SPLC的顺序控制指令及其应用学习课程

1、第1页/共45页第一页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。 将将工作周期工作周期划分为划分为若干个顺序相连的若干个顺序相连的状态，状态，用用Sx.ySx.y 代表各状态；代表各状态； 用转换条件控制用转换条件控制Sx.ySx.y，使其值按一定顺序置，使其值按一定顺序置 1 1 ；顺序控制设计法 顺序控制设计法的步骤：顺序控制设计法的步骤： 根据系统的工艺过程，画出顺序功能图；根据系统的工艺过程，画出顺序功能图；第2页/共45页第二页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。 根据顺序功能图设计梯形图程序。根据顺序功能图设计梯形图程序。 顺序顺序控制控制设计法的特点：设计法的特点： 对各状态（对各状态

2、（Sx.y)Sx.y)依次编程，各状态编程方法相同，且简单、规范，很容易掌握。依次编程，各状态编程方法相同，且简单、规范，很容易掌握。 用顺控元件用顺控元件 S S 控制控制 PLC PLC 的各输出位的各输出位 Q Q。第3页/共45页第三页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。 1. 1. 顺序功能图顺序功能图（Sequential Function ChartSequential Function Chart） 是描述系统是描述系统控制过程、功能和特性控制过程、功能和特性的图形。的图形。 将系统的工作周期划分为若干个顺序相连的状态，用将系统的工作周期划分为若干个顺序相连的状态，用 Sx.y

3、 Sx.y 代表各状态；代表各状态； 顺序激活各个状态，实现顺序执行不同动作的目的。顺序激活各个状态，实现顺序执行不同动作的目的。6-1 功能图的概念 第4页/共45页第四页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。2.2. 顺序功能图的组成顺序功能图的组成 顺序功能图的组成顺序功能图的组成 状态状态 转移转移 状态：状态： 是系统工作周期中的各个阶段。分两种是系统工作周期中的各个阶段。分两种: 初始状态：初始状态：系统开始运行前等待启动命系统开始运行前等待启动命 令，机械相对静止的状态。令，机械相对静止的状态。第5页/共45页第五页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。 初始状态的表示方法初始状态的

4、表示方法：A. A. 初始状态是功能图的起点，初始状态是功能图的起点，每一个顺序每一个顺序 功能图至少有一个初始状态。功能图至少有一个初始状态。B. B. 初始状态初始状态对应于机械对应于机械静止时静止时的状态，的状态，不不 应有任何机械的动作。应有任何机械的动作。注意第6页/共45页第六页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。 工作状态工作状态 控制系统正常运行时，要完成某些动作的状态。控制系统正常运行时，要完成某些动作的状态。 工作状态表示方法工作状态表示方法: :第7页/共45页第七页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。转移转移 转移转移: :表示系统从一种状态转向另一种状态表示系统从一种

5、状态转向另一种状态 转移的组成转移的组成: :有向线段：有向线段：用带箭头的直线指明转移的方向，当用带箭头的直线指明转移的方向，当状态由上向下转移时状态由上向下转移时, ,可省略箭头。可省略箭头。转移条件：转移条件：使系统由当前状使系统由当前状态进入下一状态的信号。态进入下一状态的信号。表示方法表示方法: 短横线短横线 + +文字标注文字标注 第8页/共45页第八页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。3. 3. 顺序功能图的画法顺序功能图的画法【例例6-16-1】 冲压机床的工作过程如图：冲压机床的工作过程如图：初始状态，冲头抬起，压合上限位开关初始状态，冲头抬起，压合上限位开关SQ2;SQ2

6、;按下启动按钮，按下启动按钮，冲头向下冲压工件，到达下限位开关冲头向下冲压工件，到达下限位开关SQ1SQ1处，冲头抬起，处，冲头抬起，回到高位，回到高位，SQ2SQ2压合，停止运行。画出冲床工作的顺压合，停止运行。画出冲床工作的顺序功能图。序功能图。第9页/共45页第九页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。画功能图的步骤画功能图的步骤A.A. 将一个工作周期划分将一个工作周期划分为三个顺序相连的状为三个顺序相连的状态：态：B.B. 为各状态指定顺控元为各状态指定顺控元件件S0.0S0.0S0.2S0.2，画出，画出各状态。各状态。C.C.画出各状态下执行的动作。画出各状态下执行的动作。D.D.

