PLC步进顺序控制指(精品).ppt

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1、电工新技术培训班电工新技术培训班重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团4.4 4.4 步进顺序控制指令步进顺序控制指令2009年年 8 月月重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团什么是步进控制系统 如如如如果果果果一一一一个个个个控控控控制制制制系系系系统统统统可可可可以以以以分分分分解解解解成成成成几几几几个个个个独独独独立立立立的的的的控控控控制制制制动动动动作作作作，并并并并且且且且这这这这些些些些动动动动作作作作必必必必须须须须按按按按照照照照一一一一定定定定的的的的先先先先后后后后次次次次序序序序执执执执行行行行,这这这这样样样

2、样的的的的控控控控制制制制系系系系统统统统称称称称为为为为顺顺顺顺序序序序控控控控制制制制系系系系统统统统,也也也也称称称称为为为为步步步步进进进进控控控控制制制制系系系系统统统统。其其其其控控控控制制制制总总总总是是是是一一一一步步步步一一一一步步步步地地地地按按按按顺顺顺顺序序序序进进进进行行行行，当当条条件件满满足足时时，系系统统能能够够从从一一“步步”转转移移到到另另一一“步步”，或或者者说说从从一一种种状状态态转转移移到到另另一一种种状状态。态。在工业控制中，步进控制系统应用很广。在工业控制中，步进控制系统应用很广。在工业控制中，步进控制系统应用很广。在工业控制中，步进控制系统应用很

3、广。重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团 以以红红绿绿灯灯控控制制为为例例，其其对对应应的的顺顺序序功功能能图图如如右右图图所所示。示。S0S9S0S9：初始状态专用初始状态专用S10S19S10S19：原点复位用原点复位用 S20S499S20S499：一般用一般用S500S899S500S899：停电保持用停电保持用S900S999S900S999：报警用报警用 针针对对顺顺序序控控制制要要求求，PLCPLC提提供供了了顺顺序序功功能能图图（SFCSFC），又又称称状状态态转转移移图图，由由一一系系列列状状态态（用用S S表表示示）组组成成。系系统统提提供供S

4、0S999S0S999共共10001000个状态供编程使用，其中：个状态供编程使用，其中：顺序功能图（状态转换图）重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团步进顺序控制指令重庆市技能人才培训集团 STL是是利利用用内内部部软软元元件件（状状态态S）在在顺顺控控程程序序上上进进行行步进控制步进控制的指令。的指令。RET是是用用于于状状态态（S）流流程程的的结结束束，实实现现返返回回主主程程序序（母线母线）的指令。）的指令。步进顺序控制指令 FX 系列系列 PLC 提供了下面一对步进指令：提供了下面一对步进指令：重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训

5、集团 1.STL1.STL指令指令指令指令 步进顺序控制指令 功功功功能能能能：驱驱驱驱动动动动S S状状状状态态态态元元元元件件件件，使使使使状状状状态态态态元元元元件件件件S S置置置置位位位位，步步步步进开始。进开始。进开始。进开始。步步步步进进进进 STL STL 接接接接点点点点只只只只有有有有常常常常开开开开接接接接点点点点。用用用用 表表表表示示示示。当当当当转转转转移移移移条条条条件件件件满满满满足足足足，其其其其状状状状态态态态被被被被置置置置位位位位，STLSTL接接接接点点点点闭闭闭闭合合合合驱驱驱驱动动动动本本本本步步步步所所所所有有有有负负负负载载载载。当当当当状状状

6、状态态态态转转转转移移移移，STLSTL接接接接点点点点断断断断开开开开时时时时，本本本本步步步步的的的的所有操作都不能执行。所有操作都不能执行。所有操作都不能执行。所有操作都不能执行。重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团 2.2.RETRET指令指令指令指令 无论在什么条件下，一旦切换动作状态，则转移前的源状态自动变为断开状态，不再被激活。步进顺序控制指令 功功功功能能能能：表表表表示示示示该该该该步步步步进进进进控控控控制制制制结结结结束束束束，返返返返回回回回主主主主程程程程序序序序（母母母母线线线线）。每每每每个个个个步步步步进进进进程程程程序序序序应应应

7、应在在在在ENDEND指指指指令令令令前前前前写写写写入入入入一一一一次次次次RETRET指令。指令。指令。指令。重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团步进指令的梯形图表示重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团步进指令的功能图表示 上述步进梯形图也可以用顺序功能图（状态转移图）表示：上述步进梯形图也可以用顺序功能图（状态转移图）表示：状态转移图中的每一步包含三个内容：本步驱动的内容、状态转移图中的每一步包含三个内容：本步驱动的内容、转移条件及指令的转换目标。转移条件及指令的转换目标。重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团重庆市技能人

