三菱PLC-步進(jìn)順控指令系統(tǒng)

1、 第5章 PLC步進(jìn)順控指令系統(tǒng)主要內(nèi)容：5.1 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖(SFC圖)5.2 步進(jìn)順控指令及編程5.3 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖流程的形式包括：單流程、選擇性分支與匯合、并行分 支與匯合、分支與匯合的組合5.4 編程實例5.5 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖流程的跳轉(zhuǎn)、重復(fù)、復(fù)位及分支限數(shù)1順序控制 順序控制的定義：是指在預(yù)定的時間或條件下，按規(guī)定的動作次序，對控制過程順序地進(jìn)行自動控制。順序控制工業(yè)領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。2順序控制例1： 送料小車控制系統(tǒng)控制特點：控制輸出記憶功能3順序控制例2： 自動咖啡機控制輸出記憶功能邏輯運算控制特點：4順序控制例3： 原料混合加熱控制系統(tǒng)控制過程：裝原料A，到50%;裝原料B，到75%;

2、攪拌并加熱到95度;保持20min;排料至5%。5順序控制技術(shù)要求 順序控制器應(yīng)滿足兩個基本功能： 1）約束功能 2）記憶功能 順序控制中，必須處理好兩個問題： 1）狀態(tài)設(shè)計問題 2）必須嚴(yán)格保證相互的約束關(guān)系或定時關(guān)系6經(jīng)驗設(shè)計法： 直接采用梯形圖編程，試圖用輸入去控制輸出。如果不行，加些輔助條件。順序控制設(shè)計法（也稱步進(jìn)控制設(shè)計法）： 采用順序功能圖（SFC，Sequential Function Chart）設(shè)計，再把功能圖翻譯成梯形圖。順序控制設(shè)計方法順序控制設(shè)計法特點： 簡單易學(xué)； 設(shè)計效率高； 調(diào)試、修改和閱讀方便。75.1 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖順序控制的全部過程，可以分成有序的若干步(ST

3、EP)，或說若干個階段。各步都有自己應(yīng)完成的動作(ACTION)。從上一步轉(zhuǎn)移到下一步，一般都是有條件的，條件滿足則上一步動作結(jié)束，下一步動作開始，同時上一步的動作會被清除，這就是順序功能圖（SFC，Sequential Function Chart）的設(shè)計概念。85.1 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖或功能表圖：類似于順序功能圖（Sequential function chart），它是一種通用的技術(shù)語言（狀態(tài)繼電器+步進(jìn)順控指令）。狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖元素： 步、有向連線、轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)換條件和動作（或命令）。95.1 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖步：系統(tǒng)所處的階段（或狀態(tài)），根據(jù)輸出量的狀態(tài)變化劃分。任何一步內(nèi)，各個輸出量狀態(tài)保持

4、不變，同時相鄰的兩步輸出量總的狀態(tài)是不同的。初始步：一個功能圖至少要有一個初始步?；顒硬剑合到y(tǒng)當(dāng)前工作步。不活動步：非系統(tǒng)當(dāng)前工作步。步1步2步3步4步1X0Y0Y1Y2105.1 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖有向連線（狀態(tài)轉(zhuǎn)移路線和方向）： 從上到下、從左到右的步間連線，或非前兩方向則為加箭頭的步間連線。 注：從上到下，從左到右有向連線上的箭頭可省略。轉(zhuǎn)換（分割兩個相鄰步）：有向連線上與其垂直的短線。轉(zhuǎn)換條件：與轉(zhuǎn)換相關(guān)的邏輯條件，用文字、布爾代數(shù)表達(dá)式、圖形符號標(biāo)于轉(zhuǎn)換短線旁。步5動作A動作B步6動作C動作Dab步5動作A動作B步6動作C動作Dab11狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖表示法 5.1 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖125.2 步進(jìn)順控

5、指令及其編程1) 指令格式初始狀態(tài)必須由S0S9 開始。步進(jìn)梯形指令RET則代表以S0S9 為起始的步進(jìn)梯形圖結(jié)束, 母線回歸到一般梯形圖的命令。步進(jìn)點S編號不能重復(fù)。步進(jìn)梯形指令STL Sn (指令表語言)構(gòu)成一個步進(jìn)點，當(dāng)STL指令出現(xiàn)在程序中，代表程序進(jìn)入以步進(jìn)流程控制的步進(jìn)梯形狀態(tài),S為狀態(tài)繼電器。STL是步進(jìn)開始指令，RET是步進(jìn)結(jié)束指令。步進(jìn)梯形指令,梯形圖符號： 。1. 步進(jìn)順控指令及其編程方法131. 步進(jìn)順控指令及其編程方法1) 指令格式STL(Step Ladder Instruction) 步進(jìn)梯形指令S21S22Y0X1轉(zhuǎn)換目標(biāo)轉(zhuǎn)換條件驅(qū)動處理轉(zhuǎn)換目標(biāo)轉(zhuǎn)換條件驅(qū)動處理Y

