任务十二顺控系统设计

1、PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 1 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 学习目标学习目标 顺控系统设计 知识准备知识准备 项目概述项目概述 任务一任务一 洗车控制系统设计洗车控制系统设计 任务二任务二 饮料灌装生产线控制系统设计饮料灌装生产线控制系统设计 任务三任务三 钻铣加工生产线控制系统设计钻铣加工生产线控制系统设计 总结分析总结分析 训练任务训练任务 12 1 2 3 4 5 6 7 8 任务十二任务十二 顺控系统设计顺控系统设计 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 2 S

2、IMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 知道什么是顺控系统，什么是顺序功能图，顺序功能知道什么是顺控系统，什么是顺序功能图，顺序功能 图有哪几种结构形式，各有什么特点；图有哪几种结构形式，各有什么特点； 能够正确分析顺控任务，并根据控制要求正确设计顺能够正确分析顺控任务，并根据控制要求正确设计顺 序功能图；序功能图； 能够熟练用能够熟练用LADLAD语言编写顺序功能图；语言编写顺序功能图； 能够在能够在S7 GRAPHS7 GRAPH环境下正确完成顺序功能图的设计及环境下正确完成顺序功能图的设计及 调试；调试； 能独立完成一般顺控系统的硬件配置及安装、硬件组能独立完成一般顺控系统

3、的硬件配置及安装、硬件组 态及顺控程序编写、数据下载及系统调试。态及顺控程序编写、数据下载及系统调试。 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 3 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 顺序控制顺序控制 知识准备知识准备 顺序功能图的结构顺序功能图的结构 顺序功能图的梯形图编程方法顺序功能图的梯形图编程方法 S7 GRAPH语言语言 12.2 1 2 3 4 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 4 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 所谓所谓顺序控制顺序控制，就是按照生

4、产工艺预先规定的，就是按照生产工艺预先规定的 流程，在各种输入信号的作用下，使生产过程的各流程，在各种输入信号的作用下，使生产过程的各 执行机构能够自动而有序地工作。执行机构能够自动而有序地工作。 示例示例：具有：具有预备预备、钻钻、铣铣和和终检终检4 4工位的加工生工位的加工生 产线控制产线控制 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 5 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 6 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 顺序控制工作过程

5、：顺序控制工作过程： 在初始状态在初始状态S1S1下，按启动按钮，则生产线开始下，按启动按钮，则生产线开始 工作，并进入预备状态（步工作，并进入预备状态（步S2S2）；）； 如果在预备工位放置一个工件（如果在预备工位放置一个工件（B1B1动作），则动作），则 传送带运行将工件向下一站传送（步传送带运行将工件向下一站传送（步S3S3）；）； 如果工件被传送到钻加工站（如果工件被传送到钻加工站（B2B2动作），则对动作），则对 工件进行工件进行5s5s钻加工（步钻加工（步S4S4）；）； 如果钻加工时间到（如果钻加工时间到（T1T1定时到），则传送带继定时到），则传送带继 续运行并将工件向下一站传

6、送（步续运行并将工件向下一站传送（步S5S5）；）； PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 7 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 如果工件被传送到铣加工站（如果工件被传送到铣加工站（B3B3动作），则对动作），则对 工件进行工件进行4s4s铣加工（步铣加工（步S6S6）；）； 如果铣加工时间到（如果铣加工时间到（T2T2定时到），则传送带继定时到），则传送带继 续运行并将工件向下一站传送（步续运行并将工件向下一站传送（步S7S7）；）； 如果工件被传送到终检站（如果工件被传送到终检站（B4B4动作），则对工动作），则对工 件进行

7、件进行2s2s终检（步终检（步S8S8）；）； 如果终检完毕（如果终检完毕（T3T3定时到），则一个工件的加定时到），则一个工件的加 工流程结束（步工流程结束（步S9S9）; ; 如果在预备工位上再放置一个工件，将开始下如果在预备工位上再放置一个工件，将开始下 一个工件的检测流程，并如此循环。一个工件的检测流程，并如此循环。 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 8 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 2.2.顺序控制系统的结构顺序控制系统的结构 方式选择 顺控器 命令输出 故障 信号 和 运行 信号 初始状态 转换条件 手动控制

8、 互锁条件 步序标志 控制器使能 起动停止自动方式单步方式 键控方式 应答 驱动执行机构 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 9 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 （1 1）方式选择）方式选择 “ “自动自动”方式：系统将按照顺控器中确定的控制顺方式：系统将按照顺控器中确定的控制顺 序，自动执行各控制环节的功能，一旦系统启动后就不序，自动执行各控制环节的功能，一旦系统启动后就不 再需操作人员的干预，但可以响应停止和急停操作。再需操作人员的干预，但可以响应停止和急停操作。 “ “单步单步”方式：系统则依据控制按钮，在操作人员方式

