狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖及其順序控制梯形圖設(shè)計(jì).ppt

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可編程序控制器的編程方法與工程應(yīng)用,第5章?tīng)顟B(tài)轉(zhuǎn)移圖及其順序控制梯形圖的設(shè)計(jì),主要內(nèi)容,5.1狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖5.2使用STL指令的編程方式5.3使用起保停電路的編程方式5.4以轉(zhuǎn)換為中心的編程方式5.5仿STL指令的編程方式,5.1狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖,狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖，又稱為順序功能圖（SequentialFunctionChart）、功能表圖或流程圖，它是描述控制系統(tǒng)的控制過(guò)程、功能和特性的一種圖形。,5.1狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖,(1)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的組成,步:矩形方框初始步:雙線方框工作步:分為動(dòng)步和靜步與步對(duì)應(yīng)的動(dòng)作:矩形方框轉(zhuǎn)移:有向連線轉(zhuǎn)移條件:用文字語(yǔ)言、邏輯表達(dá)式或符號(hào)標(biāo)注在表示轉(zhuǎn)換的短線的旁邊,只有當(dāng)一個(gè)步處于活動(dòng)狀態(tài)，而且與它相關(guān)的轉(zhuǎn)移條件成立時(shí)，才能實(shí)現(xiàn)步的轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)移的結(jié)果是它的后續(xù)步處于活動(dòng)狀態(tài)，而與其相連的前級(jí)步則處于非活動(dòng)狀態(tài)。,5.1狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖,(2)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖構(gòu)成規(guī)則,步與步不能相連，必須由轉(zhuǎn)移分開(kāi)；轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)移不能相連，必須用步分開(kāi)；步與轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)移與步之間采用有向線連接，如果轉(zhuǎn)移方向是從左至右或是從上到下，此時(shí)有向連線上的箭頭可省；如果轉(zhuǎn)移方向相反，應(yīng)用有箭頭的連線注明轉(zhuǎn)移方向。一個(gè)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖至少有一個(gè)初始步。,5.1狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖,(3)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的基本形式,①單一順序,動(dòng)作是一個(gè)接著一個(gè)相繼完成每步僅連接一個(gè)轉(zhuǎn)移每個(gè)轉(zhuǎn)移僅連著一步,5.1狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖,②選擇順序,某一步后有若干單一順序步選擇。一次只能選擇進(jìn)入一個(gè)順序。選擇順序的開(kāi)始叫做分支，用一條水平線表示。選擇順序的結(jié)束稱為合并，用另一條水平線表示。,5.1狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖,③并行順序,在某一轉(zhuǎn)移條件下，同時(shí)啟動(dòng)若干順序。并行順序的開(kāi)始和結(jié)束也稱為分支和合并，不過(guò)用雙水平線表示。,單一順序、選擇順序和并行順序是狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的基本形式，實(shí)際控制系統(tǒng)往往是基本形式的組合。,5.1狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖,5.2使用STL指令的編程方式,(1)步進(jìn)順控指令,步進(jìn)開(kāi)始指令STL（StepLadderInstruction）步進(jìn)結(jié)束指令RETSTL和RET指令只有與狀態(tài)器S配合才能具有步進(jìn)功能。使用STL指令且與母線連接的狀態(tài)寄存器的常開(kāi)觸點(diǎn)稱為STL觸點(diǎn)，用符號(hào)來(lái)表示STL觸點(diǎn)有驅(qū)動(dòng)負(fù)載、指定轉(zhuǎn)移方向和指定轉(zhuǎn)移條件三個(gè)功能。,(2)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖與梯形圖之間的關(guān)系,5.2使用STL指令的編程方式,STL觸點(diǎn)可以直接驅(qū)動(dòng)Y、M、S、T等繼電器。與STL觸點(diǎn)相連的觸點(diǎn)應(yīng)使用LD或LDI指令。同一狀態(tài)寄存器的STL觸點(diǎn)只能用一次。STL電路中不能使用MC/MCR指令，可以使用CJ指令（操作復(fù)雜，建議不用），MPS指令不能緊跟著STL觸點(diǎn)使用。同一元件的線圈可以被不同的STL觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)，即可以雙線圈輸出。一系列的STL指令的最后必須寫入RET指令。