第八章功能表圖法設(shè)計(jì)PLC程序

第八章功能表圖法設(shè)計(jì)

PLC程序第一節(jié)功能表圖的繪制功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例第一節(jié)功能表圖的繪制PLC在邏輯控制系統(tǒng)中的程序設(shè)計(jì)方法主要有經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法、邏輯設(shè)計(jì)法和繼電器控制電路移植法三種。經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法沿用了傳統(tǒng)繼電器系統(tǒng)電氣原理圖的設(shè)計(jì)方法，即在一些典型單元電路(梯形圖)的基礎(chǔ)上，根據(jù)被控對(duì)象對(duì)控制系統(tǒng)的具體要求，不斷地修改和完善梯形圖。有時(shí)需要多次反復(fù)調(diào)試和修改梯形圖，增加很多輔助觸點(diǎn)和中間編程元件，最后才能得到一個(gè)較為滿意的結(jié)果。這種設(shè)計(jì)方法具有很大的試探性和隨意性，最后的結(jié)果因人而異。設(shè)計(jì)所用時(shí)間、設(shè)計(jì)質(zhì)量與設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)有很大關(guān)系，所以稱之為經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法。繼電器控制電路移植法，主要用于繼電器控制電路改造時(shí)的編程，按原電路圖的邏輯關(guān)系對(duì)照翻譯即可。在邏輯設(shè)計(jì)法中最為常用的是功能表圖設(shè)計(jì)法(又稱順序控制設(shè)計(jì)法)。在工業(yè)控制領(lǐng)域中，順序控制的應(yīng)用很廣，尤其在機(jī)械行業(yè)，幾乎無一例外地利用順序控制來實(shí)現(xiàn)加工的自動(dòng)循環(huán)。前章的機(jī)械手就是順序控制?？删幊绦蚩刂破鞯脑O(shè)計(jì)者們繼承了順序控制的思想，為順序控制程序的編制提供了大量通用和專用的編程元件，開發(fā)了專門供編制順序控制程序用的功能表圖，使這種先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法成為當(dāng)前PLC程序設(shè)計(jì)的主要方法。這種設(shè)計(jì)方法很容易被初學(xué)者接受，程序的調(diào)試、修改和閱讀也很容易，并且大大縮短了設(shè)計(jì)周期，提高了設(shè)計(jì)效率。一、功能表圖設(shè)計(jì)法的基本步驟及內(nèi)容1.步的劃分分析被控對(duì)象的工作過程及控制要求，將系統(tǒng)的工作功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例過程劃分成若干階段，這些階段稱為“步”。步是根據(jù)PLC輸出量的狀態(tài)劃分的，只要系統(tǒng)的輸出量狀態(tài)發(fā)生變化，系統(tǒng)就從原來的步進(jìn)入新的步。如圖8-1a所示，某液壓動(dòng)力滑臺(tái)的整個(gè)工作過程可劃分為四步，即:0步A、B、C均不輸出；1步A、B輸出；2步B、C輸出；3步C輸出。在每一步內(nèi)PLC各輸出量狀態(tài)均保持不變。步也可根據(jù)被控對(duì)象工作狀態(tài)的變化來劃分，但被控對(duì)象的狀態(tài)變化應(yīng)該是由PLC輸出狀態(tài)變化引起的。如圖8-1b所示，初始狀態(tài)是停在原位不動(dòng)，當(dāng)?shù)玫狡饎?dòng)信號(hào)后開始快進(jìn)，快進(jìn)到加工位置轉(zhuǎn)為工進(jìn)，到達(dá)終點(diǎn)加工結(jié)束又轉(zhuǎn)為快退，快退到原位停止，又回到初始狀態(tài)。因此，液壓滑臺(tái)的整個(gè)工作過程可以劃分為停止(原位)、快進(jìn)、工進(jìn)、快退四步。但這些狀態(tài)的功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例改變都必須是由PLC輸出量的變化引起的，否則就不能這樣劃分。例如：若從快進(jìn)轉(zhuǎn)為工進(jìn)與PLC輸出無關(guān)，那么快進(jìn)、工進(jìn)只能算一步。