9、：系统则依据控制按钮，在操作人员 的控制下，一步一步地完成整个系统的功能，但并不是的控制下，一步一步地完成整个系统的功能，但并不是 每一步都需要操作人员确认。每一步都需要操作人员确认。 “ “键控键控”方式：各执行机构（输出端）动作需要由方式：各执行机构（输出端）动作需要由 手动控制实现，不需要手动控制实现，不需要PLCPLC程序。程序。 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 10 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 （2 2）顺控器）顺控器 顺控器是顺序控制系统的核心，是实现按时间、顺控器是顺序控制系统的核心，是实现按时间、 顺

10、序控制工业生产过程的一个控制装置。这里所讲顺序控制工业生产过程的一个控制装置。这里所讲 的顺控器专指用的顺控器专指用S7 GRAPHS7 GRAPH语言或语言或LADLAD语言编写一的段语言编写一的段 PLCPLC控制程序，使用顺序功能图描述控制系统的控制控制程序，使用顺序功能图描述控制系统的控制 过程、功能和特性。过程、功能和特性。 （3 3）命令输出）命令输出 命令输出部分主要实现控制系统各控制步的具命令输出部分主要实现控制系统各控制步的具 体功能，如：钻、铣、终检等。体功能，如：钻、铣、终检等。 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 11 SI

11、MENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 （4 4）故障信号和运行信号）故障信号和运行信号 主要处理控制系统运行主要处理控制系统运行 过程中的故障及运行状态。过程中的故障及运行状态。 如：如：当前系统工作于哪当前系统工作于哪 种方式、已经执行到哪一步，种方式、已经执行到哪一步， 工作是否正常等。工作是否正常等。 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 12 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 顺序功能图（顺序功能图（Sequential Function ChartSequential Function Chart，简，简

12、 称称SFCSFC）是）是IECIEC标准编程语言，用于编制复杂的顺控标准编程语言，用于编制复杂的顺控 程序，其编程规律性强，很容易被初学者接受，对程序，其编程规律性强，很容易被初学者接受，对 于有经验的电气工程师，也会大大提高工作效率。于有经验的电气工程师，也会大大提高工作效率。 顺序功能图由一系列的顺序功能图由一系列的步（步（S S）、每一步的、每一步的转移转移 条件条件及步的及步的动作命令动作命令3 3部分组成。部分组成。 示例：示例： PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 13 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 S3 S

13、4 B2 T1 S5 B3 S6 T2 S7 B4 S8 T3 S9 S_Stop S_Start S2 S9 S1 S2 B1 S KM1前进 R KM1 = KM2 钻 S KM1前进 R KM1 = KM3 铣 S KM1前进 R KM1 = KM4 终检 S KM1结束 T2 4s T1 5s T3 2s R KM1停车 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 14 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 （1 1）步）步 步（步（StepStep）表示与生产流程对应的工艺过程，用表示与生产流程对应的工艺过程，用 S1S1、S2

14、S2、S3S3表示，可以不按顺序使用。其中表示，可以不按顺序使用。其中S1S1一般一般 用来表示初始步，用双线框绘制，代表系统处于等待用来表示初始步，用双线框绘制，代表系统处于等待 命令的相对静止状态。命令的相对静止状态。 每一个顺序功能图至少应有一个初始步，系统在每一个顺序功能图至少应有一个初始步，系统在 开始运行之前，首先应进入规定的初始步（初始状开始运行之前，首先应进入规定的初始步（初始状 态）。态）。 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 15 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 （2 2）转移条件）转移条件 转移条件是由

15、当前步（如转移条件是由当前步（如S2S2）到下一步（如）到下一步（如S3S3）转）转 移的条件（如移的条件（如B1B1）。当转移条件满足时，自动从当前步）。当转移条件满足时，自动从当前步 跳到下一步（关闭当前步，激活下一步）。跳到下一步（关闭当前步，激活下一步）。 转移条件在当前步下面，用短水平线引出并放置在转移条件在当前步下面，用短水平线引出并放置在 线的右边。如：线的右边。如：S2S2的转移条件为的转移条件为B1B1，在，在S2S2被激活的情况被激活的情况 下，若下，若B1=“1”B1=“1”，则关闭，则关闭S2S2，激活，激活S3S3。 步的转移不一定按顺序进行，根据工艺要求，在条步的转