8、才培训集团转移条件转移条件功能图和梯形图的转换 在将顺序功能图转换为步进梯形图时，应遵循从左到右、在将顺序功能图转换为步进梯形图时，应遵循从左到右、从上到下的原则。注意步进梯形图应以从上到下的原则。注意步进梯形图应以RETRET指令结束。指令结束。重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团转移条件转移条件功能图和梯形图的转换重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团例 广告牌字体循环闪光控制 详见 上机指导重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团步进顺序控制实例二电动机电动机电动机电动机/启动控制启动控制启动控制启动控制

9、重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团状态转移图Y/Y/Y/Y/启动控制启动控制启动控制启动控制X1X1停止停止停止停止 X2X2启动启动启动启动X0X0热继电器热继电器热继电器热继电器Y0Y0主接触器主接触器主接触器主接触器 Y1YY1Y接触器接触器接触器接触器Y2Y2接触器接触器接触器接触器Y3Y3启动信号启动信号启动信号启动信号 Y4Y4转换信号转换信号转换信号转换信号步进顺序控制实例三三速电动机启动控制三速电动机启动控制三速电动机启动控制三速电动机启动控制 1.1.1.1.控制要求控制要求控制要求控制要求 低速低速低速低速 KM1KM1KM1KM1、KM2K

10、M2KM2KM2合合合合 中速中速中速中速 KM3KM3KM3KM3合合合合 高速高速高速高速 KM4KM4KM4KM4、KM5KM5KM5KM5合，转换时间自定合，转换时间自定合，转换时间自定合，转换时间自定 2.I/O 2.I/O 2.I/O 2.I/O 分配分配分配分配 停止按钮停止按钮停止按钮停止按钮X0 X0 X0 X0 启动按钮启动按钮启动按钮启动按钮X1 X1 X1 X1 热继电器热继电器热继电器热继电器X2X2X2X2 KM1Y1 KM2Y2 KM3Y3 KM1Y1 KM2Y2 KM3Y3 KM1Y1 KM2Y2 KM3Y3 KM1Y1 KM2Y2 KM3Y3 KM4Y4 KM

11、5Y5 KM4Y4 KM5Y5 KM4Y4 KM5Y5 KM4Y4 KM5Y5重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团状态转移图三速电机控制三速电机控制三速电机控制三速电机控制控制要求控制要求控制要求控制要求低速低速低速低速 KM1KM1、KM2KM2合合合合 中速中速中速中速 KM3KM3合合合合高速高速高速高速 KM4KM4、KM5KM5合合合合X0X0停止停止停止停止 X1X1启动启动启动启动X2X2热继电器热继电器热继电器热继电器说说说说 明明明明可使可使Y4Y4、Y5Y5复位复位1Y5说说 明明（1）该控制系统有4个状态 送电准备状态 条件：M8002 脉冲

12、 状态：Y1Y5 全置0 低速状态 条件：X1 点动 状态：Y1、Y2 置1 中速状态 条件：T1 触发 状态：Y3 置1 高速状态 条件：T2 触发 状态：Y4、Y5 置1（2）低、中、高速X0均可使Y1Y5复位 高速时X2可使Y4、Y5复位 用步进指令可以将顺序功能图转换为步进梯形图，也可用步进指令可以将顺序功能图转换为步进梯形图，也可以直接编写步进梯形图。对梯形图和顺序功能图应注意以下以直接编写步进梯形图。对梯形图和顺序功能图应注意以下几点：几点：状态状态编号编号不可重复使用。不可重复使用。如果状态触点如果状态触点接通接通，则与其相连的电路动作；如果状，则与其相连的电路动作；如果状态触点

13、态触点断开断开，则与其相连的电路停止工作。，则与其相连的电路停止工作。在不同状态之间，允许对输出元件重复输出，但对同在不同状态之间，允许对输出元件重复输出，但对同一状态内不允许双重输出。一状态内不允许双重输出。使用注意事项1.1.状态的动作与输出的重复使用状态的动作与输出的重复使用步进控制指令的使用重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团 定定时时器器线线圈圈与与输输出出线线圈圈一一样样，也也可可对对在在不不同同状状态态的的同同一一软软元元件件编编程程，但但在在相相邻邻的的状状态态中中不不能能编编程程。如如果果在在相相邻邻状状态态下下编编程程，则则工工序序转转移移时时