總之，步的劃分應(yīng)以PLC輸出量狀態(tài)的變化來劃分，因?yàn)槲覀兪菫榱嗽O(shè)計(jì)PLC控制的程序，所以PLC輸出狀態(tài)沒有變化時(shí)，就不存在程序的變化。功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例2.轉(zhuǎn)換條件的確定確定各相鄰步之間的轉(zhuǎn)換條件是順序控制設(shè)計(jì)法的重要步驟之一。轉(zhuǎn)換條件是使系統(tǒng)從當(dāng)前步進(jìn)入下一步的條件。常見的轉(zhuǎn)換條件有按鈕、行程開關(guān)、定時(shí)器和計(jì)數(shù)器觸點(diǎn)的動(dòng)作(通/斷)等。如圖8-1b所示，滑臺(tái)由停止(原位)轉(zhuǎn)為快進(jìn)，其轉(zhuǎn)換條件是按下起動(dòng)按鈕SB1（即SB1的常開觸點(diǎn)接通)；由快進(jìn)轉(zhuǎn)為工進(jìn)的轉(zhuǎn)換條件是行程開關(guān)SQ2動(dòng)作；由工進(jìn)轉(zhuǎn)為快進(jìn)的轉(zhuǎn)換條件是終點(diǎn)行程開關(guān)SQ3動(dòng)作；由快退轉(zhuǎn)為停止(原位)的轉(zhuǎn)換條件是原位行程開關(guān)SQ1動(dòng)作。轉(zhuǎn)換條件也可以是若干個(gè)信號(hào)的邏輯(與、或、非)組合。如：Al·A2、B1＋B2。功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例3.功能表圖的繪制根據(jù)以上分析畫出描述系統(tǒng)工作過程的功能表圖。4.梯形圖的編制根據(jù)功能表圖，采用某種編程方式設(shè)計(jì)出梯形圖程序。二、功能表圖的繪制1.功能表圖概述功能表圖又稱流程圖。它是描述控制系統(tǒng)的控制過程、功能和特性的一種圖形。功能表圖并不涉及所描述的控制功能的具體技術(shù)，是一種通用的技術(shù)語言。功能表圖也可用于不同專業(yè)的人員進(jìn)行技術(shù)交流。在順序控制設(shè)計(jì)法中，功能表圖的繪制是最為關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)。各個(gè)PLC廠家都開發(fā)了相應(yīng)的功能表圖。我國于1986年也頒布了功能表圖的國家標(biāo)準(zhǔn)(GB6988.6－86)。

功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例2.功能表圖的組成要素圖8-2所示為功能表圖的一般形式。它主要由步、轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)換條件、有向連線和動(dòng)作等要素組成。(1)步與動(dòng)作前面已介紹過，用順序控制設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)PLC程序時(shí)，應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)輸出狀態(tài)的變化，將系統(tǒng)的工作過程劃分成若干個(gè)狀態(tài)不變的階段，這些階段稱為“步”。步在功能表圖中用矩形框表示。如，框內(nèi)的數(shù)字是該步的功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例編號(hào)。如圖8-2所示各步的編號(hào)為n-1、n、n+1。編程時(shí)一般用PLC內(nèi)部軟繼電器來代表各步，因此經(jīng)常直接用相應(yīng)的內(nèi)部軟繼電器編號(hào)作為步的編號(hào)，如M200。當(dāng)系統(tǒng)正工作于某一步時(shí)，該步處于活動(dòng)狀態(tài)，稱為“活動(dòng)步”?？刂七^程剛開始階段的活動(dòng)步與系統(tǒng)初始狀態(tài)相對(duì)應(yīng)，稱為“初始步”。在功能表圖中初始步用雙線框表示，每個(gè)功能表圖至少應(yīng)該有一個(gè)初始步。所謂“動(dòng)作”是指某步活動(dòng)時(shí)，PLC向被控系統(tǒng)發(fā)出的命令，或被控系統(tǒng)應(yīng)該執(zhí)行的動(dòng)作。動(dòng)作用矩形框中的文字或符號(hào)表示，該矩形框功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例應(yīng)與相應(yīng)步的矩形框相連接。