S7-200 PLC的指令系統(tǒng)順序控制PPT課件

1、S7-200CN可編程序控制器順序控制順序控制順序控制 在PLC的程序設(shè)計(jì)中，經(jīng)常采用順序控制繼電器來(lái)完成順序控制和步進(jìn)控制，因此順序控制繼電器指令也常常稱為步進(jìn)控制指令。 在順序控制或步進(jìn)控制中，常常將控制過(guò)程分為若干個(gè)順序控制繼電器（SCR）段，一個(gè)SCR端有時(shí)也稱為一個(gè)控制功能步，簡(jiǎn)稱步。每個(gè)SCR都是一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)，都有段開始、段結(jié)束、段轉(zhuǎn)移。在S7200中，有3條簡(jiǎn)單的SCR指令與之對(duì)應(yīng)。SCR指令指令1.段轉(zhuǎn)移指令SCRT（ Sequence Control Relay Transition） 段轉(zhuǎn)移指令的功能是將當(dāng)前的SCR段切換到下一個(gè)SCR段，其操作數(shù)是下一個(gè)SCR段的標(biāo)

2、志位Sx.y（如S0.1）。當(dāng)允許輸入有效時(shí)，進(jìn)行切換，即停止當(dāng)前SCR段工作，啟動(dòng)下一個(gè)SCR段工作。SCR指令指令2.段開始指令LSCR（Load Sequence Control Relay） 段開始指令的功能是標(biāo)記一個(gè)SCR段（或一個(gè)步）的開始，其操作數(shù)是狀態(tài)繼電器Sx.y（如：S0.0），Sx.y是當(dāng)前SCR段的標(biāo)志位，當(dāng)Sx,y為1時(shí)，允許SCR段工作。SCR指令指令3.段結(jié)束指令SCRE（Sequence Control Relay End） 段結(jié)束指令的功能是標(biāo)記一個(gè)SCR段（或一個(gè)步）的結(jié)束。每個(gè)SCR段必須使用段結(jié)束指令來(lái)表示該SCR段的結(jié)束。SCR指令指令4.梯形圖表示法

3、： 在梯形圖中，段開始指令以功能框的形式編程指令名稱為SCR，段轉(zhuǎn)移和段結(jié)束指令以線圈形式編程。 SCRS0.0段開始指令SCRTS0.1段轉(zhuǎn)移指令SCRE段結(jié)束指令SCR指令指令5.語(yǔ)句表表示法： 在語(yǔ)句表中，SCR的指令格式為： LSCR Sx.y SCRT Sx.y SCRESCR指令指令6.特點(diǎn)： .SCR指令的操作數(shù)（或編程元件）只能是狀態(tài)繼電器Sx.y；反之，狀態(tài)繼電器S可應(yīng)用的指令并不僅限于SCR，它還可以應(yīng)用LD，LDN，A，AN，O，ON，S，R等指令。 SCR指令指令6.特點(diǎn)： .1個(gè)狀態(tài)繼電器Sx.y作為SCR段標(biāo)志位，可以用于主程序、子程序或中斷程序中，但是只能使用1次

4、，不能重復(fù)使用。 .在一個(gè)SCR段中，禁止使用循環(huán)指令FORNEXT、跳轉(zhuǎn)指令JMPLBL和條件結(jié)束指令END。狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 順控制繼電器也稱為狀態(tài)器，順控繼電器指令用于步進(jìn)順控程序的編制。 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖是狀態(tài)法編程的重要工具。狀態(tài)法編程的一般設(shè)計(jì)思想是：對(duì)于較復(fù)雜的控制過(guò)程，可將它分解為若干個(gè)工作狀態(tài)，分別對(duì)每個(gè)工作狀態(tài)進(jìn)行編程后，在依據(jù)這些工作狀態(tài)的聯(lián)系將各工作狀態(tài)程序連接起來(lái)，以實(shí)現(xiàn)總的控制順序要求。這就構(gòu)成了狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 裝載SCR指令（LSCR）標(biāo)志著每一個(gè)工作狀態(tài)（SCR）程序段的開始，SCR結(jié)束指令（SCRE）則標(biāo)志著SCR段的結(jié)束。裝載SCR指令有激活