16、移不一定按顺序进行，根据工艺要求，在条 件满足时也可以从当前步跳到当前步前面的某一步。件满足时也可以从当前步跳到当前步前面的某一步。 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 16 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 （3 3）动作命令）动作命令 动作命令放在动作命令放在步序框步序框的右边，表示与当前步有的右边，表示与当前步有 关的关的操作操作，一般用输出类指令（如：输出、置位、，一般用输出类指令（如：输出、置位、 复位等）。复位等）。 步相当于这些指令的步相当于这些指令的子母线子母线，这些动作命令平，这些动作命令平 时不被执行，只有

17、当对应的步被激活时才被执行。时不被执行，只有当对应的步被激活时才被执行。 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 17 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 Sn-1 Sn Sn+1 Sn+2 Tn-1 Tn Tn+1 Tn+2 Sn-1 Tn-1 Sn Tn Sn+1 Tn+1 Sn+2 Tn+3 Tn+2 Sn-1 Tn-1 Sn Tn Sn+1 Tn+2 Sn+4 Tn+3 Sn+2 Tn+1 Sn+3 Sn-1 Tn-1 Sn Tn Sn+1 Tn+1 Sn+4 Tn+4 Sn+2 Tn-1 Sn+3 Tn+2 Tn+3 单流

18、程结构单流程结构 选择性分支流程结构选择性分支流程结构 并进分支流程结构并进分支流程结构 Sn-1 Sn Sn+1 Sn+2 Tn-1 Tn Tn+1 Tn+2 Sn-1 Tn-1 Sn Tn Sn+1 Tn+1 Sn+2 Tn+3 Tn+2 Sn-1 Tn-1 Sn Tn Sn+1 Tn+2 Sn+4 Tn+3 Sn+2 Tn+1 Sn+3 Sn-1 Tn-1 Sn Tn Sn+1 Tn+1 Sn+4 Tn+4 Sn+2 Tn-1 Sn+3 Tn+2 Tn+3 Sn-1 Sn Sn+1 Sn+2 Tn-1 Tn Tn+1 Tn+2 Sn-1 Tn-1 Sn Tn Sn+1 Tn+1 Sn+2

19、 Tn+3 Tn+2 Sn-1 Tn-1 Sn Tn Sn+1 Tn+2 Sn+4 Tn+3 Sn+2 Tn+1 Sn+3 Sn-1 Tn-1 Sn Tn Sn+1 Tn+1 Sn+4 Tn+4 Sn+2 Tn-1 Sn+3 Tn+2 Tn+3 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 18 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 （1 1）单流程）单流程 从头到尾只有一从头到尾只有一 条路可走（一个分支）条路可走（一个分支） 的流程称为的流程称为单流程单流程。 单流程一般做成单流程一般做成 循环单流程循环单流程。 Sn-1 Sn Sn+

20、1 Sn+2 Tn-1 Tn Tn+1 Tn+2 Sn-1 Tn-1 Sn Tn Sn+1 Tn+1 Sn+2 Tn+3 Tn+2 Sn-1 Tn-1 Sn Tn Sn+1 Tn+2 Sn+4 Tn+3 Sn+2 Tn+1 Sn+3 Sn-1 Tn-1 Sn Tn Sn+1 Tn+1 Sn+4 Tn+4 Sn+2 Tn-1 Sn+3 Tn+2 Tn+3 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 19 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 （2 2）选择分支流程）选择分支流程 流程中存在多条路流程中存在多条路 径，而只能选择其中一径，而只

21、能选择其中一 条路径来走，这种分支条路径来走，这种分支 方式称为方式称为选择分支选择分支。 具 有具 有 “ 自 动自 动 ” 和和 “手动手动”2 2种操作模式种操作模式 的顺控器，一般设计成的顺控器，一般设计成 选择分支流程。选择分支流程。 Sn-1 Sn Sn+1 Sn+2 Tn-1 Tn Tn+1 Tn+2 Sn-1 Tn-1 Sn Tn Sn+1 Tn+1 Sn+2 Tn+3 Tn+2 Sn-1 Tn-1 Sn Tn Sn+1 Tn+2 Sn+4 Tn+3 Sn+2 Tn+1 Sn+3 Sn-1 Tn-1 Sn Tn Sn+1 Tn+1 Sn+4 Tn+4 Sn+2 Tn-1 Sn+

22、3 Tn+2 Tn+3 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 20 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 （3 3）并进分支流程）并进分支流程 流程中若有多条路径且流程中若有多条路径且 必须同时执行，这种分支方必须同时执行，这种分支方 式称为式称为并进分支并进分支。 在各个分支都执行完后，在各个分支都执行完后， 才会继续往下执行，这种有才会继续往下执行，这种有 等待功能的汇合方式，称为等待功能的汇合方式，称为 并进汇合并进汇合。 需要同时完成需要同时完成2 2种或种或2 2种种 以上工艺过程的顺序控制任以上工艺过程的顺序控制任 务，