如果某一步有幾個(gè)動(dòng)作，可以用圖8-3中的兩種畫法來表示，但并不隱含這些動(dòng)作之間的任何順序。當(dāng)步處于活動(dòng)狀態(tài)時(shí)，相應(yīng)的動(dòng)作被執(zhí)行。但應(yīng)注意表明動(dòng)作是保持型還是非保持型的。保持型的動(dòng)作是指該步活動(dòng)時(shí)執(zhí)行該動(dòng)作，當(dāng)該步變?yōu)椴换顒?dòng)后繼續(xù)執(zhí)行該動(dòng)作。非保持型動(dòng)作是指該步活動(dòng)時(shí)執(zhí)行，當(dāng)該步變?yōu)椴换顒?dòng)時(shí)動(dòng)作也停止執(zhí)行。一般保持型的動(dòng)作在功能表圖中應(yīng)該用文字或助記符標(biāo)注，而非保持型動(dòng)作不要標(biāo)注。(2)有向連線、轉(zhuǎn)換和轉(zhuǎn)換條件如圖8-2所示，步與步之間用有向連線連接，并且用轉(zhuǎn)換將步分隔開。步的活動(dòng)狀態(tài)進(jìn)展是按有向連線規(guī)定的路線進(jìn)功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例行。有向連線上無箭頭標(biāo)注時(shí)，其進(jìn)展方向是從上到下、從左到右。如果不是上述方向，應(yīng)在有向連線上用箭頭注明方向。步的活動(dòng)狀態(tài)進(jìn)展是由轉(zhuǎn)換來完成。轉(zhuǎn)換是用與有向連線垂直的短劃線來表示。步與步之間不允許直接相連，必須有轉(zhuǎn)換隔開，而轉(zhuǎn)換與轉(zhuǎn)換之間也同樣不能直接相連，必須有步隔開。轉(zhuǎn)換條件是與轉(zhuǎn)換相關(guān)的邏輯命題。轉(zhuǎn)換條件可以用文字語言、布代數(shù)表達(dá)式或圖形符號(hào)標(biāo)注在表示轉(zhuǎn)換的短劃線旁邊。

轉(zhuǎn)換條件X和X非，分別表示當(dāng)二進(jìn)制邏輯信號(hào)X為“1”和“0”狀態(tài)時(shí)條件成立；轉(zhuǎn)換條件X↓和X↑分別表示的是，當(dāng)X從“0”(斷開)到“l(fā)”(接通)和從“1”到“0”狀態(tài)時(shí)條件成立。功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例3.功能表圖中轉(zhuǎn)換的實(shí)現(xiàn)步與步之間實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換應(yīng)同時(shí)具備兩個(gè)條件：一是前級(jí)步必須是“活動(dòng)步”；二是對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換條件成立。當(dāng)同時(shí)具備以上兩個(gè)條件時(shí)，才能實(shí)現(xiàn)步的轉(zhuǎn)換。即所有由有向連線與相應(yīng)轉(zhuǎn)換符號(hào)相連的后續(xù)步都變?yōu)榛顒?dòng)，而所有由有向連線與相應(yīng)轉(zhuǎn)換符號(hào)相連的前級(jí)步都變?yōu)椴换顒?dòng)。例如圖8-2中n步為活動(dòng)步的情況下轉(zhuǎn)換條件c成立，則轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)，即，n+1步變?yōu)榛顒?dòng)，而n步變?yōu)椴换顒?dòng)。如果轉(zhuǎn)換的前級(jí)步或后續(xù)步不止一個(gè)，則同步實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換。4.功能表圖的基本結(jié)構(gòu)根據(jù)步與步之間轉(zhuǎn)換的不同情況，功能表圖有以下幾種不同的基本結(jié)構(gòu)形式。功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例(1)單序列結(jié)構(gòu)功能表圖的單序列結(jié)構(gòu)形式最為簡單，它由一系列按順序排列、相繼激活的步組成。每一步的后面只有一個(gè)轉(zhuǎn)換，每一個(gè)轉(zhuǎn)換后面只有一步，如圖8-2所示。(2)