5、該SCR程序段的功能。SCR傳輸指令（SCRT）將程序控制權(quán)從一個(gè)激活的SCR段傳遞到另一個(gè)SCR段，可使當(dāng)前激活的SCR程序段復(fù)位，使下一個(gè)將要執(zhí)行的SCR程序段置位。SCR條件結(jié)束指令（CSCRE）可以使程序退出一個(gè)激活的程序而不執(zhí)行CSCRE與SCRE之間的指令。狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖MSB啟動(dòng)前進(jìn)后退SQ2SQ1SQ3 下面我們以臺(tái)車往返的控制來(lái)說(shuō)明狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的繪制方法狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖臺(tái)車自動(dòng)往返的控制要求： 1.按下啟動(dòng)按鈕SB，電動(dòng)機(jī)M正轉(zhuǎn)，臺(tái)車前進(jìn)，碰到限位開關(guān)SQ1后，電動(dòng)機(jī)M反轉(zhuǎn)，臺(tái)車后退。 2.臺(tái)車后退碰到限位開關(guān)SQ2后，臺(tái)車電動(dòng)機(jī)M停轉(zhuǎn)，臺(tái)車停車5s后，第二前進(jìn)，碰到

6、限位開關(guān)SQ3，再次后退。 3.當(dāng)后退再次碰到限位開關(guān)SQ2時(shí)，臺(tái)車停止。狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖MSB啟動(dòng)前進(jìn)后退SQ2SQ1SQ3按下啟動(dòng)按鈕SB，進(jìn)入工序一SB轉(zhuǎn)移條件工序一狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖MSB啟動(dòng)前進(jìn)后退SQ2SQ1SQ3工序一：電動(dòng)機(jī)M正轉(zhuǎn)，臺(tái)車前進(jìn)SB工序一電機(jī)M正轉(zhuǎn)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖MSB啟動(dòng)前進(jìn)后退SQ2SQ1SQ3臺(tái)車前進(jìn)，碰到限位開關(guān)SQ1，轉(zhuǎn)入到工序二SB工序一電機(jī)M正轉(zhuǎn)SQ1工序二狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖MSB啟動(dòng)前進(jìn)后退SQ2SQ1SQ3工序二：電動(dòng)機(jī)M反轉(zhuǎn)，臺(tái)車后退。SB工序一電機(jī)M正轉(zhuǎn)SQ1工序二電機(jī)M反轉(zhuǎn)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖MSB啟動(dòng)前進(jìn)后退SQ2SQ1SQ3臺(tái)

7、車后退，碰到限位開關(guān)SQ2，轉(zhuǎn)入到工序三SB工序一電機(jī)M正轉(zhuǎn)SQ1工序二電機(jī)M反轉(zhuǎn)SQ2工序三狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖MSB啟動(dòng)前進(jìn)后退SQ2SQ1SQ3工序三：電動(dòng)機(jī)M停轉(zhuǎn)，臺(tái)車停車5s。SB工序一電機(jī)M正轉(zhuǎn)SQ1工序二電機(jī)M反轉(zhuǎn)SQ2工序三延時(shí)5s狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖MSB啟動(dòng)前進(jìn)后退SQ2SQ1SQ3臺(tái)車停車5s時(shí)間到，轉(zhuǎn)入到工序四延時(shí)工序四SB工序一電機(jī)M正轉(zhuǎn)SQ1工序二電機(jī)M反轉(zhuǎn)SQ2工序三延時(shí)5s狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖MSB啟動(dòng)前進(jìn)后退SQ2SQ1SQ3工序四：電動(dòng)機(jī)M正轉(zhuǎn)，臺(tái)車前進(jìn)延時(shí)工序四SB工序一電機(jī)M正轉(zhuǎn)SQ1工序二電機(jī)M反轉(zhuǎn)SQ2工序三延時(shí)5s電機(jī)M正轉(zhuǎn)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖MS

8、B啟動(dòng)前進(jìn)后退SQ2SQ1SQ3臺(tái)車前進(jìn)，碰到限位開關(guān)SQ3，轉(zhuǎn)入到工序五延時(shí)工序四SB工序一電機(jī)M正轉(zhuǎn)SQ1工序二電機(jī)M反轉(zhuǎn)SQ2工序三延時(shí)5s電機(jī)M正轉(zhuǎn)SQ3工序五狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖MSB啟動(dòng)前進(jìn)后退SQ2SQ1SQ3工序五：電動(dòng)機(jī)M反轉(zhuǎn)，臺(tái)車后退。延時(shí)工序四SB工序一電機(jī)M正轉(zhuǎn)SQ1工序二電機(jī)M反轉(zhuǎn)SQ2工序三延時(shí)5s電機(jī)M正轉(zhuǎn)SQ3工序五電機(jī)M反轉(zhuǎn)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖MSB啟動(dòng)前進(jìn)后退SQ2SQ1SQ3臺(tái)車后退，碰到限位開關(guān)SQ2，完成一個(gè)周期的運(yùn)行延時(shí)工序四SB工序一電機(jī)M正轉(zhuǎn)SQ1工序二電機(jī)M反轉(zhuǎn)SQ2工序三延時(shí)5s電機(jī)M正轉(zhuǎn)SQ3工序五電機(jī)M反轉(zhuǎn)SQ2狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 通過(guò)

9、前面分析，加上準(zhǔn)備工作，我們完成臺(tái)車工作過(guò)程的流程圖。延時(shí)工序四SB工序一電機(jī)M正轉(zhuǎn)SQ1工序二電機(jī)M反轉(zhuǎn)SQ2工序三延時(shí)5s電機(jī)M正轉(zhuǎn)SQ3工序五電機(jī)M反轉(zhuǎn)SQ2SM0.1準(zhǔn)備狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 順序控制繼電器也稱為狀態(tài)器，S0.0S31.7共256。 用順序控制繼電器的標(biāo)志位來(lái)替代工序步。見圖電機(jī)M正轉(zhuǎn)電機(jī)M反轉(zhuǎn)延時(shí)5s電機(jī)M正轉(zhuǎn)電機(jī)M反轉(zhuǎn)延時(shí)S0.4SBS0.1SQ1S0.2SQ2S0.3SQ3S0.5SQ2SM0.1S0.0狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 根據(jù)題目要求完成IO分配表：SB 啟動(dòng)按鈕 I0.0SQ1 限位開關(guān) I0.1SQ2 限位開關(guān) I02SQ3 限位開關(guān) I0.3KM1 電動(dòng)

10、機(jī)正轉(zhuǎn) Q0.0KM2 電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn) Q0.1 電機(jī)M正轉(zhuǎn)電機(jī)M反轉(zhuǎn)延時(shí)5s電機(jī)M正轉(zhuǎn)電機(jī)M反轉(zhuǎn)延時(shí)S0.4SBS0.1SQ1S0.2SQ2S0.3SQ3S0.5SQ2SM0.1S0.0狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 根據(jù)IO分配表繪制接線圖：SB SQ1 SQ2 SQ3M I0.0 I0.1 I0.2 I0.3L1 Q0.0 Q0.2FUKM1 KM2220VPLC電機(jī)M正轉(zhuǎn)電機(jī)M反轉(zhuǎn)延時(shí)5s電機(jī)M正轉(zhuǎn)電機(jī)M反轉(zhuǎn)延時(shí)S0.4SBS0.1SQ1S0.2SQ2S0.3SQ3S0.5SQ2SM0.1S0.0狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 根據(jù)IO分配表、接線圖，將輸出、輸入點(diǎn)位替代流程圖中的轉(zhuǎn)移條件和動(dòng)作狀態(tài)。延時(shí)5s

11、Q0.1Q0.0Q0.0Q0.1延時(shí)S0.4I0.0S0.1I0.1S0.2I0.2S0.3I0.3S0.5I0.2SM0.1S0.0狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 再加入定時(shí)器的符號(hào)Q0.1Q0.0Q0.0Q0.1100ms INPTTON T3750T37S0.4I0.0S0.1I0.1S0.2I0.2S0.3I0.3S0.5I0.2SM0.1S0.0狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 最后考慮雙重輸出，完成臺(tái)車的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。 這就是我們所需要的 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖Q0.1(M2.1)Q0.0(M1.1)Q0.0(M1.0)Q0.1(M2.0)100ms INPTTON T3750T37S0.4I0.0S0.1I0.1S