23、必须采用并进分支流程。务，必须采用并进分支流程。 Sn-1 Sn Sn+1 Sn+2 Tn-1 Tn Tn+1 Tn+2 Sn-1 Tn-1 Sn Tn Sn+1 Tn+1 Sn+2 Tn+3 Tn+2 Sn-1 Tn-1 Sn Tn Sn+1 Tn+2 Sn+4 Tn+3 Sn+2 Tn+1 Sn+3 Sn-1 Tn-1 Sn Tn Sn+1 Tn+1 Sn+4 Tn+4 Sn+2 Tn-1 Sn+3 Tn+2 Tn+3 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 21 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 顺序功能图的每一步用梯形图编

24、程时都需要用顺序功能图的每一步用梯形图编程时都需要用2 2 个程序段来表示，第个程序段来表示，第1 1个程序段实现从当前步到下一个程序段实现从当前步到下一 步的转换，第步的转换，第2 2个程序段实现转换以后的步的功能。个程序段实现转换以后的步的功能。 一般用一系列的一般用一系列的位存储器位存储器（如（如M0.0M0.0、M0.1 M0.1 ） 分别表示顺序功能图的各步（分别表示顺序功能图的各步（S1S1、S2S2），要实），要实 现步的转换，就要用当前步及其转换条件的逻辑输现步的转换，就要用当前步及其转换条件的逻辑输 出去置位下一步，同时复位当前步。出去置位下一步，同时复位当前步。 示例：示例

25、： PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 22 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 条件n = 输出1 S 输出2 Sn+1 条件n+1 = 输出3 R 输出4 Sn-1 条件n-1 Sn 单流程示例： PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 23 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 条件n = 输出1 S 输出2 Sn+1 条件n+1 = 输出3 R 输出4 Sn-1 条件n-1 Sn 单流程示例： PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-

26、20 页码： 24 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 步的步的输出逻辑输出逻辑部分可根据设备工艺要求采用一般的部分可根据设备工艺要求采用一般的赋值指赋值指 令令（如：输出（如：输出1 1、输出、输出3 3）或保持性的）或保持性的置位指令置位指令（如：输出（如：输出2 2） 及及复位指令复位指令（如：输出（如：输出4 4）。）。 单流程示例：单流程示例： PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 25 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 选择分支流程的梯形图编程选择分支流程的梯形图编程 选择分支流程用梯形图编程时，

27、用分支前的最选择分支流程用梯形图编程时，用分支前的最 后一步（后一步（Sn-1Sn-1）及其转换条件（条件）及其转换条件（条件n-1n-1）的逻辑输）的逻辑输 出置位出置位2 2个分支中其中一个分支的第一步（个分支中其中一个分支的第一步（SnSn或或 Sn+2Sn+2），并对分支前的最后一步（），并对分支前的最后一步（Sn-1Sn-1）复位；）复位； 其中一个选择分支的最后一步（其中一个选择分支的最后一步（Sn+1Sn+1或或Sn+3Sn+3） 及其转换条件（条件及其转换条件（条件n+1n+1或条件或条件n+3n+3）的逻辑输出置）的逻辑输出置 位汇合后的第一步（位汇合后的第一步（Sn+4Sn

28、+4），并对相应分支的最后），并对相应分支的最后 一步（一步（Sn+1Sn+1或或Sn+3Sn+3）复位。）复位。 示例：示例： PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 26 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 条件n = 输出1 S 输出2 Sn+1 条件n+1 = 输出3 R 输出4 Sn-1 条件n-1 Sn+2 条件 n+2 R 输出5 S 输出6 Sn+3 条件n+3 S 输出7 R 输出8 条件n-1 Sn+4 条件n+4 = 输出9 Sn 选择分支流程示例：选择分支流程示例： 选择分支选择分支1 1 PLCPLC应用系

29、统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 27 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 条件n = 输出1 S 输出2 Sn+1 条件n+1 = 输出3 R 输出4 Sn-1 条件n-1 Sn+2 条件 n+2 R 输出5 S 输出6 Sn+3 条件n+3 S 输出7 R 输出8 条件n-1 Sn+4 条件n+4 = 输出9 Sn 选择分支选择分支2 2 选择分支流程示例：选择分支流程示例： PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 28 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 工工作作区区 浮浮动动

30、的的浏浏览览窗窗口口 选选项项卡卡 详详细细信信息息窗窗口口 标标准准工工具具栏栏 浮浮动动工工具具栏栏 转转换换条条件件编编辑辑指指令令 视视图图工工具具栏栏 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 29 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 视窗工具栏视窗工具栏 区域放大 缩小 放大 显示/隐藏详细信息窗口 显示/隐藏浏览窗口 选择浏览窗口的停泊位置 显示/隐藏步的条件和动作项 显示/隐藏注释区域 切换符号地址显示方式 显示永久性指令 单步显示方式 顺控器显示方式 缩放比例 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2