選擇序列結(jié)構(gòu)選擇序列有開始和結(jié)束之分。選擇序列的開始稱為分支，選擇序列的結(jié)束稱為合并。選擇序列的分支是指一個(gè)前級(jí)步后面緊接著有若干個(gè)后續(xù)步可供選擇，各分支都有各自的轉(zhuǎn)換條件。分支中表示轉(zhuǎn)換的短劃線只能標(biāo)在水平線之下。

功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例圖8-4a所示為選擇序列的分支。假設(shè)步4為活動(dòng)步，如果轉(zhuǎn)換條件a成立，則步4向步5轉(zhuǎn)換；如果轉(zhuǎn)換條件b成立，則步4向步7轉(zhuǎn)換；如果轉(zhuǎn)換條件c成立，則步4向步9轉(zhuǎn)換。分支中一般同時(shí)只允許選擇其中一個(gè)序列。選擇序列的合并是指幾個(gè)選擇分支合并到一個(gè)公共序列上。各分支也都有各自的轉(zhuǎn)換條件，轉(zhuǎn)換條件只能標(biāo)在水平線之上。圖8-4b所示為選擇序列的合并。如果步6為活動(dòng)步，轉(zhuǎn)換條件d成立，則由步6向步11轉(zhuǎn)換；如果步8為活動(dòng)步，且轉(zhuǎn)換條件e成立，則步8向步11轉(zhuǎn)換；如果步10為活動(dòng)步，且轉(zhuǎn)換條件f成立，則步10向步11轉(zhuǎn)換。功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例(3)并列序列結(jié)構(gòu)并列序列也有開始與結(jié)束之分。并列序列的開始也稱為分支，并列序列的結(jié)束也稱為合并。如圖8-5a所示為并列序列的分支。它是指當(dāng)轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)后將同時(shí)使多個(gè)后續(xù)步激活。為了強(qiáng)調(diào)轉(zhuǎn)換的同步實(shí)現(xiàn)，水平連線用雙線表示。如果步3為活動(dòng)步，且轉(zhuǎn)換條件e也成立，則4、6、8三步同時(shí)變成活動(dòng)步，而步3變?yōu)椴换顒?dòng)。應(yīng)當(dāng)注意，當(dāng)步4、6、8被同時(shí)激活后，每一序列接下來的轉(zhuǎn)換將是獨(dú)立的。圖8-5b所示為并列序列的合并。當(dāng)直接在雙線上的所有前級(jí)步5、7、9都為活動(dòng)步時(shí)，且轉(zhuǎn)換條件d成立，才能使轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)。功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例

(4)子步結(jié)構(gòu)在繪制復(fù)雜控制系統(tǒng)功能表圖時(shí)，為了使總體設(shè)計(jì)時(shí)容易抓住系統(tǒng)的主要矛盾，能更簡潔地表示系統(tǒng)的整體功能和全貌，通常采用“子步”的結(jié)構(gòu)形式，可避免一開始就陷入某些細(xì)節(jié)中。所謂子步的結(jié)構(gòu)是指在功能表圖中，某一步包含著一系列子步和轉(zhuǎn)換。圖8-6的功能表圖中步5包含了5.1、5.2、5.3、5.4四個(gè)子步。這些子步序列通常表示整個(gè)系統(tǒng)中的一個(gè)完整子功能，類似于計(jì)算機(jī)編程中的子程序。因此，設(shè)計(jì)時(shí)只要先畫出簡單的描述整個(gè)系統(tǒng)的總功能表圖，然后再進(jìn)一步畫出更詳細(xì)的子功能表圖。子步中可以包含更詳細(xì)的子步。功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例

(5)跳步、重復(fù)和循環(huán)序列除以上單序列、選擇序列、并行序列和子步四種基本結(jié)構(gòu)外，在實(shí)際系統(tǒng)中經(jīng)常使用跳步、重復(fù)和循環(huán)序列等特殊序列。這些序列實(shí)際上都是選擇序列的特殊形式。功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例圖8-7a所示為跳步序列。當(dāng)步3為活動(dòng)步時(shí)，如果轉(zhuǎn)換條件e成立，則跳過步4和步5直接進(jìn)入步6。圖8-7b所示為重復(fù)序列。