14、定定时时器器线线圈圈不不能能断断开开，定定时时器器当当前前值值不不能能复复位。位。2.2.定时器的重复使用定时器的重复使用步进控制指令的使用重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团 3.3.输出的互锁输出的互锁 在在状状态态转转移移过过程程中中，由由于于在在瞬瞬间间（1 1个个扫扫描描周周期期），两两个个相相邻邻的的状状态态几几乎乎会会同同时时接接通通，因因此此为为了了避避免免不不能能同同时时接接通通的的一一对输出同时接通，必须设置外部硬接线互锁或对输出同时接通，必须设置外部硬接线互锁或软件互锁软件互锁。步进控制指令的使用重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团重

15、庆市技能人才培训集团 如如右右图图所所示示，在在状状态态内内的的母母线线将将LDLD或或LDILDI指指令令写写入入后后，对对不不需需要要触触点点的的驱驱动动就就不不能能再再编编程程，需需要要按按下下图图方方式式进进行变换。行变换。4.4.输出的驱动方法输出的驱动方法或步进控制指令的使用重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团 OUT指指令令与与SET指指令令对对于于STL指指令令后后的的状状态态具具有有同同样样的的功功能能，都都将将原原来来的的状状态态自自动动复复位位。此此外外，还还有有自自保保持持 功功 能能。但但 是是，在在 使使 用用OUT指指令令时时，用用于

16、于向向状状态态转移图中的分离状态转移。转移图中的分离状态转移。5.5.状态的转移方法状态的转移方法步进控制指令的使用重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团 在前面，我们已经讨论了梯形图逻辑的编程在前面，我们已经讨论了梯形图逻辑的编程方法，这种方法的优点是电路工作比较直观。但方法，这种方法的优点是电路工作比较直观。但是也有缺点，即对步进式顺序控制程序设计比较是也有缺点，即对步进式顺序控制程序设计比较困难，电路工作也不易理解。顺序功能图（困难，电路工作也不易理解。顺序功能图（SFCSFC）编程就是针对这些问题而提出的编程方法。编程就是针对这些问题而提出的编程方法。顺序功

17、能图的类型重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团顺序功能图的类型有以下几种：一、单流程结构一、单流程结构二、选择分支流程结构二、选择分支流程结构三、并进分支流程结构三、并进分支流程结构四、跳转流程结构四、跳转流程结构五、重复流程结构五、重复流程结构顺序功能图的类型重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团一、单流程结构一、单流程结构 如如红红绿绿灯灯控控制制程程序序，虽虽然然是是循循环环控控制制，但但都都以以一一定定顺顺序序逐逐步步执执行行且且没没有有分分支支，所所以以属属于于单单一一顺顺序序流流程。程。图中在图中在S21执行完后即结束执行完

18、后即结束。在在 步步 进进 阶阶 梯梯 图图 中中，以以 复复 位位（RST）正正在在执执行行的的步步阶阶来来结结束束步步进进动作。动作。从头到尾只有一条路可走，称为单流程结构。从头到尾只有一条路可走，称为单流程结构。顺序功能图的类型重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团 当当S0之之行行后后，若若X1先先有有效效，则则跳跳到到S21执执行行，此此后后即即使使X2有有效效，S22也也无无法法执执行行。之之后后若若X3有有效效，则则脱脱离离S21而而跳跳到到S23执执行行，当当X5有有效效后后，则则结结束束流流程。程。二、选择分支与汇合流程二、选择分支与汇合流程 当当

19、S0之之行行后后，若若X2先先有有效效，则则跳跳到到S22执执行行，此此后后即即使使X1有有效效，S21也也无无法执行。法执行。若有多条路径，而只能选择其中一若有多条路径，而只能选择其中一条路径来执行，这种分支方式称为选择条路径来执行，这种分支方式称为选择分支。分支。顺序功能图的类型重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团 当当S0执执行行后后，若若X1有有效效，则则S20及及S21同时执行同时执行。若若有有多多条条路路径径，且且必必须须同同时时执执行行，这这种种分分支支的的方方式式称称为为并并进进分支流程。分支流程。当当S22及及S23都都已已执执行行后后，若若X4有有效效，则则脱脱离离S22及及S23而而跳跳到到S24执行，程序结束。执行，程序结束。当当左左边边路路径径已已执执行行到到S22，而而右右边边尚尚停停留留在在S21时时，即即使使X4有效，也不会跳到有效，也不会跳到S24执行。执行。三、并进分支与汇合流程三、并进分支与汇合流程顺序功能图的类型重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团重庆市技能人才培训集团