▼步进顺控指令及其应用解析.ppt

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1、可编程序控制器可编程序控制器 应用技术应用技术 山东劳动职业技术学院山东劳动职业技术学院课题：课题：步进顺控指令及其应用步进顺控指令及其应用PLC是典型的开环顺序控制系统。我们在日常生活和工业生产中常常要求机器设备能实现某种顺序控制功能，即要求机器能按照某种预先规定的顺序、以及各种环境输入讯号来自动实现所期望的动作。比如一个配料系统，我们可能对其运转提出以下要求：1、先装入原料A，直到液面配料桶容积的一半；2、再装入原料B，直到液面配料桶容积的75%；3、然后开始持续搅拌20秒；4、最后停止搅拌，开启出料阀，直到液位低于配料桶的5%后再延时2秒，最后关闭出料阀；5、以上过程反复进行。顺序控制流

2、程图如下顺序控制流程图如下：由此可见，顺序控制系统中的动作存在确定的先后关系，即顺序，且后面的动作必须根据前面的动作 情况来确定第一节顺序控制及状态转移图一、顺序控制所谓顺序控制，就是按照生产工艺所要求的动作规律，在各个输入信号的作用下，根据内部的状态和时间顺序，使生产过程的各个执行机构自动地、有秩序地进行操作。在顺序控制中，生产过程是按顺序、有秩序地连续工作。因此可以将一个较复杂的生产过程分解成若干步骤，每一步对应生产过程中的一个控制任务，即一个工步或一个状态。且每个工步往下进行都需要一定的条件，也需要一定的方向，这就是转移条件和转移方向。1、流程步流程步又称为工作步、它是控制系统中的一个稳

3、定状态。流程步用矩形方框表示，框中用数字表示该步的编号，编号可以是实际的控制步序号，也可以是PLC中的工作位编号。对应于系统的初始状态工作步，成为初始步。该步是系统运行的起点，一个系统至少需要有一个初始步。初始步用双线矩形框表示。2、转移转移就是从一个步向另外一个步之间的切换条件，两个步之间用一个有向线段表示，可以从一个步切换到另一个步，代表向下转移方向的箭头可以忽略。通常转移用有向线段上的一段横线表示，在横线旁可以用文字、图形符号或逻辑表达式标注描述转移的条件。当相邻步之间的转移条件满足时，就从一个步按照有向线段的方向进行切换。3、动作说明步并不是PLC的输出触点的动作，步只是控制系统中的一

4、个稳定的状态。在这个状态，可以有一个或多个PLC输出触点的动作，但是也可以没有任何输出动作。例如某步只是启动了定时器或是一个等待过程，所以步和PLC的动作是两件事情。对于一个步，可以有一个或几个动作，表示的方法是在步的右侧加一个或几个矩形框，并在框中加文字对动作进行说明。4、一些规则步和步之间必须有转移隔开。转移和转移之间必须有步隔开。步与转移，转移与步之间有向线段连接，正常画SFC图的方向是从上向下或是从左向右，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。一个SFC图中至少有一个初始步。二、状态继电器在状态转移图中，每个状态都分别采用连续的、不同的状态继电器表示。FX系列PLC

5、的状态继电器的分类、编号、数量及功能 类类 别别 状态继电器编号状态继电器编号 数数 量量 功能说明功能说明 初始化状态继电初始化状态继电器器 S0S9 10 初始化初始化 原点回归状态继原点回归状态继电器电器 S10S1910原点回归原点回归 通用状态继电器通用状态继电器 S20S499480通用通用1、在用状态转移图编写程序时，状态继电器可以按顺序连续使用。但是状态继电器的编号要在指定的类别范围内选用；2、各状态继电器的触点可自由使用，使用次数无限制；3、在不用状态继电器进行状态转移图编程时，状态继电器可做为辅助继电器使用，用法和辅助继电器相同。注意：注意：三、状态转移图的设计方法 系统程