當(dāng)步6為活動(dòng)步時(shí)，如果轉(zhuǎn)換條件d不成立而條件e成立，則重新返回步5，重復(fù)執(zhí)行步5和步6。直到轉(zhuǎn)換條件d成立，重復(fù)結(jié)束，轉(zhuǎn)入步7。8-7c所示為循環(huán)序列。即在序列結(jié)束后，用重復(fù)的辦法直接返回初始步0，形成系統(tǒng)的循環(huán)。在實(shí)際控制系統(tǒng)中，功能表圖中往往不是單一地含有上述某一種序列，而經(jīng)常是上述各種序列結(jié)構(gòu)的組合。功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例5.舉例組合機(jī)床液壓動(dòng)力滑臺(tái)的自動(dòng)工作過程，可劃分為如圖8-8a所示的原位、快進(jìn)、工進(jìn)、快退四步，且各步之間轉(zhuǎn)換條件也已確定。每一步要執(zhí)行的動(dòng)作如圖8-8b所示的液壓元件動(dòng)作表，YV1、YV2、YV3為液壓電磁閥。功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例圖8-9所示為液壓動(dòng)力滑臺(tái)自動(dòng)工作過程的功能表圖。原位為步0(初始步)、快進(jìn)為步1、工進(jìn)為步2、快退為步3。圖8-9只是描述了液壓動(dòng)力滑臺(tái)自動(dòng)循環(huán)的工作過程，而實(shí)際的液壓動(dòng)力滑臺(tái)除實(shí)現(xiàn)自動(dòng)循環(huán)工作外，還要實(shí)現(xiàn)滑臺(tái)的快進(jìn)、快退點(diǎn)動(dòng)等調(diào)整工作。假設(shè)我們用轉(zhuǎn)換開關(guān)SA來選擇自動(dòng)和點(diǎn)動(dòng)兩種工作方式，SB2為點(diǎn)動(dòng)前進(jìn)按鈕,SB3為點(diǎn)動(dòng)后退按鈕，液壓動(dòng)力滑臺(tái)系統(tǒng)的功能表圖則如圖8-10所示。為了使液壓動(dòng)力滑臺(tái)只有在原位時(shí)才可以開始自動(dòng)工作，采用了SA與SQ1相與作為功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例進(jìn)入自動(dòng)工作的轉(zhuǎn)換條件。當(dāng)處于自動(dòng)工作的步l(原位)時(shí)，在按SB1之前如果又重新選擇點(diǎn)動(dòng)應(yīng)能返回到點(diǎn)動(dòng)工作的步5，所以在步1后加SA用以返回點(diǎn)動(dòng)狀態(tài)5。同理，當(dāng)處于點(diǎn)動(dòng)工作的步5，也應(yīng)功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例能返回自動(dòng)工作方式，所以在步1之后又加SA用以返回自動(dòng)狀態(tài)1。點(diǎn)動(dòng)前進(jìn)和后退的結(jié)束直接采用點(diǎn)動(dòng)前進(jìn)和后退按鈕控制。當(dāng)SA的狀態(tài)沒有發(fā)生變化時(shí)，點(diǎn)動(dòng)結(jié)束仍回到點(diǎn)動(dòng)狀態(tài)5。從圖8-9和8-10所示的兩個(gè)功能表圖中發(fā)現(xiàn)，初始步是由循環(huán)最后一步完成后激活。但是，在剛開始工作時(shí)初始步又是怎樣被激活呢?通常采用的辦法是在開始時(shí)加一個(gè)短信號(hào)，專門激活初始步。這種初始激活信號(hào)只在開始階段出現(xiàn)，且只能出現(xiàn)一次，一旦建立了工作循環(huán)，它不能干擾系統(tǒng)的正常運(yùn)行。功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例第八章功能表圖法設(shè)計(jì)

