工进右侧快进右侧快退松开第48页/共71页49自动/手动程序的转换公用程序公用程序手动程序手动程序自动程序自动程序条件跳转指令第49页/共71页50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。第50页/共71页51电镀槽生产线的控制流程电镀槽生产线的控制流程图中SQ1SQ4为行车进退限位开关，SQ5、SQ6为吊钩上、下限位开关第51页/共71页52（1）I/O分配X0：自动/手动转换X1：右限位X2：第二槽限位X3：第三槽限位X4：左限位X5：上限位X6：下限位X7：停止X10 自动位起动X11 手动向上X12 手动向下X13 手动向右X14 手动向左Y0 吊钩上Y1 吊钩下Y2 行车右行Y3 行车左行Y4 原点指示第52页/共71页53（2）PLC的外部接线图第53页/共71页54（3）电镀槽生产线的状态转移图电镀槽生产线的状态转移图经验法设计手动部分手动操作时，除初始步外，其余各步为OFF初始位置条件跳转指令公用程序第54页/共71页55本节小结本节小结小结小结掌握顺序控制梯形图的三种编程方法：步进顺控掌握顺序控制梯形图的三种编程方法：步进顺控指令编程法；起保停电路编程法；复位置位指令指令编程法；起保停电路编程法；复位置位指令编程法。编程法。多种工作方式编程法多种工作方式编程法习题：习题：P89P89：2 2，3,10,113,10,11第55页/共71页56第56页/共71页57经验法顺序功能图及用起保停方法编制梯形图实验四 多种液体混合控制第57页/共71页58（一）两种液体混合控制1.按下启动按钮，电磁阀YV1为ON，液体A注入容器，当液面高度为H1（H1为ON）时，YV1为OFF，液体A停止注入。2.电磁阀YV2为ON，液体B注入容器，当液面高度达到H2（H2为ON）时，YV2为OFF，液体B停止注入。3.启动搅拌机M，搅拌液体6S后M停止，电磁阀YV5为ON，放出混合液体。经过10S钟容器放空，电磁阀YV5关闭。4.按下停止按钮，系统停止工作。实验四 多种液体混合控制第58页/共71页59输输 入入 信信 号号输输 出出 信信 号号信号元件及作用信号元件及作用PLCPLC输入口地址输入口地址信号元件及作信号元件及作用用PLCPLC输出口地址输出口地址启动按钮启动按钮X000X000电磁阀电磁阀YV1YV1Y000 0停止按钮停止按钮X001X001电磁阀电磁阀YV2YV2Y001 1液面检测传感器液面检测传感器H1H1X002X002电磁阀电磁阀YV3YV3Y002 2液面检测传感器液面检测传感器H2H2X003X003电磁阀电磁阀YV4YV4Y003 3液面检测传感器液面检测传感器H3H3X004X004电磁阀电磁阀YV5YV5Y004 4液面检测传感器液面检测传感器H4H4X005X005加热器加热器RYRYY005 5液面检测传感器液面检测传感器TETEX006X006搅拌电机搅拌电机M MY006 6第59页/共71页60实验五 多种液体混合控制经验法第60页/共71页61（二）三种液体混合加热控制1.按下启动按钮，电磁阀YV1和YV2同时为ON，液体A和液体B同时注入容器。当液面高度达到H3（H3为ON）时，YV1、YV2同时为OFF，液体A、B停止注入。2.电磁阀YV3为ON，液体C注入容器，当液位高度达到H4（H4为ON）时，YV3为OFF液体C停止注入。3.启动搅拌机M，搅拌液体6S后M停止。加热器RY为ON，开始加热液体，当液体经10S加热到60后，TE为ON，加热器RY为OFF。4.电磁阀YV5打开，放出混合液体，经12S后容器放空，电磁阀YV5关闭。5.按下停止按钮，系统停止工作。第61页/共71页62输输 入入 信信 号号输输 出出 信信 号号信号元件及作用信号元件及作用PLCPLC输入口地址输入口地址信号元件及作信号元件及作用用PLCPLC输出口地址输出口地址启动按钮启动按钮X000X000电磁阀电磁阀YV1YV1Y000 0停止按钮停止按钮X001X001电磁阀电磁阀YV2YV2Y001 1液面检测传感器液面检测传感器H1H1X002X002电磁阀电磁阀YV3YV3Y002 2液面检测传感器液面检测传感器H2H2X003X003电磁阀电磁阀YV4YV4Y003 3液面检测传感器液面检测传感器H3H3X004X004电磁阀电磁阀YV5YV5Y004 4液面检测传感器液面检测传感器H4H4X005X005加热器加热器RYRYY005 5液面检测传感器液面检测传感器TETEX006X006搅拌电机搅拌电机M MY006 6第62页/共71页63经验法第63页/共71页64（一）两种液体混合控制1.按下启动按钮，电磁阀YV1为ON，液体A注入容器，当液面高度为H1（H1为ON）时，YV1为OFF，液体A停止注入。2.电磁阀YV2为ON，液体B注入容器，当液面高度达到H2（H2为ON）时，YV2为OFF，液体B停止注入。3.启动搅拌机M，搅拌液体6S后M停止，电磁阀YV5为ON，放出混合液体。经过10S钟容器放空，电磁阀YV5关闭。4.按下停止按钮，系统停止工作。实验四 多种液体混合控制第64页/共71页65实验四 多种液体混合控制（一）第65页/共71页66实验四 多种液体混合控制(一)第66页/共71页67（二）三种液体混合加热控制1.按下启动按钮，电磁阀YV1和YV2同时为ON，液体A和液体B同时注入容器。当液面高度达到H3（H3为ON）时，YV1、YV2同时为OFF，液体A、B停止注入。2.电磁阀YV3为ON，液体C注入容器，当液位高度达到H4（H4为ON）时，YV3为OFF液体C停止注入。3.启动搅拌机M，搅拌液体6S后M停止。加热器RY为ON，开始加热液体，当液体经10S加热到60后，TE为ON，加热器RY为OFF。4.电磁阀YV5打开，放出混合液体，经12S后容器放空，电磁阀YV5关闭。5.按下停止按钮，系统停止工作。实验四 多种液体混合控制(二)第67页/共71页68实验四 多种液体混合控制(二)第68页/共71页69实验五 多种液体混合控制(二)第69页/共71页70举例第70页/共71页71感谢您的观看！第71页/共71页