7、 画出转移方向及转移条画出转移方向及转移条件件S0.0等待等待S0.1下冲下冲S0.2抬起抬起SM0.1SQ2 并并SB1SQ1(下限位下限位)SQ2(上限位上限位)第10页/共45页第十页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。6-2 6-2 顺序控制指令顺序控制指令 1. 1. 顺序控制指令顺序控制指令 指令格式及功能指令格式及功能: :第11页/共45页第十一页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。2. 2. 顺控指令使用注意事项顺控指令使用注意事项顺控指令只能对顺序控制继电器顺控指令只能对顺序控制继电器S S位进行操作；位进行操作；不能把同一个不能把同一个S S位用于不同程序中；位用于不同程

8、序中；不能在不能在SCRSCR段中使用段中使用JMPJMP和和LBLLBL指令，即不允许用跳转的方法跳入或跳出指令，即不允许用跳转的方法跳入或跳出SCRSCR段；也不能在段；也不能在SCRSCR段中使用段中使用FORFOR、NEXTNEXT和和ENDEND指令。指令。第12页/共45页第十二页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。6-3 6-3 用顺序控制指令设计梯形图程序用顺序控制指令设计梯形图程序 1.1.功能图的种类功能图的种类 按其外在形式把功能图分为四种按其外在形式把功能图分为四种: : 单支流程单支流程 选择性分支和联接选择性分支和联接 并行分支和联接并行分支和联接 跳转和循环跳转和

9、循环第13页/共45页第十三页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。2. 2. 单支流程功能图的编程方法单支流程功能图的编程方法只能从一种状态转移到下一种状态的顺序控制只能从一种状态转移到下一种状态的顺序控制。第14页/共45页第十四页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。【例例】 运料小车停在原位，压合后限位运料小车停在原位，压合后限位 SQ1SQ1，小车底，小车底门关闭。当按下起动按钮时，小车前进（向右），当门关闭。当按下起动按钮时，小车前进（向右），当压合前限位压合前限位 SQ2SQ2时，停止前进，并打开料仓翻板门，时，停止前进，并打开料仓翻板门，向小车卸料，卸料向小车卸料，卸料 1010秒

10、后，关闭翻板门。小车开始后秒后，关闭翻板门。小车开始后退，退回原位时，压合后限位退，退回原位时，压合后限位 SQ1SQ1，小车停并打开底门，小车停并打开底门，将小车中的料卸入地垄中，卸料，将小车中的料卸入地垄中，卸料 8 8秒后关闭小车底门秒后关闭小车底门，开始下一个循环。，开始下一个循环。当按下停止按钮时，小车完成一当按下停止按钮时，小车完成一个循环后，停在原位个循环后，停在原位，按下急停按钮时，所有机械停止，按下急停按钮时，所有机械停止运行。运行。 第15页/共45页第十五页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。急停急停SB3SB3第16页/共45页第十六页，编辑于星期六：二十一点 三十九分

11、。 解：A. A. 先列出系统的输入先列出系统的输入/ /输出输出, ,并分配并分配I/OI/O地址地址 起动按钮起动按钮SB1 I0.0SB1 I0.0后限位开关后限位开关SQ1 I0.1SQ1 I0.1前限位开关前限位开关SQ2 I0.2SQ2 I0.2停止按钮停止按钮SB2 I0.4SB2 I0.4急停按钮急停按钮SB3 I0.5SB3 I0.5输输入入 小车前进接触器小车前进接触器KM1 Q0.1KM1 Q0.1 小车后退接触器小车后退接触器KM2 Q0.2KM2 Q0.2 翻版门开电磁阀翻版门开电磁阀YV1 Q0.4YV1 Q0.4 小车底门开电磁阀小车底门开电磁阀YV2 Q0.5Y

12、V2 Q0.5输输出出B. B. 画出画出PLCPLC的的外部接线图外部接线图KM1KM1、2 AC220V2 AC220VYV1YV1、2 DC24V2 DC24V第17页/共45页第十七页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。C. C. 画顺序控制功能图画顺序控制功能图 将小车的一个工作周期将小车的一个工作周期划分为五个状态：划分为五个状态：初始状态初始状态小车前进小车前进翻版门打开翻版门打开小车后退小车后退小车底门打开小车底门打开 为每个状态指定状态为每个状态指定状态器器:S0.0:S0.0S0.4S0.4第18页/共45页第十八页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。按照动作顺序画出初始状

