课题五顺序控制设计

1、第五部分 顺序控制设计法一、顺序功能图的组成1、顺序控制：在各个输入信号的作用下，按照生产工艺的过程顺序，各执行机构自动有秩序地进行控制操作。例如下图。使用顺序控制设计首先根据系统的工艺过程，画出顺序功能图，然后根据时序功能图画出梯形图程序。 2、顺序功能图：用来描述系统的功能，将系统的一个工作周期根据输出量不同划分为各个顺序相连的阶段。阶段称为步，用M或S代表各步。例如：活动步、前级步、后续步二、顺序功能图的基本结构1、单序列 由一系列相继活动的步组成，每一个步仅有一个转换，每一个转换后也只有一个步。2、选择序列 当系统的某一步活动后，满足不同的转换条件能够激活不同的步。3、并行系列 当系统

2、的某一步活动后，满足转换条件能够同时激活几步。三、顺序功能图转换实现的基本规则 1、转换实现的条件 （1）该转换所有的前级步都是活动步。 （2）相应的转换条件得到满足。 2、实现转换完成的操作 （1）使所有有向线与相应转换符号相连的后续步都变为活动步。 （2）使所有有向线与相应转换符号相连的前级步都变为不活动步。 3、绘制顺序功能图时的注意事项 （1）两个步绝对不能直接相连，必须用一个转换将它们分隔开。 （2）两个转换也不能直接相连，必须用一个步将它们分隔开。 （3）初始步必不可少。 （4）顺序功能图是由步和有向连线组成的闭环，即在完成一次工艺过程的全部操作之后，应从最后一步返回到初始状态，系

3、统停留在初始状态；在连续循环工作方式时，应从最后一步返回下一个工作周期开始运行的第一步。四、应用实例 液体混合装置如图所示，上限位、下限位和中限位液位传感器被液体淹没时为1状态；阀门A、阀门B和阀门C为电磁阀，线圈通电时阀门打开，线圈断电时阀门关闭，开始时容器是空的，各阀门均关闭，各传感器均为0状态。 按下启动按钮后，打开阀门A，液体A流入容器；中限位开关变为ON时，关闭阀门A，打开阀门B，液体B流入容器，液体升至上限位开关时，关闭阀门B，电动机M开始运行，搅拌液体。30S后停止搅拌，打开阀门C，放出混合液体。当液面下降至下限位开关之后再过5S容器放空，关闭阀门C，打开阀门A，又开始下一个周期

4、的操作。 按下停止按钮，当前工作周期的操作结束后，才停止操作，返回并停留在初始状态。v根据控制要求，系统的顺序功能图如下：练习一 某专用钻床如图所示，使用两只钻头同时钻两个空，开始自动运行之前两个钻头在最上面，上限位开关I0.3和I0.5为ON，放好工件后，按下启动按钮I0.0，工件被夹紧后两只钻头同时开始工作，钻到由限位开关I0.2和I0.4设定的深度时分别上行，回到由限位开关I0.3和I0.5设定的起始位置时分别停止上行。两个钻头到位后，工件被松开，松开到位后，一个工作周期结束，系统返回到初始状态。练习二 某剪板机如图所示， 开始时压钳和剪刀在上限位置，限位开关I0.0和I0.1为ON，按

5、下启动按钮I1.0，工作过程如下：首先板料右行（Q0.0为ON）至限位开关I0.3动作，然后压钳下行（Q0.1为ON并保持），压紧板料后，压力继电器I0.4为ON，压钳保持压紧，剪刀开始下行（Q0.2为ON），剪断板料后，I0.2变为ON，压钳和剪刀同时上行（Q0.3和Q0.4为ON，Q0.1和Q0.2为OFF）。它们分别碰到限位开关I0.0和I0.1后，停止上行，都停止后，又开始下一周期的工作，剪完10块后停止并停在初始状态。画出剪板机的顺序功能图。四、使用启保停电路设计顺序功能图的梯形图程序v1、程序设计方法v（1）代表前级步M-1的常开触点和代表转换条件的常开触点串联，作为该步M的启动电路。在PLC第一次执行程序时，应使用SM0.1的常开触点将M0.0变为活动步。在S7-300中，CPU需调用OB100将初始步对应的M0.0置为1状态。 v（2）启动电路上并联该步M的常开触点作为保持条件。v（3）上述电路再串联后续步M+1的常闭触点作为停止条件。v2、对于步的动作中的输出量的处理。v（1）某一输出量仅在某一步中为ON时，可以将它的