[工学]第五章 PLC步进顺控指令系统.pptVIP

第五章 PLC步进顺控指令系统 状态转移图 步进顺控指令及其编程 SFC的基本结构(单序列、选择序列、并行序列、子步) 状态转移图流程的跳转、重复、复位及分支限数 第一节 状态转移图 1、定义 2、组成 3、特点 状态转移图（SFC）的定义、组成和特点 1、定义：把一个控制过程分成若干个阶段，或若干个状态，不同的状态具有不同的动作，当满足一定的状态转移条件时，就从一种状态转到另一种状态，按这种思想设计的编制图形程序，称状态转移图，或顺序功能图（ Sequential function chart--SFC ） 在复杂的控制系统中，用SFC编程变得容易而清晰。 SFC强调的是控制过程中的各个状态及实现各状态的条件。 状态转移图（SFC） 2、 SFC的组成：步、有向连线、转换、转换条件和动作 步是用矩形方框表示，框内是该步的编号: ①可用数字表示该步编号， ②也可用该步的编程元件的元件号作为该步编号。 步与步之间用有向线段连接 初始步：与系统的初始状态相对应的步，称初始步，初始步是系统等待起动命令的相对静止的状态。初始步用双线方框表示，每一个顺序功能图至少应有一个初始步。 状态转移图（SFC） 3、SFC的特点： 当从一个状态转移到另一个状态，前一个状态自动复位 如要保持前一状态的输出，必须在状态激活时，用SET指令置位，然后在需要复位时，在以后的状态中用RST指令复位。 第二节 步进顺控指令及其编程 两条步进指令（Step Ladder Instruction）： 步进开始指令STL 步进结束指令RET 利用这两条指令，可以很方便地编制顺序控制梯形图程序。 STL接点与母线连接，与STL相连的起始点要使用LD、LDI指令，并接到STL接点的右侧，直到出现下一条STL指令或RET指令为止； STL指令使新的状态开始，前一状态自动复位， RET使LD、LDI返回母线。 STL接点断开后，与此相连的电路停止执行，但还要执行一个扫描周期。 SFC、梯形图、指令表三方可以转换。 第二节 步进顺控指令及其编程 SFC与梯形图的转换 1、除初始状态元件（S0~9）外，一般状态元件必须在其它状态元件之后加入STL指令才能驱动，不可脱离状态元件用其它方式驱动。 2、编程时，初始状态元件放在其它状态元件之前，且初始状态元件可由其它状态元件驱动（如图2-42，S23驱动S0）。 3、上电运行时，初始状态要用其它方法驱动，使之开始工作（如图2-42，PLC上电时，由M8002接通初始状态S0）。 第三节 SFC的基本结构 单序列 选择序列 并行序列 子步 第三节 SFC的基本结构 1、单序列：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。 第三节 SFC的基本结构 2、选择序列： 选择序列的开始称为分支，转换符号只能标在水平连线之下；一般只允许同时选择一个序列。 选择序列的结束称为汇合，几个选择序列汇合到一个公共序列时，用需要重新组合的序列相同数量的转换符号和水平连线来表示，转换符号只允许标在水平连线之上。合并时，可由几个状态任意一个驱动。 第三节 SFC的基本结构 第三节 SFC的基本结构 选择性分支的编程方法 与对一般状态图的编程一样，先进行驱动处理，再设置转移条件，编程时由左到右逐个编程。 第三节 SFC的基本结构 选择性汇合的编程方法 先进行汇合前状态的输出处理，再朝汇合状态转移，从左到右进行汇合转移。 第三节 SFC的基本结构 3、并行序列：当转换的实现导致几个序列同时激活时，称并行序列。水平线用双线表示；每个序列中活动步的进展是独立的。 并行序列的开始称为分支。在表示同步的水平双线之上，只允许有一个转换符号。 并行序列的结束称为汇合 。在表示同步的水平双线之下，只允许有一个转换符号。 第三节 SFC的基本结构 第三节 SFC的基本结构 并行性分支的编程 与一般状态转移图的编程一样，先进行驱动处理，再进行转移处理。转移处理从左到右依次进行。 第三节 SFC的基本结构 并行性汇合的编程 与一般状态转移图的编程一样，先进行驱动处理，再进行转移处理。转移处理从左到右依次进行。 STL指令最多只能连续使用8次。 SFC的基本结构 4、子步：在SFC中，某一步可以包含一系列子步和转换，这些序列表示整个系统的一个完整的子功能。 子步中还可以包含有更详细的子步。这种设计方法可减少设计中的错误，缩短总体设计和查错所需要的时间。 步进指令的应用 例1：图中的小车一个周期内的运动由图中自上而下的4段组成，分别对应于S0（初始步），S21~S24所代表的4步。 假设：小车位于原点（最左端），X0闭合，系统处于初始步，S0为“1”状态；按下起动按钮X4，步S0－S21的转换条件满足，系统由初始步转换到步S21。