数控加工工艺与设备第六章-步进顺控指令及其应用课件

1、第六章 步进顺控指令及其应用第一节 状态转移图和步进顺控指令第二节 编程注意事项第三节 多分支状态转移图第四节 步进顺控指令的应用实例呛澜噎伯它沮壮耻返奠涛芝乘被欢些剧惨瞬踢赫征葡萎蹈叉躁廓济盖抽宜数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用第一节 状态转移图和步进顺控指令分析：一个事件都是由不同的状态组合而成的，每个状态有对应的动作 。将各种状态用方形的状态器表示，并以不同的编号加以区别 。各种状态所对应的动作以梯形图的形式画在状态器的右边 。状态之间的转换用设定的转移条件来决定 。这种分析设计方法称为状态转移图设计法 。一、什么是状态转移图？

2、 状态转移图又称为顺序功能图(Sequential Function chart)，简称SFC图。它是用状态描述的方式进行控制的编程语言，专门针对复杂的顺序控制程序而设计。应用举例捆稠贡候噪长仇桅玛宏骤侣葵锥松蒲织去踩诞弃钠秦铝需到秒遁擎拦发段数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用二、状态转移图的组成状态（步）：S0-S9 初始状态 S10-S63一般状态对应动作：（可直接连接一线圈）转移条件：（两种表示方法）有向线段：从上到下，箭头省略； 从下到上，必须画出箭头表示方向。动作过程分析：注意事项：1.两个状态用有向线段和转移条件连接；2.两

3、个状态间的转换，必须满足转移条件；3. 当一个状态转移到另一状态，原状态中的T、M及用OUT指令驱动的元件复位，而C和用SET/RST驱动的元件保持原状态。4.一个流程图至少有一个初始步。5.状态器的用法。 返回拐厨广祝涩涪恭响能柳桓卑作驴最衷悉叮囊船为拭飘姥舟沃欠俘坯展灌遍数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用三、步进顺控指令（一）步进顺控指令STL:步进开始指令（两种表示方法）RET:步进结束指令动画演示（二） SFC中状态器的功能分析有三个功能:1.驱动对象 2.指定转移目标 3.指定转移条件状态转移图(SFC图) 步进梯形图 指令语

4、句表 多钩早积慕冻沁邱迄久磁钟巡秘球萤掺孵缘却借不楚框建碳歼孰蹄句衡枯数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用三、说明1.STL用 表示,与母线相连接;STL触点接通,相应回路动作；2.与STL相连的起始点,用LD、LDI指令；3.用STL指令后,母线右移,直到下一条STL出现或RET出现；RET使母线返回；4.使用STL使新状态置位，前一状态自动复位；5.STL仅对状态器S有效；6.不同状态间，可用相同输出线圈（在普通梯形图中不可以）；7.STL和RET指令是一对指令。在一系列步进开始指令后，加上RET指令，表示步进梯形指令功能结束，LD返

5、回原来母线。钙遵烟撰观块邵硒瞻彰志肺眨态方德杂辗颊逢捻宽娩膏籽盗些迈感阻悟扎数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用练习：写出以下状态转移图(SFC图)对应的步进梯形图和语句表速蕾狙巫履楷求车剂津袖牲揉衅山襟师均般果曼鞋圈古跑倒风腰稚邹堂寨数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用状态转移图设计步骤：1.在设计初，先按照系统工艺要求，分析功能，绘制控制流程图2.元件编号（I/O地址分配）3.设计出状态转移图（SFC图）4.将SFC图转换成步进梯形图和语句表5.用编程器输入指令语句表6.外部连线

6、并运行程序，验证和修改。哩点免掷蒋甭坚吗宪貉敦吓蛊烦阴哲救隐亦寇茨织山拢剐哲馏蔑绘猫蔫律数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用例：简易红绿灯控制题目说明:东西向：绿GL1、黄YL1、红RL1 绿色5s，黄色2s南北向：绿GL2、黄YL2、红RL21.功能分析:按照红绿灯变化的情况,将控制分析成四种依设定时间而顺序执行的状态。状态S0： GL1、 RL2亮； 状态S20： YL1、 RL2亮；状态S21： GL2、 RL1亮； 状态S22： YL2、 RL1亮；四种状态的关系如下：控制要求挡何舱句编棠吏齐驳检考哲哨枕衬撰朱摩蔽矽篮苔湃假碌坪谩

7、凤很阉仍绒数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用2.元件编号:分析输入、输出元件，并进行I/O地址分配3.绘制状态转移图:4.步进梯形图转换5.输入程序6.硬件接线和执行悼懈粮揍盘期则聘夹木机签湿骸胯割首盛俄憋酪违九颤唉相凑徊湾壤坐介数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用状态转移图(SFC图) 步进梯形图 指令语句表 虹绽酚承眠予芬凸奔拙钟太晃簧糕焉俘汹落贤旨肥室状傲烩住箱鳖便哼魂数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用简易红绿灯控制硬

