機電控制與PLC之8

第四章步進指令及狀態(tài)編程 狀態(tài)編程的基礎知識步進順序控制的流程結構步進順序控制的程序設計及應用小結 第四章步進指令及狀態(tài)編程 步進指令編程的基礎知識 狀態(tài)編程法 如果一個控制系統(tǒng)可以分解成幾個獨立的控制動作 且這些動作嚴格按照一定的先后次序執(zhí)行才能保證生產過程的正常運行 這樣的控制系統(tǒng)稱為順序控制系統(tǒng) 也稱為步進控制系統(tǒng) 狀態(tài)編程法是將順序控制系統(tǒng)中復雜的控制過程分解為若干個工作狀態(tài) 每個工作狀態(tài)對應一定的執(zhí)行動作 最后按照總的控制順序將這些工作狀態(tài)聯系起來 實現一種按照狀態(tài)轉移或變換的程序設計方法 第四章步進指令及狀態(tài)編程 能夠把復雜的控制過程轉化為按順序 狀態(tài) 逐步完成 在基本指令的基礎上增加了兩條步進順控指令 STL RET 配合使用的是狀態(tài)元件 S 將控制過程分為不同的狀態(tài) 在一個狀態(tài)下 要完成一個或幾個操作 當滿足狀態(tài)轉移條件時 就跳轉到下一個工作狀態(tài) 執(zhí)行下面的不同操作 1 特點 2 處理方法 第四章步進指令及狀態(tài)編程 3 基本概念 步進指令狀態(tài)三要素狀態(tài)元件狀態(tài)轉移圖狀態(tài)梯形圖指令表 STL RET 驅動負載 轉移條件 轉移目標 S FX2N共有S0 S999 第四章步進指令及狀態(tài)編程 A 步進指令 Y0 RET Si STL步進接點指令 RET步進返回指令 0STLSi1OUTY0 第四章步進指令及狀態(tài)編程 步進指令的使用說明 1 STL觸點是與左側母線相連的常開觸點 某STL觸點接通 則對應的狀態(tài)為活動步 2 與STL觸點相連的觸點應用LD或LDI指令 只有執(zhí)行完RET后才返回左側母線 3 STL觸點可直接驅動或通過別的觸點驅動Y M S T等元件的線圈 4 由于PLC只執(zhí)行活動步對應的電路塊 所以使用STL指令時允許雙線圈輸出 順控程序在不同的步可多次驅動同一線圈 5 STL觸點起到總控的作用 STL觸點驅動的電路塊中不能使用MC和MCR指令 但可以用CJ指令 6 在中斷程序和子程序內 不能使用STL指令 第四章步進指令及狀態(tài)編程 Y1 S23 Y2 Y3 X1 Y1 S23 Y3 Y2 X1 7 在STL指令的內母線上連接觸點使用LD或LDI指令時 請將沒有連接觸點的支路放在前 有觸點的支路放在后面 先驅動再轉移 第四章步進指令及狀態(tài)編程 Y001 Y002 8 狀態(tài)內實現的互鎖 S21 S22 X1 Y002 Y001 第四章步進指令及狀態(tài)編程 B 狀態(tài)三要素 S21 S22 Y0 X1 轉移目標 轉移條件 驅動負載 轉移目標 轉移條件 驅動負載 Y0 X1 SETS22 S21 第四章步進指令及狀態(tài)編程 D 狀態(tài)轉移圖 將復雜的控制過程分解為若干個工作狀態(tài) 每個工作狀態(tài)對應一定的執(zhí)行動作 據總的控制順序將這些工作狀態(tài)聯系起來 就構成了狀態(tài)轉移圖 狀態(tài)轉移圖也叫順序功能圖 SFC SequentialFunctionChart S21 S22 Y0 X1 S0 X0 Y1 初始狀態(tài) 一系列一般狀態(tài)轉移線 轉移條件和驅動負載組成 第四章步進指令及狀態(tài)編程 E 狀態(tài)梯形圖 狀態(tài)梯形圖 STL圖 是用繼電器表示控制流程的程序 狀態(tài)轉移圖是以機械控制的流程表示狀態(tài) 工序 的流程 指令表程序 第四章步進指令及狀態(tài)編程 狀態(tài)編程法步驟 狀態(tài)梯形圖設計 狀態(tài)或步的劃分 指令表程序 轉換條件的確定 狀態(tài)轉移圖設計 第四章步進指令及狀態(tài)編程 F 編程實例 1 控制要求 臺車啟動后前進 碰到限位開關SQ1后 臺車后退 后退碰到限位開關SQ2后 停車5s后 第二次前進 碰到限位開關SQ3 再次后退當后退再次碰到限位開關SQ2時 停車 