6、序设计一般有两种思路：1、是针对某一具体对象（输出来考虑）2、一种就是功能图设计法。它把整个系统分成几个时间段，在这段时间里可以有一个输出，也可有多个输出，但他们各自状态不变。一旦有一个变化，系统即转入下一个状态。给每一个时间段设定一个状态器（步进接点），利用这些状态器的组合控制输出。例如工作台自动往复控制系统,我们可以画出它的状态转移图：四、状态转移的实现 在状态转移图中，一个完整的状态必须包括：1、该状态的控制元件2、该状态所驱动的对象；3、向下一个状态转移的条件；4、明确的转移方向。状态转移的实现，必须满足两个方面：一是转移条件必须成立二是前一步当前正在进行。二者缺一不可，否则程序的执行

7、在某些情况下就会混乱。五、画状态转移图的一般步骤（1）分析控制要求和工艺流程，确定状态转移图结构。（2）工艺流程分解若干步，每一步表示一稳定状态。（3）确定步与步之间转移条件及其关系。（4）确定初始状态。（可用输出或状态器）（5）解决循环及正常停车问题。（6）急停信号的处理。第二节步进顺序控制指令步进顺控指令有两条：步进接点指令STL，梯形图中用步进返回指令RET 梯形图中用STL和RET指令只有与状态器S配合才能具有步进功能。一、STL步进接点指令 STL指令称为“步进接点“指令。其功能是将步进接点接到左母线。格式：STL指令称为“步进接点“指令。其功能是将步进接点接到左母线。格式：操作元件

8、：状态继电器S STL指令的意义为激活某个状态。在梯形图上体现为从母线上引出的状态接点。STL指令有建立子母线的功能，以使该状态的所有操作均在子母线上进行。步进接点指令在梯形图中的情况见图所示。二、步进返回指令 RET指令用于返回主母线。使步进顺控程序执行完毕时，非状态程序的操作在主母线上完成，防止出现逻辑错误。状态转移程序的结尾必须使用RET指令 步进接点只有常开触点，没有常闭触点。步进接通需要SET指令进行置1，步进接点闭合，将左母线移动到临时左母线 在每条步进指令后不必都加一条RET指令，只需在连续的一系列步进指令的最后一条的临时左母线后接一条RET指令返回原左母线，且必须有这条指令。步

9、进指令的使用说明步进指令的使用说明步进指令的使用说明步进指令的使用说明1）STL触点是与左侧母线相连的常开触点，STL触点接通，则对应 的状态为活动步；2）与STL触点相连的触点用LD或LDI指令，执行完RET后返回左母线3）STL触点可直接驱动或通过别的触点驱动Y、M、S、T等元件的线 圈；4）PLC只执行活动步对应的电路，所以使用STL指令时允许双线圈 输出；5)STL触点驱动的电路块中不能使用MC和MCR指令，但可以用CJ指 令；6)在中断程序和子程序内，不能使用STL指令。三、设计举例三、设计举例某自动台车控制工艺要求如下：（1）按下启动按钮SB，台车电机M正转，台车前进，碰到限位开关

10、SQ1后，台车电机反转，台车后退。（2）台车后退碰到限位开关SQ2后，台车电机M停转，台车停车，停5s，第二次前进，碰到限位开关SQ3，再次后退。（3）当后退再次碰到限位开关SQ2时，台车停止 解：将整个过程按任务要求分解，其中的每个工序均对应一个状态，并分配状态元件如下1初始状态 S02前进S203后退S214延时5sS225再前进S236再后退S24弄清每个状态的功能、作用。S0PLC上电作好工作准备S20前进（输出Y1，驱动电动机M正转）S21后退（输出Y2，驱动电动机M反转）S22延时5s（定时器T0，设定为5s，延时到T0动作）S23同S20S24同S21找出每个状态的转移条件即在什

11、么条件将下个状态“激活”。S20转移条件SBS21转移条件SQ1S22转移条件SQ2S23转移条件T0S24转移条件SQ3 状态转移图 程序程序 工作台自动往返程序工作台自动往返程序第三节单流程及其编程单流程由一系列相继激活的步组成，每一步的后面仅接有一个转换，每一个转换的后面只有一个步。一、一、一、一、单流程程序的结构形式流程程序的结构形式流程程序的结构形式流程程序的结构形式二、设计某行车循环正反转自动控制的程序。控制要求为：送电等待信号显示按起动按钮正转正转限位停5s反转反转限位停7s返回到送电显示状态三、三、三、三、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