31、021-6-20 页码： 30 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 SequencerSequencer浮动工具栏浮动工具栏 插入顺控器 插入永久性 FC/FB 调用 插入永久性条件 插入动作 插入监视时间 U 插入监视时间 T 并行分支汇合 插入并行分支 选择性分支汇合 插入选择性分支 分支终止 预选和直接方式切换 跳转 插入步和转换 选择对象 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 31 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 转换条件编辑工具栏转换条件编辑工具栏 梯形图分支闭合 插入梯形图分支 插入比较指令 插

32、入常闭指令触点 插入常开指令触点 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 32 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 浏览窗口浏览窗口 图形选项卡 顺控器选项卡 变量选项卡 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 33 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 命令区 操作数地址区 动作命令框 转换条件梯形图 步序 步名 转换编号 转换名 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 34 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院

33、 命令命令操作数类型操作数类型功功 能能 说说 明明 NQ、I、M、D 输出输出：只要该步为活动步，该命令所对应的操作数就会输出：只要该步为活动步，该命令所对应的操作数就会输出“1”；该步变为；该步变为 非活动步时，该命令所对应的操作数为非活动步时，该命令所对应的操作数为“0” SQ、I、M、D 置位置位：只要该步为活动步，该命令所对应的操作数就会被置：只要该步为活动步，该命令所对应的操作数就会被置“1”并保持；当并保持；当 该步变为非活动步时，该命令所对应的操作数可以被其他活动步的复位该步变为非活动步时，该命令所对应的操作数可以被其他活动步的复位 命令复位为命令复位为“0” RQ、I、M、D

34、 复位复位：只要该步为活动步，该命令所对应的操作数就会被复位为：只要该步为活动步，该命令所对应的操作数就会被复位为“0”并保持；并保持； 当该步变为非活动步时，该命令所对应的操作数可以被其他活动步的置当该步变为非活动步时，该命令所对应的操作数可以被其他活动步的置 位命令置为位命令置为“1” DQ、I、M、D 延迟延迟：当该步变为活动步时，开始倒计时（时间由：当该步变为活动步时，开始倒计时（时间由T#xx指定），如果计时到，指定），如果计时到， 则与该命令对应的操作数输出则与该命令对应的操作数输出“1”；当该步变为非活动步时，则与该命；当该步变为非活动步时，则与该命 令对应的操作数为令对应的操作

35、数为“0” LQ、I、M、D 脉冲限制脉冲限制：当该步变为活动步时，与该命令对应的操作数为：当该步变为活动步时，与该命令对应的操作数为“1”并开始倒计并开始倒计 时（时间由时（时间由T#xx指定），如果计时到，则操作数为指定），如果计时到，则操作数为“0”；当该步为非活；当该步为非活 动步时，操作数为动步时，操作数为“0” CALL FC、FB、 SFC、SFB 块调用块调用：只要该步为活动步，指定的块被调用：只要该步为活动步，指定的块被调用 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 35 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 命令命令

36、操作数类型操作数类型功功 能能 说说 明明 NCQ、I、M、D 输出输出：当该步为活动步且互锁条件满足时，该命令所对应的操作数为：当该步为活动步且互锁条件满足时，该命令所对应的操作数为 “1”；该步变为非活动步时，该命令所对应的操作数为；该步变为非活动步时，该命令所对应的操作数为“0” SCQ、I、M、D 置位置位：当该步为活动步且互锁条件满足时，该命令所对应的操作数就会：当该步为活动步且互锁条件满足时，该命令所对应的操作数就会 被置被置“1”并保持；当该步变为非活动步时，该命令所对应的操作数可以并保持；当该步变为非活动步时，该命令所对应的操作数可以 被其他活动步的复位命令复位为被其他活动步的

37、复位命令复位为“0” RCQ、I、M、D 复位复位：当该步为活动步且互锁条件满足时，该命令所对应的操作数就会：当该步为活动步且互锁条件满足时，该命令所对应的操作数就会 被复位为被复位为“0”并保持；当该步变为非活动步时，该命令所对应的操作数并保持；当该步变为非活动步时，该命令所对应的操作数 可以被其他活动步的置位命令置为可以被其他活动步的置位命令置为“1” DCQ、I、M、D 延迟延迟：当该步为活动步且互锁条件满足时，开始倒计时（时间由：当该步为活动步且互锁条件满足时，开始倒计时（时间由T#xx指指 定），如果计时到，则操作数为定），如果计时到，则操作数为“1”；当该步变为非活动步时，则操作；