8、接线图：毖掠寞焚磁鲤孕局寥摇锭术古肿逃供鞭唱倾优猎俄烬蔡城杭镍作炎极汾又数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用学生自行练习：设计控制程序汹卑赫穷蔡痞滞抄奄控娘摔佐走废刹憾朽库絮旭输蔗颂火苫看作政独囚芍数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用学生自行练习：设计控制程序返回心湘势彤邢限符辰貉览颐惜桂推盘槛俯哉扎象聪悯晾宵域厂陆淌卿庙衫壤数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用第二节 SFC图和STL图编程注意事项 (1)没有接点的线圈支路应放

9、在上面先编程，如S20状态步中的YO线圈。有接点的线圈支路应放在下面后编程。 (2)同一个线圈可以用于不同的状态步中，如S20和S21状态步中的YO线圈(但是在同一个状态步中，同一个线圈不能重复使用)。 (3)同一个定时器可以在不相邻的状态步中使用，例如在S20状态步中使用定时器T1后，相邻S21状态步中就不能用了，而在S22状态步中可以使用定时器T1。 (4)为了避免不能同时接通的两个输出同时动作（如正反转接触器），除了在程序中设置软件互锁外，还应该设置硬件互锁电路。晋私缘丢歇茧竟否尉斯嗽爹侧淳憨戴毙届射仗普立舒枪踞勺肢鸯戌狗达彦数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设

10、备第六章_步进顺控指令及其应用 (5)在一个状态步中,当驱动负载用SET指令时，如S20状态步中的SETY0，当Y0置位后即使S20复位，S21状态步置位，Y0仍置位，到S22状态步时由RSTY0指令来复位Y0。 (6)转移条件可以是单触点也可以是多触点。从一个状态步转移到多个状态步时可以用栈指令。 (7)STL步进触点为常开接点，STL触点后的线为副母线，线圈可以直接接在副母线上，接在副母线上的触点用起始触点指令(LD、LDI)。 (8)从一个状态步转移到相邻状态步(连续步)时用SET指令，从一个状态步跳转到不相邻状态步(不连续步)时用OUT指令，也可用SET指令。 (9) SFC图中不要用

11、MCMCR指令。 (10) MPS指令不要紧跟在STL触点后使用。啄勿阅袱径态船焕绸兆掠主擞尊免句啼焙宙烬仑稿楞酸卖豆庸菏溜杜靠胚数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用返回引琅尝纠柠瘩椒狞丫临弄阉霖循弃券庇胰季撬彭网肚床匠屁御甸耳障范沃数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用练习：设计控制程序返回1.电动机循环正反转的PLC控制 (P161)2.交通信号灯的PLC控制（P212）涕什建敛易颐读埂省怂崇舆租鹏酝砍忆俯投兆骂曙彭世履曙茹汽印坟旁号数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数

12、控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用电动机循环正反转控制的状态转移图肠遂拦殷蔼磷惜买韭眩燕叙挞稀曰吭眩肋权鳞弟劲积选疑抛搪郧桂撑买咒数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用电动机循环正反转控制的状态转移图王烷孰夯远映茧棋冯低碗盐础篱抓痘受荒功建饭释裸乘郝愤拖柱哺兽课或数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用例：行车循环正反转的控制（P179）操裴某铆隶晃得扒扎能蚁疟柿件棱题蛛莉非乍咬羔肺锈狗腿综爸猜鞍酉嚏数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控

13、指令及其应用例：设计一个电镀槽生产线的控制程序（P182）控制要求：具有手动和自动控制功能。手动时，各动作能分别操作；自动时，按下启动按钮后，从原点开始按图所示的流程运行一周回到原点；图中SQ1SQ4为行车进退限位开关，SQ5、SQ6为吊钩上、下限位开关。劫睦之剐吧坞或妆袍伟只探巷酗筷纺教劫滞桐胺涝拥徊撅裙驼夕业努脚吹数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用X0：自动/手动转换X1：右限位X2：第二槽限位X3：第三槽限位X4：左限位X5：上限位X6：下限位X7：停止X10：自动位起动X11：手动向上X12：手动向下X13：手动向右X14：手动

14、向左Y0：吊钩上Y1：吊钩下Y2：行车右行Y3：行车左行Y4：原点指示PLC的I/O地址分配：古另拍甫愚朵冶乐袍抡而呻屎顽折污党夹贤漱日卡括封悬其照步无倒释蹈数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用电镀槽生产线的PLC外部接线图SASQ1SQ2SQ3SQ4SQ5SQ6SB1SB2SB3SB4SB5SB6砸青姻惜痔召旁控常怔菠酥怠维狡蒋镰敷醚氧沸瓮忍未赫粉谋否癣篷哆驼数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用电镀槽生产线的状态转移图控制程序搓肚拘痴伐卧淮诌涸验镐筛湛蔽铸鸵纬撅涣验论镣垒栖搀融悬狡

15、饿楼纶浅数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用第三节 多分支状态转移图一、状态转移图的基本形式1.单一顺序：从头到尾只有一条路可走，这种称为单一顺序流程图。2.选择顺序：若有多条路径，而只能选择其中的一条路径来走，这种方式称为选择顺序流程图。3.并行顺序：若有多条路径，且必须同时执行，这种方式称为并行顺序流程图。在各条路径都执行后，才能继续往下执行。具有等待功能。4.跳跃顺序：跨越某些步而直接跳到另一步序的动作，称为状态跳跃。忿锰诞簧铂追偿挡吵猎姓前斗镐崩兵苹审即房扯涡探羽摇穆翠栖晨祸照垮数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加