12、时，各动作能分别操作；自动时，按下启动按钮后，从原点开始按图6-11所示的流程运行一周回到原点；图中SQ1SQ4为行车进退限位开关，SQ5、SQ6为吊钩上、下限位开关。（1）I/O分配X0：自动/手动转换Y0：吊钩上X1：右限位Y1：吊钩下X2：第二槽限位Y2：行车右行X3：第三槽限位Y3：行车左行X4：左限位Y4：原点指示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：手动向左第四节选择性流程及其编程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。分支回路数限定8条以下一、一、一、一、选择性流程程

13、序的结构形式性流程程序的结构形式性流程程序的结构形式性流程程序的结构形式1、选择性分支STL S20 STL S20 OUT Y0 OUT Y0 驱动处理驱动处理LD X0LD X0SET S21 SET S21 转移到第一并行分支状态转移到第一并行分支状态LD X10LD X10SET S31 SET S31 转移到第二并行分支状态转移到第二并行分支状态LD X20LD X20SET S41 SET S41 转移到第三并行分支状态转移到第三并行分支状态2、选择性汇合STL S22STL S22OUT Y2 OUT Y2 输出处理输出处理STL S32STL S32OUT Y12 OUT Y1

14、2 输出处理输出处理STL S42STL S42OUT Y22 OUT Y22 输出处理输出处理STL S22LD X2SET S50STL S32LD X12SET S50STL S42LD X22SET S50从第一分支转从第一分支转移到汇合点移到汇合点从第二分支转从第二分支转移到汇合点移到汇合点从第三分支转从第三分支转移到汇合点移到汇合点二、用步进指令设计电动机正反转的控制程序。二、用步进指令设计电动机正反转的控制程序。控制要求为：按正转起动按钮控制要求为：按正转起动按钮SB1SB1，电动机正转，电动机正转，按停止按钮按停止按钮SBSB，电动机停止；按反转起动按钮，电动机停止；按反转起动

15、按钮SB2SB2，电，电动机反转，按停止按钮动机反转，按停止按钮SBSB，电动机停止；且热继电器具，电动机停止；且热继电器具有保护功能。有保护功能。解：（1）I/O分配输入:X0：SB（常开）X1：SB1X2：SB2X3：热继电器FR（常开）输出:Y1：正转接触器KM1Y2：反转接触器KM2（2）状态转移图作业作业:电动机正反转能耗制动的PLC控制第五节并行性流程及其编程由两个及以上的分支程序组成的，但必须同时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。执行各分支的程序，称为并行性流程程序。分支回路数限定8条以下一、并行性流程程序的结构形式一、并行性流程程序的

16、结构形式一、并行性流程程序的结构形式一、并行性流程程序的结构形式1、并行分支、并行分支2、并行汇合、并行汇合二、设计一个用二、设计一个用PLCPLC控制的十字路口交通灯的控制控制的十字路口交通灯的控制系统。其控制要求如下：系统。其控制要求如下：（1 1）自动运行，自动运行时，按一下起动按钮，信号）自动运行，自动运行时，按一下起动按钮，信号灯系统按图所示要求开始工作（绿灯闪烁的周期为灯系统按图所示要求开始工作（绿灯闪烁的周期为1s1s），），按一下停止按钮，所有信号灯都熄灭；按一下停止按钮，所有信号灯都熄灭；（2 2）手动运行，手动运行时，两方向的黄灯同时闪）手动运行，手动运行时，两方向的黄灯同时闪动，周期是动，周期是1s1s。解：1 1I/OI/O分配分配X0X0：自动位起动按钮，：自动位起动按钮，X1X1：手动开关（带自锁型），：手动开关（带自锁型），X2X2：停止按钮；：停止按钮；Y0Y0：东西向绿，：东西向绿，Y1Y1：东西向黄，：东西向黄，Y2Y2：东西向红，：东西向红，Y4Y4：南北向绿，：南北向绿，Y5Y5：南北向黄，：南北向黄，Y6Y6：南北向红。：南北向红。2 2、其状态转移图、其状态转移图第六节跳转流程的程序编制