38、当该步变为非活动步时，则操作 数为数为“0” LCQ、I、M、D 脉冲限制脉冲限制：当该步为活动步且互锁条件满足时，与该命令对应的操作数：当该步为活动步且互锁条件满足时，与该命令对应的操作数 为为“1”并开始倒计时（时间由并开始倒计时（时间由T#xx指定），计时到，则操作数为指定），计时到，则操作数为“0”； 当该步为非活动步时，操作数为当该步为非活动步时，操作数为“0”。 CALLC FC、FB、 SFC、SFB 块调用块调用：当该步为活动步且互锁条件满足时，指定的块被调用：当该步为活动步且互锁条件满足时，指定的块被调用 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-2

39、0 页码： 36 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 步 S1 S0 监控信号 V1 V0 互锁信号 L1 L0 A1=1 S1 S0 R1:记录 信号被置位 A1:信息 确认信息 事件事件事件的意义事件的意义事件事件事件的意义事件的意义 S1步变为活动步步变为活动步S0步变为非活动步步变为非活动步 V1发生监控错误（有干扰）发生监控错误（有干扰）V0监控错误消失（无干扰）监控错误消失（无干扰） L1互锁条件解除互锁条件解除L0互锁条件变为互锁条件变为“1” A1信息被确认信息被确认R1 在输入信号的上升沿，记录信号在输入信号的上升沿，记录信号 被置位被置位 事件事件 的的

40、 触发触发 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 37 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 用用ONON命令或命令或OFFOFF命令可以使命令所在步之外的其他步变为命令可以使命令所在步之外的其他步变为 活动步或非活动步。活动步或非活动步。 指定的事件发生时，可以将指定的步变为活动步或非活指定的事件发生时，可以将指定的步变为活动步或非活 动步。如果命令动步。如果命令OFFOFF的地址标识符为的地址标识符为S_ALLS_ALL，将除了命令，将除了命令“S1S1 （V1V1，L1L1）OFF”OFF”所在的步之外其他的步变为非活动步。所

41、在的步之外其他的步变为非活动步。 命令区 操作数地址区 动作命令框 转换条件梯形图 步序 步名 转换编号 转换名 步的步的 动作动作 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 38 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 动作中的计数器的执行与指定的事件有关。互锁功能可动作中的计数器的执行与指定的事件有关。互锁功能可 以用于计数器，对于有互锁功能的计数器，只有在互锁条件以用于计数器，对于有互锁功能的计数器，只有在互锁条件 满足和指定的事件出现时，动作中的计数器才会计数。计数满足和指定的事件出现时，动作中的计数器才会计数。计数 值为值为0

42、0时计数器位为时计数器位为“0”0”，计数值非，计数值非0 0时计数器位为时计数器位为“1”1”。 事件发生时，计数器指令事件发生时，计数器指令CSCS将初值装入计数器。将初值装入计数器。CSCS指令指令 下面一行是要装入的计数器的初值，它可以由下面一行是要装入的计数器的初值，它可以由IWIW、QWQW、MWMW、 LWLW、DBWDBW、BIWBIW来提供，或用常数来提供，或用常数C#0C#0C#999C#999的形式给出。的形式给出。 事件发生时，事件发生时，CUCU、CDCD、CRCR指令使计数值分别加指令使计数值分别加1 1、减、减1 1或或 将计数值复位为将计数值复位为0 0。计数器

43、命令与互锁组合时，命令后面要加。计数器命令与互锁组合时，命令后面要加 上上“C”C”。 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 39 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 TL TL命令为扩展的脉冲定时器命令，该命令的命令为扩展的脉冲定时器命令，该命令的 下面一行是定时器的定时时间下面一行是定时器的定时时间“time”time”，定时器位没，定时器位没 有闭锁功能。有闭锁功能。 TD TD命令用来实现定时器位有闭锁功能的延迟。命令用来实现定时器位有闭锁功能的延迟。 TR TR是复位定时器命令，一旦事件发生定时器是复位定时器命令，一旦事

44、件发生定时器 立即停止定时，定时器位与定时值被复位为立即停止定时，定时器位与定时值被复位为“0”0”。 步的步的 动作动作 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 40 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 在在S7 GRAPHS7 GRAPH编编 辑器中执行菜单命辑器中执行菜单命 令：令： 【OptionOption】 【Block SettingBlock Setting】 打开打开S7 GRAPHS7 GRAPH功能功能 块参数设置对话框。块参数设置对话框。 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-2