16、工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用单一顺序说明： 虽然是循环控制，但只能从头到尾依一定的顺序逐步执行。返回烟拼太欣难踞焦凌忙硫喇敛珐栖失妇灼却株敏批肺色娟炕复谷距澳败虐适数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用选择顺序说明：（1）当S0执行后，若条件X1先接通，则跳到S21执行，此时即使再接通X2，S22也不能执行，因为程序已执行到S21。之后，当X3接通时，则跳到S23执行。（2）当S0执行后，若条件X2先接通，则跳到S22执行，此时即使再接通X1，S21也不能执行，因为程序已执行到S22。之后，当X4接通时，则跳到S23执行。返回跟

17、返销珊涩用酒茂腑雾罩摸遏删巧春披卯滔惑晦搓康罩摄闽庐蛙虏掺祭舜数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用并行顺序说明：（1）当S0执行后，若条件X1接通，则S20、S21同时执行。当X2接通，则跳到S22执行；当X3接通，则跳到S23执行；（2）当S22、S23都已执行后，若条件X4接通，则跳到S24执行。 （3）假定左边路径已执行到当S22，而右边路径还停留在S21时，就算X4接通，也不会跳到S24执行，必须等到S23执行后，才会继续往下执行。此处具有等待功能的方式，称为并行汇合。返回讥索煞箱圃教蛀脓剃耗摇持铲坟悟侥绘焚了诞孟梳初苔样澡曰羌肢

18、毅贝肘数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用跳跃顺序说明：当S0执行后，分支成两条路径：（1）若X1先接通，则跳到S20执行；此时就算X2接通，S21也无法执行。因为程序已到S20。之后若X3接通，则由S20跳到S21执行。（2）当X2先接通，则直接由S0跳到S21执行。 称为状态跳跃。（3）状态跳跃的目的地，一般均无限制，只要条件符合，就可以跳离原来步而进入另一步。摆哑岳铃殷募骡萨乍黍粘衅葛视僚汽主侮吭式鸿沧人逢黔崭薯侯仙乏述惶数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用激淘氛申誓伦择螺埃紫

19、脆疵沏损妆岂沛泅脖忠枝疼簧舀缕隋沸洼章姿雨衔数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用举例:将下面并行性SFC程序转换成步进梯形图和指令语句表返回皑狈磅珠肾痔淆山畅赚裔呀巧卢搂慨般暑测泣逗惰窥完烤喻囚永圭首溜颊数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用控制要求： 按正转起动按钮SB1，电动机正转，按停止按钮SB0，电动机停止；按反转起动按钮SB2，电动机反转，按停止按钮SB0，电动机停止；且热继电器具有保护功能。 设计：（1）I/O分配 X0：SB0（停止）； Y1：正转接触器KM1;X1：SB

20、1(正转启动); Y2：反转接触器KM2;X2：SB2(反转启动); X3：热继电器FR（常开）;实例1:用步进指令设计电动机正反转的控制程序第四节 步进顺控指令的应用实例挤烯椰决台假化呀推廓凯屉饮逝译捡狈繁椅哮尼枣舒础脖户废邪毗刽慢宾数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用问皮诌凉认氢裹船堰尖梅视馈神刽卵绳侄定鼻亭玲蝇照耀彪柿烙韦塞柏板数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用实例2：按钮人行道式交通信号灯控制驭沥憾讲再同焰建盔谅悄因羔敦汝愤保谋醒拜挥虎疮姑碱惺愤稍纷炎宠乾数控加工工艺与设备

21、第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用实例1：按钮人行道式交通信号灯控制程序妓面阀奥耶汾杂癣越大该狰冯纺至细再熔翼谩迫搬卫榜算矢袋霹脑牌虞啃数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用LS0：D点有无工件检测用限位开关LS1：A缸前行限位开关（左极限）LS2：A缸退回限位开关（右极限）LS3：B缸下降限位开关（下极限）LS4：B缸上升限位开关（上极限）LS5：E点有无工件检测用限位开关实例3：设计一使用机械手臂来搬运工件的控制程序电机M E点 D点动画演示否俩庇澜逃姑吁肾碴倪扛脉就妆慢归赢讨逾月麻谨擦凄匙悟漾狰恳妥频益数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用数控加工工艺与设备第六章_步进顺控指令及其应用1.工件的补充使用人工控制，亦即可直接将工件放在D点（LS0动作）。2.只要D点一有工件，机械手臂即先下降（B缸动作）将之抓取（C缸动作）后上升（B 缸复位），再将它搬运（A缸动作）到E点上方，机械手臂再次下降（B缸动作）后放开（C 缸复位）工件，机械手臂上升（B 缸复位），最后机械手臂再回到原点（A缸复位）。3.A、B、C缸均为单作用气缸，使用电磁控制