FX2系列PLC步进指令及状态编程法

课题十八FX2系列PLC步进指令及状态编程法

一、状态转移图及状态编程法二、状态编程法应用举例状态转移图及状态编程法

在电气控制中有大量的顺序控制问题，如果使用经验法和PLC基本指令编制的相应梯形图程序存在以下几个问题：1.工艺动作表达繁琐。2.梯形图的联锁关系较复杂，处理比较麻烦，须有相当的经验。3.梯形图可读性差，很难从梯形图中看出具体的控制工艺过程。状态编程法——将一个复杂的顺序控制过程分解为若干个工作状态，弄清各工作状态的转移条件和方向，形成状态转移图，进而编绘梯形图的一种程序编制方法。为此，出现了易于构思和理解的图形程序设计工具——状态转移图。状态转移图是一种将复杂的任务或工作过程分解成若干工序（或状态）表达出来，同时又反映出工序（或状态）的转移条件和方向的图。具有工艺流程图的直观，又有利于复杂控制逻辑关系的分解与综合的特点。状态转移图

状态元件（或称状态器）——是构成状态转移图的基本元素，是PLC的软元件之一。FX2系列PLC有1000个状态元件，符号为S。状态转移图表达的控制意图——也称顺序功能图（SFC图）。它将一个复杂的顺序控制过程分解为若干个状态，每个状态具有不同的动作，状态与状态之间由转移条件分隔，互不影响。当相邻两状态之间的转移条件得到满足时，就实现转移，即上面状态的动作结束而下一次状态的动作开始。S900~S999共100点，报警用状态器，用作报警元件使用。S500~S899共400点，保持状态器，具有掉电保持功能的通用状态器。S20~S499共480点，通用状态器，用作状态转移图的中间状态。S10~S19共10点，返回状态器，用作返回原点的状态。S0~S9共10点，初始状态器，是状态转移图的起始状态。状态转移图的构成

单流程状态转移图的构成——如图所示。程序开始，应进行初始的启动，使S0有效，相应执行RSTY1；当转换条件X0动作（为ON），状态由S0转移到S20，Y0、Y1接通；当转换条件X1动作，状态由S20转移到S21，Y0断开，Y2接通；当转换条件X2动作，S21状态转移到下面状态。S0S20S21SETY1Y0Y2X0X1X2RSTY1状态转移图的构成

一、跳转带有跳转、重复的状态转移图的构成向下状态直接转移和向系列外的状态转移，以符号表示转移目标状态。S22S23X3X4S20S21X0X1X2X5S22S22S23X3X4S20S21X0X1X2X5S22S23X3X4S20S21X0X1X2S32S33X3X4S30S31X0X1X2X5S22S23X3X4S20S21X0X1X2S32S33X3X4S30S31X0X1X2S32X5状态转移图的构成

带有跳转、重复的状态转移图的构成二、重复向上的状态转移，以符号表示转移目标状态。S22S23X3X4S20S21X0X1X2S0S22S23X3X4S20S21X0X1X2S0S0S22S23X3X4S20S21X0X1X2X5S22S23X3X4S20S21X0X1X2X5S20步进指令简介

STL指令：步进开始指令。从主母线上引出

状态接点，建立子母线，激活某

个状态。其后用LD、LDI指令连接。操作元件：S，1程序步。

RET指令：步进结束指令。步进顺控程序

执行完毕，返回主母线。

1步程序步。

本组指令梯形图使用说明：RET指令应用举例：S20STLS20RET状态编程法基本应用练习：练习题：步进指令使用说明一指令元素指令元素STLS0

STLS21RSTY1OUTY2LDX0LDX2

SETS20OUTS0STLS20RETOUTY0ENDSETY1

LDX1

SETS21状态转移图梯形图语句表S0S20S21SETY1Y0Y2X0X1X2RSTY1RETENDS0

RSTY1SETS20X0S20

SETY1Y0SETS21X1S21

Y2X2S0RETEND步进指令使用说明二S22S23X3X4S20S21X0X1X2S32S33X3X4S30S31X0X1X2X5向流程外跳转OUT复位处理RSTS0S20S21X0X1X2重复OUTS0S20S21X0X1X2向上方转移跳转OUTS0S20S21X0X1X4S22S23X2X3（向下方转移）电机顺序PLC控制系统状态转移图5.梯形图：S0S20S21SETY0T0X0T0RETENDM8002K20T1K20SETY1S22SETY2T1S23S24RSTY2T2X1T2K10T3K10RSTY1S25RSTY0T3Y0S0进入初始状态M1起动M2起动M3起动M3停止M2停止M1停止电机顺序PLC控制系统梯形图-1梯形图-2K20K20S0S20S21SETY0T0X0T0M8002T1SETY1S22SETY2T1X1S0

S20

T0M8002SETY0T0K20SETS21SETS20SETS0X0S21

T1SETY1T1K20SETS22S22

X1SETY2SETS23指令元素指令元素LDM8002OUTT1SETS0K20STLS0LDT1LDX0SETS22SETS20STLS22STLS20SETY2SETY0LDX1OUTT0SETS23

K20LDT0SETS21STLS21SETY1语句表-1梯形图-1状态转移图-1电机顺序PLC控制系统梯形图-2梯形图-2K10K10RETENDS23S24RSTY2T2T2T3RSTY1S25RSTY0T3Y0S0S23