13、态和各工作按照动作顺序画出初始状态和各工作状态及各状态下执行的动作。状态及各状态下执行的动作。标出转移方向及转移条件。标出转移方向及转移条件。第19页/共45页第十九页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。D. D. 根据顺控功能图编写梯形图程序根据顺控功能图编写梯形图程序对对 SCR SCR 段编程的方法段编程的方法：第20页/共45页第二十页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。顺控主程序如下：停止急停激活初始状态第21页/共45页第二十一页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。第22页/共45页第二十二页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。第23页/共45页第二十三页，编辑于星期六：二十一点

14、三十九分。第24页/共45页第二十四页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。2. 2. 选择性分支和联接的编程选择性分支和联接的编程 选择性分支的编程选择性分支的编程某个状态的后面是由多某个状态的后面是由多条分支组成的选择条分支组成的选择序列序列，称选择性分支。，称选择性分支。选择性分支选择性分支编程时，编程时，并列写出并列写出N N条转移指令条转移指令，根据不同的条件转向不同的状态。，根据不同的条件转向不同的状态。第25页/共45页第二十五页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。第26页/共45页第二十六页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。 选择序列合并的编程选择序列合并的编程 多条选择性分支

15、在一定条件下合并为一个控制流，称选择序列合并。多条选择性分支在一定条件下合并为一个控制流，称选择序列合并。 选择序列合并的编程与单支流程相同。选择序列合并的编程与单支流程相同。选择序列合并第27页/共45页第二十七页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。第28页/共45页第二十八页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。3. 3. 并行分支和联接的编程并行分支和联接的编程一个控制流一个控制流同时分成多个分同时分成多个分支支时称为并行分支。时称为并行分支。 物理意义：物理意义：多个动作同时多个动作同时产生。产生。 并行分支在功能图中用并行分支在功能图中用双双水平线水平线表示。表示。并行分支并行分支编程

16、时，编程时，用多条并用多条并联的转移指令联的转移指令同时激活所有同时激活所有分支状态。分支状态。 并行分支的编程并行分支的编程第29页/共45页第二十九页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。 并行分支编程第30页/共45页第三十页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。并行分支合并并行分支合并: :多个分支产生的结果相同时，把多个状态流合并为一个状态流，称之。多个分支产生的结果相同时，把多个状态流合并为一个状态流，称之。物理意义物理意义: :多个动作都完成后，转向下一个动作。多个动作都完成后，转向下一个动作。 并行分支合并：并行分支合并：用用双水平线双水平线表示。表示。 第31页/共45页第三十一

17、页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。并行分支合并示例第32页/共45页第三十二页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。在顺序控制功能图中，有时在顺序控制功能图中，有时需要根据条件决定控制流是需要根据条件决定控制流是跳转还是顺序执行跳转还是顺序执行。4. 4. 跳转和循环的编程跳转和循环的编程第33页/共45页第三十三页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。跳转和循环的编程 第34页/共45页第三十四页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。6.4 6.4 顺序控制应用举例顺序控制应用举例【例例 】 有三台电动机，要求顺序启动逆序停止，动作要求见工艺流程图。启动过程中，有三台电动机，要求顺序启动逆序停

18、止，动作要求见工艺流程图。启动过程中，如按下停止按钮，立即停止启动，对已经启动的电机，马上反向逆序停止。如按下停止按钮，立即停止启动，对已经启动的电机，马上反向逆序停止。解解: : 设计步骤：设计步骤：A.A.画三台电机顺序起动逆序停止工艺流程图画三台电机顺序起动逆序停止工艺流程图。第35页/共45页第三十五页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。B.B.列出系统输入列出系统输入/ /输出输出第36页/共45页第三十六页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。C. C. 画出三台电机顺序画出三台电机顺序起动逆序停止功能图起动逆序停止功能图D.D.据功能图编写据功能图编写LADLAD程序程序第37页/共45页第三十七页，编辑于星期六：二十一点 三十九分。6.4 功能图应用举例 选择和循环电路举例题目I/O地址分配输入点： 输出点：启动按钮SB1 I0.0原始位置指示灯HLQ0.0停止按钮SB2 I0.1抓球电磁铁K Q0.1上限位开关LS1 I0.2下行接触器KM1 Q0.2下限位开关LS2 I0.3上行接触器KM2 Q0.3左限位开关LS3 I0.4右行接触器KM3Q0.4小球右限位开关LS4 I0.5左行接触器KM4 Q0.5大球右限位开关LS5 I0.6大小球检测开关SQ I0.7第38页/共45页第三十八页，编辑于