45、0 页码： 41 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 最小参数集 标准参数集 最大参数集 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 42 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 顺序控制是区别于组合逻辑控制的另外一种控制顺序控制是区别于组合逻辑控制的另外一种控制 方式，比较适合流水作业式的工业控制系统。在方式，比较适合流水作业式的工业控制系统。在STEP STEP 7 7环境下，可以用环境下，可以用梯形图梯形图语言或语言或S7 GRAPHS7 GRAPH语言设计顺语言设计顺 序控制系统。序控制系统。 PLCPLC应用系

46、统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 43 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 控制要求控制要求 洗车控制系统设计洗车控制系统设计 任务分析任务分析 任务实施任务实施 方案调试方案调试 12.4 1 2 3 4 自动自动 手动手动 起动起动 停止停止 冲洗冲洗 风干风干 结束结束 洗车控制面板洗车控制面板 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 44 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 洗车过程有洗车过程有3 3道工艺：道工艺：泡沫清洗泡沫清洗、清水冲洗清水冲洗、风干风干。 若选择开关置

47、于若选择开关置于“手动手动”方式方式，按启动按钮，则执，按启动按钮，则执 行泡沫清洗行泡沫清洗按冲洗按钮，则执行清水冲洗按冲洗按钮，则执行清水冲洗按风干按按风干按 钮，则执行风干钮，则执行风干按结束按钮，则结束洗车作业；按结束按钮，则结束洗车作业； 若选择方式开关置于若选择方式开关置于“自动自动”方式方式，按启动按钮，按启动按钮， 则自动执行洗车流程（泡沫清洗则自动执行洗车流程（泡沫清洗20s20s清水冲洗清水冲洗30s30s风风 干干15s15s结束结束回到待洗状态）。回到待洗状态）。 洗车过程结束需响铃提示，任何时候按下停止按钮洗车过程结束需响铃提示，任何时候按下停止按钮 S_StopS_

48、Stop，则立即停止洗车作业。，则立即停止洗车作业。 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 45 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 分析系统的工作过程，由于分析系统的工作过程，由于“手动手动”和和“自动自动”工工 作方式只能选择其一，因此使用作方式只能选择其一，因此使用选择分支选择分支来实现。来实现。 初始状态为初始状态为S1S1，待洗状态用，待洗状态用S2S2表示；表示； 洗车作业流程包括泡沫清洗、清水冲洗、风干洗车作业流程包括泡沫清洗、清水冲洗、风干3 3个个 工序，因此在工序，因此在“自动自动”和和“手动手动”方式下可分别

49、用方式下可分别用3 3个个 状态来表示。自动方式使用状态来表示。自动方式使用S3S3S5S5，手动方式使用，手动方式使用S6S6 S8S8。洗车作业完成状态使用。洗车作业完成状态使用S9S9、S10S10。 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 46 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 S_Start S1 R S2 R S3 R S4 R S5 S_Stop R S6 S2 S_Mode S3 T1 =Q4.1 T1 20s S4 T2 =Q4.2 T2 30s S5 T3 =Q4.3 T3 15s S9 T4 =Q4.4 S_

50、Mode S6 SB1 =Q4.1 S7 SB2 =Q4.2 S8 SB3 =Q4.3 R S7 R S8 R S9 R S10 S S1 T4 5s S10 S_Start PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 47 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 1.1.PLCPLC系统资源分配系统资源分配 符号符号元件地址元件地址说明说明符号符号元件地址元件地址说明说明 S_ModeI0.0 方式选择开关方式选择开关 “1”自动；自动；“0”手动手动 S4M10.3步序步序4 S5M10.4步序步序5 S_StartI0.1启动按钮，常

51、开启动按钮，常开S6M10.5步序步序6 S_StopI0.2停止按钮，常闭停止按钮，常闭S7M10.6步序步序7 SB1I0.3清水冲洗按钮，常开清水冲洗按钮，常开S8M10.7步序步序8 SB2I0.4风干按钮，常开风干按钮，常开S9M11.0步序步序9 SB3I0.5结束按钮，常开结束按钮，常开S10M11.1步序步序10 KM1Q4.1控制泡沫清洗电机控制泡沫清洗电机M0.0 Q4.1的输出缓冲的输出缓冲 KM2Q4.2控制清水冲洗电机控制清水冲洗电机M0.1 KM3Q4.3控制风干机控制风干机M0.2 Q4.2的输出缓冲的输出缓冲 HAQ4.4声光提示器声光提示器M0.3 S1M10

52、.0初始步初始步M0.4 Q4.3的输出缓冲的输出缓冲 S2M10.1步序步序2M0.5 S3M10.2步序步序3 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 48 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 2.2.程序结构程序结构 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 49 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 3.3.程序设计程序设计 编写程序时，将顺序功能图转换为梯形图，并放编写程序时，将顺序功能图转换为梯形图，并放 置在一个功能（置在一个功能（FCFC）子程序中；）子程序中