T2RSTY2T2K10SETS24S24

T3RSTY1T3K10SETS25S25

Y0RSTY0S0RETEND指令元素指令元素STLS23SETS25RSTY2STLS25

OUTT2RSTY0K10LDIY0LDT2OUTS0SETS24RETSTLS24ENDRSTY1OUTT3K10LDT3状态转移图-2语句表-2步进指令应用举例思考题

电机顺序PLC控制系统思考题1：三台电机起动时，M1先起动，2秒后，M2起动，再2秒后M3起动。停止时，M1、

M2、

M3一起停。思考题2：三台电机起动时，M1先起动，2秒后，M2起动，再2秒后M3起动。停止时，M3先停，1秒后，M2才停，再1秒后M1停。当任一台电机发生过载，所有电机立即停止。电机顺序PLC控制系统梯形图-1梯形图-2K20K20S0S20S21SETY0T0X0T0M8002T1SETY1S22SETY2T1X1S0

S20

T0M8002SETY0T0K20SETS21SETS20SETS0X0S21

T1SETY1T1K20SETS22S22

X1SETY2SETS23指令元素指令元素LDM8002OUTT1SETS0K20STLS0LDT1LDX0SETS22SETS20STLS22STLS20SETY2SETY0LDX1OUTT0SETS23

K20LDT0SETS21STLS21SETY1语句表-1梯形图-1状态转移图-1电机顺序PLC控制系统思考题-1梯形图-2指令元素指令元素STLS23SETS25RSTY2STLS25

OUTT2RSTY0K10LDIY0LDT2OUTS0ORX1SETS24RETSTLS24ENDRSTY1OUTT3K10LDT3ORX1状态转移图-2语句表-2K10K10RETENDS23S24RSTY2T2T2T3RSTY1S25RSTY0T3Y0S0X1X1S23

T2RSTY2T2K10SETS24S24

T3RSTY1T3K10SETS25S25

Y0RSTY0S0RETENDX1X1状态编程法基本应用练习

转轴旋转PLC控制系统1.控制要求：某转轴由电机带动旋转。起动后，正转到“正转小”位置逆转；到“逆转小”位置时再正转；转到“正转大”位置后再逆转，到“逆转大”位置后停止，返回中心位置。等待再起动。2.I/O设置：起停按钮SB—X0；SQ1—X1；SQ2—X2；SQ3—X3；SQ4—X4。正转KM1—Y0；反转KM2—Y1。3.外部接线图：略4.状态转移图：M正转小正转大逆转大逆转小正转逆转SQ1SQ2SQ4SQ3转轴旋转控制系统状态转移图S0S20S21Y0X0X1RETENDM8002S22X2S23X3X4S0Y1Y1Y0Y0Y1Y1Y0操作练习：（1）转化为梯形图（2）写出语句表（3）上机操作试验初始状态正转，至“正转小”逆转，至“逆转小”正转，至“正转大”逆转，至“逆转大”回起始位置状态编程法应用举例

小车送料PLC控制系统A3.状态转移图5.语句表答案:1.工作流程：运料小车在原位，按SB1启动，小车前行，碰到SQ2，停止，甲料斗开启KM2为ON，小车装料，5秒后；小车继续前行，碰到SQ3，停止，乙料斗开启KM3为ON，小车装料3秒后；返回，碰到SQ1，小车停止卸料，5秒后完成一次循环。小车连续循环与单次循环可按S07自锁按钮进行选择，当S07为“0”时小车连续循环，当S07为“1”时小车单次循环。2.设置I/O4.梯形图运料小车甲料斗KM2车卸料KM5SQ1SQ2撞块1撞块2小车送料控制系统说明停止起动SB2SB1KM1

KM4

乙料斗KM3SQ3状态编程法应用举例

小车送料PLC控制系统A答题13.状态转移图2.I/O设置：I：起动按钮SB1—X0；停止按钮SB2—X1；SQ1—X2；SQ2—X3；SQ3—X4；S07—X5。O：正转接触器KM1—Y0；反转接触器KM4—Y3；小车卸料KM5—Y4；甲料斗装料KM2—Y1；乙料斗装料KM3—Y2。运料小车甲料斗KM2Y1车卸料KM5Y4SQ1X2SQ2X3撞块1撞块2小车送料控制系统说明停止起动SB2X1SB1X0KM1Y0

KM4Y3

乙料斗KM3Y2SQ3X4循环选择S07X54.梯形图1：状态编程法应用举例

小车送料PLC控制系统A答题2S0S20S21Y0X0X3RETENDM8002T0K50S22T0S25T2X4X5K50S20进入初始状态M正转小车前行甲料斗装料小车继续前进小车卸料Y1Y0Y4X2T2X5S0S23T1K30T1乙料斗装料Y2S24X2小车后退Y3状态编程法应用举例

小车送料PLC控制系统A答题34.梯形图2：S0S20S21Y0X0X3RETENDM8002T0K50S22T0S25T2X4X5K50S20Y1Y0Y4X2T2X5S0S23T1K30T1Y2S24X2Y3S0

S20

M8002Y0SETS21SETS20SETS0X0S21

T0T0K50SETS22X2X3Y1S22

Y0SETS23X45.语句表：状态编程法应用举例

小车送料PLC控制系统A答题3S0S20S21Y0X0X3RETENDM8002T0K50S22T0S25T2X4X5K50S20Y1Y0Y4X2T2X5S0S23T1K30T1Y2S24X2Y3S25

T2K50S23

T1SETS24Y4Y2T2X5X5S20S0RETENDT1K30S24

Y3SETS25X2状态编程法应用举例

小车送料PLC控制系统A答题4指令元素指令元素LDM8002OUTY2SETS0OUTT1STL