狀態(tài)轉移圖及其順序控制梯形圖設計.ppt

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可編程序控制器的編程方法與工程應用,第5章狀態(tài)轉移圖及其順序控制梯形圖的設計,主要內(nèi)容,5.1狀態(tài)轉移圖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)轉移圖,狀態(tài)轉移圖，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)的控制過程、功能和特性的一種圖形。,5.1狀態(tài)轉移圖,(1)狀態(tài)轉移圖的組成,步:矩形方框初始步:雙線方框工作步:分為動步和靜步與步對應的動作:矩形方框轉移:有向連線轉移條件:用文字語言、邏輯表達式或符號標注在表示轉換的短線的旁邊,只有當一個步處于活動狀態(tài)，而且與它相關的轉移條件成立時，才能實現(xiàn)步的轉移，轉移的結果是它的后續(xù)步處于活動狀態(tài)，而與其相連的前級步則處于非活動狀態(tài)。,5.1狀態(tài)轉移圖,(2)狀態(tài)轉移圖構成規(guī)則,步與步不能相連，必須由轉移分開；轉移與轉移不能相連，必須用步分開；步與轉移、轉移與步之間采用有向線連接，如果轉移方向是從左至右或是從上到下，此時有向連線上的箭頭可省；如果轉移方向相反，應用有箭頭的連線注明轉移方向。一個狀態(tài)轉移圖至少有一個初始步。,5.1狀態(tài)轉移圖,(3)狀態(tài)轉移圖的基本形式,①單一順序,動作是一個接著一個相繼完成每步僅連接一個轉移每個轉移僅連著一步,5.1狀態(tài)轉移圖,②選擇順序,某一步后有若干單一順序步選擇。一次只能選擇進入一個順序。選擇順序的開始叫做分支，用一條水平線表示。選擇順序的結束稱為合并，用另一條水平線表示。,5.1狀態(tài)轉移圖,③并行順序,在某一轉移條件下，同時啟動若干順序。并行順序的開始和結束也稱為分支和合并，不過用雙水平線表示。,單一順序、選擇順序和并行順序是狀態(tài)轉移圖的基本形式，實際控制系統(tǒng)往往是基本形式的組合。,5.1狀態(tài)轉移圖,5.2使用STL指令的編程方式,(1)步進順控指令,步進開始指令STL（StepLadderInstruction）步進結束指令RETSTL和RET指令只有與狀態(tài)器S配合才能具有步進功能。使用STL指令且與母線連接的狀態(tài)寄存器的常開觸點稱為STL觸點，用符號來表示STL觸點有驅動負載、指定轉移方向和指定轉移條件三個功能。,(2)狀態(tài)轉移圖與梯形圖之間的關系,5.2使用STL指令的編程方式,STL觸點可以直接驅動Y、M、S、T等繼電器。與STL觸點相連的觸點應使用LD或LDI指令。同一狀態(tài)寄存器的STL觸點只能用一次。STL電路中不能使用MC/MCR指令，可以使用CJ指令（操作復雜，建議不用），MPS指令不能緊跟著STL觸點使用。同一元件的線圈可以被不同的STL觸點驅動，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)轉移圖的起始位置的狀態(tài)為初始狀態(tài)，在編程時必須將初始狀態(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)。開始運行時初始狀態(tài)必須用其它方法預先驅動，使之處于工作狀態(tài)。當PLC由STOP向RUN切換的瞬間，使特殊輔助繼電器M8002輸出一個脈沖，可以激活初始狀態(tài)；初始狀態(tài)也可以由其他元件來驅動。初始狀態(tài)之外的其他狀態(tài)元件必須用STL指令驅動。程序在一系列STL指令的最后必須要有RET指令；當返回S0時，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,編程時用輔助繼電器M來代表步。由于轉換條件大都是短信號，因此應使用有記憶（保持）功能的電路。編程的關鍵是找出起動條件和停止條件。編程方式僅僅使用與觸點和線圈有關的指令，可適用于任意型號的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的前級步,又是后續(xù)步,用起保停電路設計無法正常工作。解決的辦法是在小閉環(huán)中增設一步M210（僅起延時作用）。,5.3使用起保停電路的編程方式,5.4以轉換為中心的編程方式,以轉換為中心的編程方式的特點：用SET命令將轉換的后續(xù)步變?yōu)榛顒硬?，用RST命令將該轉換的前級步變?yōu)椴换顒硬健?,,例：信號燈控制,5.5仿STL指令的編程方式,例：小車控制,仿步進指令的編程方式的注意事項：與代替STL觸點的常開觸點（如圖中M300～M304的常開觸點）相連的觸點，應使用AND或ANI指令，而不是LD或LDI指令。在梯形圖中用RST指令來完成代表前級步的輔助繼電器的復位，而不是由系統(tǒng)程序自動完成。不允許出現(xiàn)雙線圈現(xiàn)象，當某一輸出繼電器在幾步中均為“1”狀態(tài)時，應將代表這幾步的輔助繼電器常開觸點并聯(lián)來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如圖所示兩條運輸帶順序相連,按下起動按鈕,2號運輸帶開始運行,5s后1號運輸帶自動起動。停機的順序剛好相反，間隔仍為5s。畫出順序功能圖，設計出梯形圖程序。,1在哪些情況下允許雙線圈輸出？,思考題,3某組合機床動力頭進給運動示意圖如下圖所示（各限位開關的輸入信號和M8002提供的初始化脈沖畫在一個波形圖中），設動力頭在初始狀態(tài)時停在最左邊，限位開關X3為ON，Y0~Y2是控制動力頭運動的3個電磁閥。按下起動按鈕X0后，動力頭向右快速進給（快進），碰到限位開關X1后轉為工作進給（工進），到限位開關X2后快速退回（快退），返回初始位置后停止運動。畫出控制系統(tǒng)的順序功能圖。,謝謝!,