53、； 在在OB1OB1中调用顺序功能图并编写停止控制程序，中调用顺序功能图并编写停止控制程序， 如图如图6-266-26所示，这样在系统运行期间，只要按停止按所示，这样在系统运行期间，只要按停止按 钮，立即设置初始状态钮，立即设置初始状态S1S1并将其他状态（并将其他状态（S2S2S10S10） 复位；复位； 在启动组织块在启动组织块OB100OB100中对系统进行初始化。中对系统进行初始化。 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 50 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：202

54、1-6-20 页码： 51 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 OB1:OB1: PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 52 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 53 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 54 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6

55、-20 页码： 55 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 控制要求控制要求 饮料灌装生产线控制系统设计饮料灌装生产线控制系统设计 任务分析任务分析 任务实施任务实施 方案调试方案调试 12.5 1 2 3 4 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 56 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 按启动按钮传送带开始转动，若定位按启动按钮传送带开始转动，若定位传感器传感器B1B1动作，动作， 表示饮料瓶已到达一个工位，传送带应立即停止，此时表示饮料瓶已到达一个工位，传送带应立即停止，此时 如果在灌装工位上有饮料瓶，则由

56、如果在灌装工位上有饮料瓶，则由电磁阀电磁阀YVYV对饮料瓶进对饮料瓶进 行行3s3s定时灌装；如果在在封盖工位上有饮料瓶，则执行定时灌装；如果在在封盖工位上有饮料瓶，则执行 封盖操作：首先封盖操作：首先B B缸将瓶盖送出，缸将瓶盖送出，B6B6动作时表示瓶盖已动作时表示瓶盖已 送到位，然后送到位，然后A A缸开始执行封压，当缸开始执行封压，当B4B4动作时，表示瓶动作时，表示瓶 盖已压到位，盖已压到位，1s1s后后A A缸缩回，当缸缩回，当B5B5动作时表示动作时表示A A缸已缩回缸已缩回 到位，然后到位，然后B B缸缩回，缸缩回，1s1s后传送带转动。任何时候按停后传送带转动。任何时候按停

57、止按钮，应立即停止正在执行的工作：传送带电机停止、止按钮，应立即停止正在执行的工作：传送带电机停止、 电磁阀关闭、气缸归位。电磁阀关闭、气缸归位。 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 57 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 由于饮料的灌装与封盖是同时进行，而且动作时间由于饮料的灌装与封盖是同时进行，而且动作时间 并不相同，因此应使用并不相同，因此应使用并进分支流程并进分支流程设计顺序功能图。设计顺序功能图。 系统设计系统设计1212个状态：个状态：S1S1初始状态、初始状态、S2S2传送带动作；传送带动作； S3S3S5S5灌

58、装过程控制；灌装过程控制；S6S6S12S12封盖过程控制。封盖过程控制。 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 58 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 S_Start S1 R S2 R S3 R S4 R S5 S_Stop R S6 S2 B1 S3 B2 R S7 R S8 R S9 R S10 = Q4.0 = Q4.1 T1 3s S4 T1 B2 S6 B3 S Q4.3 S7 B6 B3 S5 S Q4.2 S8 B4 T2 1s S9 T2 R Q4.2 S10 B5 R Q4.3 S11 T3 T3 1s S

59、12 R S11 R S12 S S1 R Q4.2 R Q4.3 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与安装日期：2021-6-20 页码： 59 SIMENS 黄河水利职业技术学院黄河水利职业技术学院 1.1.PLCPLC系统资源分配系统资源分配 符号符号元件地址元件地址说明说明符号符号元件地址元件地址说明说明 S_StartI0.0启动按钮，常开启动按钮，常开S1M10.0初始步初始步 S_StopI0.1停止按钮，常闭停止按钮，常闭S2M10.1步序步序2 B1I0.2传送带定位传感器传送带定位传感器S3M10.2步序步序3 B2I0.3灌装工位检测传感器灌装工位检测传感器S4M

60、10.3步序步序4 B3I0.4封盖工位检测传感器封盖工位检测传感器S5M10.4步序步序5 B4I0.5气缸气缸A伸出到位伸出到位S6M10.5步序步序6 B5I0.6气缸气缸A缩回到位缩回到位S7M10.6步序步序7 B6I0.7气缸气缸B伸出到位伸出到位S8M10.7步序步序8 KM1Q4.0控制传送带电机控制传送带电机M1S9M11.0步序步序9 YVQ4.1电磁阀电磁阀S10M11.1步序步序10 Y1Q4.2控制单作用气缸控制单作用气缸AS11M11.2步序步序11 Y2Q4.3控制单作用气缸控制单作用气缸BS12M11.3步序步序12 PLCPLC应用系统设计与安装应用系统设计与