PLC程序第二節(jié)程序設(shè)計(jì)舉例第二節(jié)程序設(shè)計(jì)舉例一、根據(jù)功能表圖編制梯形圖下面將重點(diǎn)介紹根據(jù)繪制的功能表圖來設(shè)計(jì)PLC梯形圖程序的方法，即編程方式。通過前面已分析過的液壓動(dòng)力滑臺(tái)的例子，分別介紹使用四種不同指令的編程方式，并加以比較。組合機(jī)床液壓動(dòng)力滑臺(tái)自動(dòng)工作循環(huán)時(shí)的功能表圖如圖8-9所示。這種功能表圖對(duì)任何型號(hào)的PLC都是通用的，它并未涉及具體技術(shù)問題，只是對(duì)系統(tǒng)自動(dòng)循環(huán)工作過程作了全面的描述。因此，要將它變成具體的梯形圖程序，需要與某種具體型號(hào)的PLC有機(jī)地聯(lián)系起來。功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例液壓動(dòng)力滑臺(tái)的起動(dòng)按鈕SB1、行程開關(guān)SQ1、SQ2、SQ3、電磁閥YV1、YV2、YV3分別與PLC的I／O點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表6-l所示。表6-l液壓動(dòng)力滑臺(tái)輸入/輸出設(shè)備與PLC的I/O口對(duì)應(yīng)關(guān)系輸入設(shè)備SB1SQ1SQ2SQ3輸出設(shè)備YV1YV2YV3PLCINPUTX400X403X401X402PLCOUTY430Y431Y4321.使用通用邏輯指令的編程方式所謂通用邏輯指令是指PLC最基本的與觸點(diǎn)和線圈有關(guān)的指令，如LD、AND、OR、OUT等。各種型號(hào)的PLC都有這一類指令，所以這種編程方式適用于各種型號(hào)PLC。功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例編程時(shí)先用輔助繼電器來代表各步。下面我們用輔助繼電器M200--M203來代表液壓動(dòng)力滑臺(tái)的原位--快退四步。因此，可將圖8-9功能表圖寫成如圖8-11所示的形式(在實(shí)際應(yīng)用中，經(jīng)常是直接畫出這種形式的功能表圖)。圖中用特殊繼電器M71作為初始起動(dòng)信號(hào)。功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例根據(jù)圖8-11的功能表圖，采用通用邏輯指令和典型的起動(dòng)、保持、停止電路，分別畫出控制M200--M203激活(得電)的電路，然后再用M200--M203來控制輸出的動(dòng)作，很容易得出如圖8-12所示的梯形圖程序。功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例為了保證前級(jí)步為活動(dòng)步且轉(zhuǎn)換條件成立時(shí)，才能進(jìn)行步的轉(zhuǎn)換，總是將代表前級(jí)步的輔助繼電器的常開觸點(diǎn)與轉(zhuǎn)換條件對(duì)應(yīng)的觸點(diǎn)串聯(lián)，作為代表后續(xù)步的輔助繼電器線圈得電(激活)的條件。當(dāng)后續(xù)步被激活(由不活動(dòng)步變?yōu)榛顒?dòng)步)，應(yīng)將前級(jí)步變?yōu)椴换顒?dòng)步，所以用代表后續(xù)步的輔助繼電器常閉觸點(diǎn)串在前級(jí)步的電路中。如：梯形圖中將M203的常開觸點(diǎn)和轉(zhuǎn)換條件X403的常開觸點(diǎn)串聯(lián)作為M200的得電條件，同時(shí)M201常閉觸點(diǎn)串入M200線圈的得電回路，保證M201得電時(shí)M200斷電。另外，PLC剛開始運(yùn)行時(shí)應(yīng)將初始步M200激活，否則系統(tǒng)無法工作，所以將PLC的特殊繼電器M71常開觸點(diǎn)與激活M200的條件并聯(lián)。為了保證活動(dòng)狀態(tài)能持續(xù)到下一步活動(dòng)為止，還加上M200的自鎖觸點(diǎn)。功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例梯形圖的后半部分是輸出電路。由于輸出Y430在M201和M202兩步中都接通，為避免雙線圈輸出，將M201和M202的常開觸點(diǎn)并聯(lián)去控制Y430；而Y431、Y432分別只在M203、M202活動(dòng)時(shí)才接通，所以用M203和M202常開觸點(diǎn)分別作為Y431和Y432線圈得電的條件，也可將Y431、Y432的線圈分別與M203、M202的線圈直接并聯(lián)。使用通用邏輯指令的編程方式應(yīng)注意以下問題：（1）不允許出現(xiàn)雙線圈輸出現(xiàn)象。如果某輸出繼電器在幾步中都被接通，只能用相應(yīng)步的輔助繼電器常開觸點(diǎn)的并聯(lián)電路來驅(qū)動(dòng)輸出繼電器的線圈。