6、0X1SET S22S215.2 步進(jìn)順控指令及其編程142) 指令說明每個狀態(tài)器有三個功能:驅(qū)動負(fù)載,指定轉(zhuǎn)換目標(biāo)和指定轉(zhuǎn)換條件；STL觸點（常開）與左側(cè)母線相連；當(dāng)某一步為活動步時，對應(yīng)的STL觸點接通，該步的負(fù)載被驅(qū)動；當(dāng)某活動步的后面的轉(zhuǎn)換條件滿足時，轉(zhuǎn)換實現(xiàn)：后繼步變?yōu)榛顒硬?，?dāng)前步變?yōu)椴换顒硬剑ㄏ到y(tǒng)自動復(fù)位）。S21S22Y0X15.2 步進(jìn)順控指令及其編程1. 步進(jìn)順控指令及其編程方法152) 指令說明與STL觸點相連的觸點應(yīng)使用LD或LDI指令；STL觸點可以直接驅(qū)動或通過別的觸點驅(qū)動Y,M,S,T等元件的線圈；STL指令允許雙線圈輸出；STL驅(qū)動電路塊中不能使用MC和MCR指

7、令；中斷程序和子程序內(nèi)不能使用STL指令。1. 步進(jìn)順控指令及其編程方法5.2 步進(jìn)順控指令及其編程162) 指令說明不能在STL觸點內(nèi)母線使用堆棧指令，只有在LD和LDI指令后才可使用堆棧指令。5.2 步進(jìn)順控指令及其編程1. 步進(jìn)順控指令及其編程方法172. SFC與STL的轉(zhuǎn)換S0S20S21S22M8002X0X1X2X3Y1Y2Y3S23X4Y4啟動Y1S0M8002SET S0X0SET S20S20SET S21X1Y2S21SET S22X2Y3S22SET S23X3Y4S23SET S0X4RET5.2 步進(jìn)順控指令及其編程185.3 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖流程的形式單流程、選擇性分支

8、與匯合、并行分支與匯合、分支與匯合的組合。8-19195.3.1 單流程每一步的后面僅接一個轉(zhuǎn)換，每個轉(zhuǎn)換后面也僅連 接著一個步，沒有分支。步3b步4步5cda8-20205.3.2 選擇性分支與匯合從多個分支狀態(tài)或分支狀態(tài)序列中只選擇一個。轉(zhuǎn)換符號只能標(biāo)在水平線之下，每個分支上必須具有一個或一個以上的轉(zhuǎn)換條件。幾個選擇序列合并一個公共序列，即分支的結(jié)束，稱為匯合。轉(zhuǎn)換符號標(biāo)在水平線上。步6e步7步10hj步4d步5g步8f步9i步3bac215.3.3 并行分支與匯合轉(zhuǎn)換符號只有一個，同時啟動若干個序列，稱為并行序列分支。 并行序列用雙水平線表示，轉(zhuǎn)換符號在雙水平線之上，為公共轉(zhuǎn)換條件。 并

9、行序列的結(jié)束,轉(zhuǎn)換符號在水平線以下，當(dāng)雙水平線之上的所有分支流程動作全部結(jié)束后且轉(zhuǎn)換條件成立，則下一步被激活。同時所有前級步都變?yōu)椴换顒硬搅?。?e步8步10h步4d步7步6f步9g步3a225.3.4 選擇與并行分支的組合S0S20S22M8002X0X1X4Y1Y3S23S24X5Y4S25S26X6Y6S27Y10S20X2X3Y1Y5Y7X7X1023S0S20S22M8002X0X1X4Y1Y3S23S24X5Y4S25S26X6Y6S27Y10S21X2X3Y2Y5Y7X7X10Y1S0M8002SET S0X0SET S20S20SET S22X1SET S21X2Y2S21SE

10、T S22X3Y3S22SET S23X4SET S255.3.4 選擇與并行分支的組合24S0S20S22M8002X0X1X4Y1Y3S23S24X5Y4S25S26X6Y6S27Y10S20X2X3Y2Y5Y7X7X10Y6X7SET S27S25SET S26X6Y4S23SET S24X5Y3SET S23X4SET S25Y5S24Y7S26S24S26Y10S27SET S0X10 RETS225.3.4 選擇與并行分支的組合255.4 編程實例順序功能圖中的基本規(guī)則轉(zhuǎn)換實現(xiàn)的條件： （1）該轉(zhuǎn)換所有的前級步都是活動步； （2）相應(yīng)的轉(zhuǎn)換條件得到滿足。轉(zhuǎn)換實現(xiàn)應(yīng)完成的操作： （1

11、）使所有由有向連線與相應(yīng)轉(zhuǎn)換符號相連的后續(xù)步都應(yīng)變?yōu)榛顒樱?（2）使所有由向連線與相應(yīng)轉(zhuǎn)換符號相連的前級步都變?yōu)椴换顒硬?。?0步3步4c步11265.4 編程實例繪制順序功能圖的注意事項：兩個步絕對不能直接相連，必須用一個轉(zhuǎn)換將它們隔開；兩個轉(zhuǎn)換絕對也不能直接相連，必須用一個步將它們隔開；順序功能圖中的初始步一般對應(yīng)系統(tǒng)的等待啟動的初始狀態(tài)（如M8002） ；自動控制系統(tǒng)應(yīng)能多次重復(fù)執(zhí)行同一工藝過程（封閉地循環(huán)掃描運行）；在單序列中，只有當(dāng)某一步的前級步是活動步時，該步才可能將變成活動步。27S0M8002S21T0Y2S30T2Y3Y2Y3X0+X1T0車道綠燈K300車道綠燈人行道紅燈S22T1Y1T1車道黃燈K100S23Y2T2車道紅燈K50人行道紅燈S31T3Y4T3人行道紅燈K150S32T4T4K5S33C0*T5Y4T5人行道綠燈C0K5K5S33Y3T6RST C0C0*T5人行道紅燈K150T6281.單流程和多流程狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖單流程狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖：僅有