第四章步進指令及狀態(tài)編程 臺車自動往返一個工作周期控制過程 1 按下啟動按鈕SB 臺車前進 電機M正轉 碰到限位開關SQ1后 臺車后退 電機M反轉 2 后退碰到限位開關SQ2后 停車 電機M停轉 停車5s后 第二次前進 碰到限位開關SQ3 再次后退 3 當后退再次碰到限位開關SQ2時 停車 時序圖 第四章步進指令及狀態(tài)編程 2 狀態(tài)劃分 轉移條件 驅動負載 工序 分配的狀態(tài)元件 功能與作用 轉移條件 0初始狀態(tài) 1第一次前進 S0 S20 2第一次后退 3暫停5S 4第二次前進 5第二次后退 S21 S22 S23 S24 PLC上電做好準備工作 驅動輸出線圈Y021 M正轉 驅動輸出線圈Y023 M反轉 驅動定時器T0延時5S 驅動輸出線圈Y021 M正轉 驅動輸出線圈Y023 M反轉 M8002 X013 SQ3 X000 SB X011 SQ1 X012 SQ2 T0 第四章步進指令及狀態(tài)編程 3 狀態(tài)轉移圖 第四章步進指令及狀態(tài)編程 4 狀態(tài)梯形圖及指令程序 第四章步進指令及狀態(tài)編程 步進順序控制的流程結構 單流程選擇性分支與匯合并行分支與匯合組合流程結構跳轉與循環(huán)結構 第四章步進指令及狀態(tài)編程 1 單流程 特點 1 每個狀態(tài)后只能有一個轉移條件 轉向目標狀態(tài)也只有一個2 狀態(tài)不必按順序編號 其他流程的狀態(tài)也可以作為狀態(tài)轉移的條件 第四章步進指令及狀態(tài)編程 復雜轉移條件 轉移條件不能用ANB ORB MPS MRD MPP 第四章步進指令及狀態(tài)編程 第四章步進指令及狀態(tài)編程 狀態(tài)轉移圖 第四章步進指令及狀態(tài)編程 2 選擇性分支與匯合 特點 從多個分支流程中根據條件選擇某一分支 且每次只滿足一個分支轉移條件 第四章步進指令及狀態(tài)編程 編程方法 先集中處理分支狀態(tài) 再集中處理匯合狀態(tài) 分支狀態(tài) 第四章步進指令及狀態(tài)編程 匯合狀態(tài) 第四章步進指令及狀態(tài)編程 匯合狀態(tài) 第四章步進指令及狀態(tài)編程 狀態(tài)梯形圖 第四章步進指令及狀態(tài)編程 大 小球分類選擇裝置 第四章步進指令及狀態(tài)編程 過程圖示 LS2 LS3 LS1 LS4 LS5 第四章步進指令及狀態(tài)編程 第四章步進指令及狀態(tài)編程 第四章步進指令及狀態(tài)編程 指令說明 第四章步進指令及狀態(tài)編程 3 并行分支與匯合 特點 當滿足某個條件后使多個流程分支同時執(zhí)行 第四章步進指令及狀態(tài)編程 并行分支狀態(tài)轉移圖 先集中進行并行分支處理 再集中進行匯合處理 第四章步進指令及狀態(tài)編程 流程匯合特點 先執(zhí)行完的流程保持動作 直到全部流程執(zhí)行完成 匯合才結束 排隊匯合 匯合處理 先進行匯合前狀態(tài)的驅動處理 再按順序進行匯合狀態(tài)的轉移處理 第四章步進指令及狀態(tài)編程 狀態(tài)梯形圖 第四章步進指令及狀態(tài)編程 注意事項 并行分支的匯合最多能實現 個分支的匯合 第四章步進指令及狀態(tài)編程 并行分支與匯合流程中 并行分支后不能使用選擇條件轉移 轉移條件后不允許并行匯合 第四章步進指令及狀態(tài)編程 應用實例 第四章步進指令及狀態(tài)編程 分支流程包括 車道燈 人行道燈 如車道綠燈與人行道紅燈同時亮 在執(zhí)行完一個周期后重新回到初始狀態(tài) 匯合 滿足并行分支與匯合編程 X0 X1 Y3 Y5 Y2 30s 10s Y1 5s Y6 15s Y6 0 5s 5次 Y5 5s 車道燈 綠 Y3 黃 Y5 紅 Y1 人行道 紅 Y5 綠 Y6 第四章步進指令及狀態(tài)編程 圖 第四章步進指令及狀態(tài)編程 組合流程 選擇分支 并行分支的組合與匯合 第四章步進指令及狀態(tài)編程 虛設狀態(tài) 編程狀態(tài)的過渡 對于不能通過轉換調整方法編程的流程 可以在流程中插入一個狀態(tài) 以改變流程的中間狀態(tài) 進而實現步進程序的程序設