,5.2使用STL指令的編程方式,(3)步進(jìn)順控指令的編程方式,單一順序的編程方式,步序指令步序指令0LDM800215LDX21SETS016SETS223STLS018STLS224OUTY019OUTY35LDX020LDX36SETS2021OUTS08STLS2023RET9OUTY110LDX111SETS2113STLS2114OUTY2,5.2使用STL指令的編程方式,在狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的起始位置的狀態(tài)為初始狀態(tài)，在編程時(shí)必須將初始狀態(tài)放在其他狀態(tài)之前，狀態(tài)元件中的S0～S9可用作初始狀態(tài)。開(kāi)始運(yùn)行時(shí)初始狀態(tài)必須用其它方法預(yù)先驅(qū)動(dòng)，使之處于工作狀態(tài)。當(dāng)PLC由STOP向RUN切換的瞬間，使特殊輔助繼電器M8002輸出一個(gè)脈沖，可以激活初始狀態(tài)；初始狀態(tài)也可以由其他元件來(lái)驅(qū)動(dòng)。初始狀態(tài)之外的其他狀態(tài)元件必須用STL指令驅(qū)動(dòng)。程序在一系列STL指令的最后必須要有RET指令；當(dāng)返回S0時(shí)，必須用OUT指令。,5.2使用STL指令的編程方式,選擇順序和并行順序的編程方式,5.2使用STL指令的編程方式,(c)指令表,5.2使用STL指令的編程方式,部分重復(fù)的編程方法,步序指令步序指令100LDX0111SETS22101SETS20113STLS22103STLS20114OUTY2104OUTY0115LDX3105LDX1116SETS23106SETS21118LDX4108STLS21119OUTS20109OUTY1121STLS23110LDX2122OUTY3,5.2使用STL指令的編程方式,同一分支內(nèi)跳轉(zhuǎn)的編程方法,步序指令步序指令100LDX0113LDX2101SETS20114SETS22103STLS20116STLS22104OUTY0117OUTY2105LDX1118LDX3106SETS21119SETS23108LDX4121STLS23109OUTS22122OUTY3111STLS21112OUTY1,5.2使用STL指令的編程方式,跳轉(zhuǎn)到另一條分支的編程方法,步序指令步序指令步序指令100LDX0113LDX4130LDX10101SETS20114OUTS32131SETS30103STLS20116STLS22133STLS30104OUTY0117OUTY2134OUTY20105LDX1118LDX3135LDX11106SETS21119SETS23……108STLS21121STLS23……109OUTY1122OUTY3145LDX13110LDX2……146SETS33111SETS22…………,5.2使用STL指令的編程方式,復(fù)位處理的編程方法,步序指令步序指令100LDX0111SETS22101SETS20113STLS22103STLS20114OUTY2104OUTY0115LDX3105LDX1116SETS23106SETS21118LDX4108STLS21119RSTS22109OUTY1121STLS23110LDX2122OUTY3,5.2使用STL指令的編程方式,5.3使用起保停電路的編程方式,編程時(shí)用輔助繼電器M來(lái)代表步。由于轉(zhuǎn)換條件大都是短信號(hào)，因此應(yīng)使用有記憶（保持）功能的電路。編程的關(guān)鍵是找出起動(dòng)條件和停止條件。編程方式僅僅使用與觸點(diǎn)和線圈有關(guān)的指令，可適用于任意型號(hào)的PLC。,,,5.3使用起保停電路的編程方式,單一順序的編程方式,5.3使用起保停電路的編程方式,選擇順序和并行順序的編程方式,僅由兩步組成的小閉環(huán)的處理,僅由兩步組成的小閉環(huán)電路中,因M202既是M203的前級(jí)步,又是后續(xù)步,用起保停電路設(shè)計(jì)無(wú)法正常工作。解決的辦法是在小閉環(huán)中增設(shè)一步M210（僅起延時(shí)作用）。,5.3使用起保停電路的編程方式,5.4以轉(zhuǎn)換為中心的編程方式,以轉(zhuǎn)換為中心的編程方式的特點(diǎn)：用SET命令將轉(zhuǎn)換的后續(xù)步變?yōu)榛顒?dòng)步，用RST命令將該轉(zhuǎn)換的前級(jí)步變?yōu)椴换顒?dòng)步。,,,例：信號(hào)燈控制,5.5仿STL指令的編程方式,例：小車控制,仿步進(jìn)指令的編程方式的注意事項(xiàng)：與代替STL觸點(diǎn)的常開(kāi)觸點(diǎn)（如圖中M300～M304的常開(kāi)觸點(diǎn)）相連的觸點(diǎn)，應(yīng)使用AND或ANI指令，而不是LD或LDI指令。在梯形圖中用RST指令來(lái)完成代表前級(jí)步的輔助繼電器的復(fù)位，而不是由系統(tǒng)程序自動(dòng)完成。不允許出現(xiàn)雙線圈現(xiàn)象，當(dāng)某一輸出繼電器在幾步中均為“1”狀態(tài)時(shí)，應(yīng)將代表這幾步的輔助繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)并聯(lián)來(lái)控制該輸出繼電器的線圈。,5.5仿STL指令的編程方式,思考題,2如圖所示兩條運(yùn)輸帶順序相連,按下起動(dòng)按鈕,2號(hào)運(yùn)輸帶開(kāi)始運(yùn)行,5s后1號(hào)運(yùn)輸帶自動(dòng)起動(dòng)。停機(jī)的順序剛好相反，間隔仍為5s。畫出順序功能圖，設(shè)計(jì)出梯形圖程序。,1在哪些情況下允許雙線圈輸出？,思考題,3某組合機(jī)床動(dòng)力頭進(jìn)給運(yùn)動(dòng)示意圖如下圖所示（各限位開(kāi)關(guān)的輸入信號(hào)和M8002提供的初始化脈沖畫在一個(gè)波形圖中），設(shè)動(dòng)力頭在初始狀態(tài)時(shí)停在最左邊，限位開(kāi)關(guān)X3為ON，Y0~Y2是控制動(dòng)力頭運(yùn)動(dòng)的3個(gè)電磁閥。按下起動(dòng)按鈕X0后，動(dòng)力頭向右快速進(jìn)給（快進(jìn)），碰到限位開(kāi)關(guān)X1后轉(zhuǎn)為工作進(jìn)給（工進(jìn)），到限位開(kāi)關(guān)X2后快速退回（快退），返回初始位置后停止運(yùn)動(dòng)。畫出控制系統(tǒng)的順序功能圖。,謝謝!,