（2）如果在功能表圖中含有僅由兩步組成的小閉環(huán)(如圖8-13a所示)，則相應(yīng)的輔助繼電器將無法接通。如在圖8-13a功能表圖寫出的M203線圈電路（如圖功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例所示增設(shè)步M210，這一步起過渡作用，延時(shí)時(shí)間可以取得很短，對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行不會(huì)有什么影響。8-13b所示）中，當(dāng)M202活動(dòng)且X402接通時(shí)，M203本來應(yīng)該接通,但此時(shí)與其串聯(lián)的M202的常閉觸點(diǎn)卻是斷開的，所以M203無法接通。要解決這個(gè)問題必須在小閉環(huán)中增設(shè)一步。如圖8-13c功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例2.使用置位、復(fù)位指令的編程方式每種型號(hào)的PLC都有置位、復(fù)位指令或相同功能的編程元件。PLC的這種功能正滿足順序控制中總是前級(jí)步停止（復(fù)位），后續(xù)步活動(dòng)（置位）的特點(diǎn)。同樣用輔助繼電器M200－M203來代表原位至快退四步，根據(jù)圖8-11液壓動(dòng)力滑臺(tái)的功能表圖，用R/S指令可編制出如圖8-14所示的梯形圖程序。功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例圖中，當(dāng)前級(jí)步為活動(dòng)步時(shí)且轉(zhuǎn)換條件成立，則將代表后續(xù)步的輔助繼電器置位變成活動(dòng)步，而將代表前級(jí)步的輔助繼電器復(fù)位，變成不活動(dòng)。所以我們將代表前級(jí)步輔助繼電器的常開觸點(diǎn)和對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換條件串聯(lián)作為后續(xù)步置位（激活)的條件，同時(shí)也作為將前級(jí)步復(fù)位(變?yōu)椴换顒?dòng))的條件。如圖中用M200常開觸點(diǎn)與X400常開觸點(diǎn)串聯(lián)作為M201置位和M200復(fù)位的條件。每一個(gè)轉(zhuǎn)換都對(duì)應(yīng)這樣一個(gè)控制置位(S)和復(fù)位(R)的電路塊。有多少個(gè)轉(zhuǎn)換就有多少個(gè)這樣的電路塊。這種編程方法特別有規(guī)律，不容易遺漏和出錯(cuò)，適用于復(fù)雜的功能表圖的梯形圖設(shè)計(jì)。功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例圖8-15所示，對(duì)于并行序列的分支，需要置位的輔助繼電器不止一個(gè)；而對(duì)于并行序列的合并，應(yīng)該用所有前級(jí)步對(duì)應(yīng)的輔助繼電器常開觸點(diǎn)與對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換條件串聯(lián)作為后續(xù)步置位和前級(jí)步復(fù)位的條件，而且被復(fù)位的輔助繼電器(前級(jí)步)個(gè)數(shù)與并行序列的分支數(shù)相同。功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例3.使用移位寄存器的編程方式單序列功能表圖中的各步總是順序地接通和斷開，并且同時(shí)只能有一步是活動(dòng)步。因此，經(jīng)常采用移位寄存器的功能來實(shí)現(xiàn)這種控制。

圖8-16所示為使用移位寄存器編程的液壓動(dòng)力滑臺(tái)的梯形圖。梯形圖中用移位寄存功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例器的前4位M200－M203代表原位至快退四步。移位寄存器的移位輸入端由若干串聯(lián)電路并聯(lián)而成，每條串聯(lián)電路由某一步(除最后一步外)的輔助繼電器常開觸點(diǎn)和對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換條件組成。PLC剛開始運(yùn)行時(shí)，M201－M203均處于斷開狀態(tài)，移位寄存器數(shù)據(jù)輸入端的三個(gè)常閉觸點(diǎn)均閉合，初始步M200(得電)被激活。按下起動(dòng)按鈕SB1(X400)，移位輸入電路第一行的M200和X400常開觸點(diǎn)均閉合，使M200的“1”狀態(tài)移到M201，M201被激活。此時(shí)數(shù)據(jù)輸入端的M201常閉觸點(diǎn)斷開，M200斷電；M201的常開觸點(diǎn)使輸出Y430接通,動(dòng)力滑臺(tái)快進(jìn)。同理，各轉(zhuǎn)換條件SQ2(X401)、SQ3(X402)、SQ1（X403)接通產(chǎn)生的移位脈沖使“1”狀態(tài)向M202、M203移動(dòng)，并返回M200。功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例在整個(gè)循環(huán)的后三步(M20l、M202、M203)中接在移位寄存器數(shù)據(jù)輸入端的常閉觸點(diǎn)總有一個(gè)是斷開的。因此，當(dāng)M201－M203的某一步活動(dòng)時(shí)，M200一直斷開，直到X403接通產(chǎn)生第4個(gè)移位脈沖，使“l(fā)”狀態(tài)移入M204，M204常開觸點(diǎn)使移位寄存器復(fù)位(M200－M217斷開)，則M201－M203的常閉觸點(diǎn)又使M200得電，系統(tǒng)返回初始步。從最后一步返回初始步時(shí)，可以不將移位寄存器復(fù)位，即可去掉復(fù)位輸人的M204常開觸點(diǎn)。因?yàn)楫?dāng)M203“1”狀態(tài)移入M204時(shí)，數(shù)據(jù)輸入端的M201－M203常閉觸點(diǎn)均為接通，使M200得電，也能返回初始步。雖然M204“1”狀態(tài)還會(huì)往后移，但系統(tǒng)沒有使用M204－M217，因此對(duì)系統(tǒng)工作無任何影響。功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例4.使用步進(jìn)指令的編程方式F1系列的PLC為順序控制控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)了專用的步進(jìn)指令（也叫步進(jìn)梯形指令），共兩條。下面通過實(shí)例，來說明步進(jìn)指令的用法和功能。使用步進(jìn)指令編功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例程時(shí)，首先用狀態(tài)繼電器代表功能表各步（步進(jìn)指令只對(duì)狀態(tài)器有效），則功能表圖如圖8-17所示。每一步都具有三種功能：負(fù)載的驅(qū)動(dòng)處理、指定轉(zhuǎn)換條件和指定轉(zhuǎn)換目標(biāo)。據(jù)此，可繪制出圖8-18所示的功能表圖和梯形圖。功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例在順序控制中的功能表圖往往都包含選擇序列、并列序列等結(jié)構(gòu)形式。（1）選擇序列分支與合并的步進(jìn)編程圖8-19為選擇序列的功能表圖及步進(jìn)梯形圖。X402和X405為選擇條件。狀態(tài)器S603或S605置功能表圖繪制程序設(shè)計(jì)舉例位時(shí)，S602將自動(dòng)復(fù)位。如果是S603置位，執(zhí)行S603起始的步進(jìn)過程；如果是S605置位，執(zhí)行S605起始的步進(jìn)過程。狀態(tài)寄存器S607由S604或S606及相應(yīng)轉(zhuǎn)換條件進(jìn)行置位。（2）并列序列分支與合并的步進(jìn)編程如圖8-20a所示為并列序列步進(jìn)過程的功能表圖。當(dāng)X401接通,S604和S606同時(shí)置位，S603自動(dòng)復(fù)位；當(dāng)S605和S607都活動(dòng)且X404接通，S610才被置位，并且S605和S607都將自動(dòng)復(fù)位。用步進(jìn)指令編制的梯形圖如圖8-20b所示。圖中連續(xù)兩次使用STL指令(步進(jìn)觸點(diǎn)STLS605與STLS607串聯(lián))，但要注意連續(xù)使用的次數(shù)不能超過8次，也就是說采用步進(jìn)指令編程時(shí)，并列序列的支路不能超過8個(gè)。另外，在梯形圖中步進(jìn)觸點(diǎn)STLS605和STLS607都出現(xiàn)兩次，這是并