12、0.2I0.2S0.3I0.3S0.5I0.2SM0.1S0.0狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 從圖可以看到，該圖有以下特點(diǎn)： 1.將復(fù)雜的任務(wù)或過(guò)程分解成若干個(gè)工序（狀態(tài)）。無(wú)論多么復(fù)雜的過(guò)程均能分化為小的工序，有利于程序的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)。 2.相對(duì)某一個(gè)具體的工序來(lái)說(shuō)，控制任務(wù)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)化。給局部程序的編制帶來(lái)了方便。 3.整體程序是局部程序的綜合，只要弄清各工序成立的條件、工序轉(zhuǎn)移的條件和轉(zhuǎn)移的方向，就可進(jìn)行這類圖形的設(shè)計(jì)。 4.這種圖很容易理解，可讀性很強(qiáng)，能清 晰地反映全部控制工藝過(guò)程。 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的組成狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的組成 狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖的組成： 由上面的例題知道，狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖由步、轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)移條件、有向連線和

13、動(dòng)作等幾部分組成?！安健本褪强刂七^(guò)程中的一個(gè)特定的狀態(tài)；在某一步中，完成一個(gè)或多個(gè)特定的“動(dòng)作”；步與步之間用“有向連線”來(lái)連接；在有向連線上用一個(gè)或多個(gè)小短線表示一個(gè)或多個(gè)“轉(zhuǎn)移條件”；當(dāng)條件得到滿足時(shí)，控制由前一步“轉(zhuǎn)移”到下一步，實(shí)現(xiàn)另一個(gè)動(dòng)作（此時(shí)，前一個(gè)動(dòng)作自動(dòng)取消），正在動(dòng)作的狀態(tài)，稱為當(dāng)前步或活動(dòng)步。狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的組成狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的組成 Q0.1(M2.1)Q0.0(M1.1)Q0.0(M1.0)Q0.1(M2.0)100ms INPTTON T3750T37S0.4I0.0S0.1I0.1S0.2I0.2S0.3I0.3S0.5I0.2SM0.1S0.0轉(zhuǎn)移條件轉(zhuǎn)移目標(biāo)（步）動(dòng)作狀

14、態(tài)轉(zhuǎn)移圖的組成狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的組成 在畫狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖時(shí)，先把順序控制的過(guò)程分析清楚，在確定控制過(guò)程中的狀態(tài)、動(dòng)作、轉(zhuǎn)移條件和控制順序，最后再畫狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。在畫圖過(guò)程中，應(yīng)該按從上到下的順序依次畫出，“動(dòng)作”畫在“步”的右邊；兩個(gè)步之間必須有轉(zhuǎn)換條件隔開，不可直接相連；初始步對(duì)應(yīng)著初始狀態(tài)，這一步通常沒有輸出。運(yùn)用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖編程的步驟運(yùn)用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖編程的步驟 以臺(tái)車自動(dòng)往返控制為例，說(shuō)明運(yùn)用狀態(tài)編程思想設(shè)計(jì)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖（SFC）的方法和步驟。 1.將整個(gè)過(guò)程按任務(wù)要求分解，其中的每個(gè)工序均對(duì)應(yīng)一個(gè)狀態(tài)，并分配狀態(tài)元件如下： .初始狀態(tài) S0.0 .前進(jìn) S0.1 .后退 S0.2 .延時(shí)5S S0.3

15、.再前進(jìn) S0.4 .再后退 S0.5 運(yùn)用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖編程的步驟運(yùn)用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖編程的步驟 注意：如果出現(xiàn)功能相同，但它們?cè)跔顟B(tài)功能 圖中是不同的工序，也就是不同狀態(tài)， 所以編號(hào)也不同。 運(yùn)用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖編程的步驟運(yùn)用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖編程的步驟 2.弄清每個(gè)狀態(tài)的功能、作用。 S0.0 PLC 上電作好工作準(zhǔn)備 S0.1 前進(jìn)（輸出Q0.0，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)M正轉(zhuǎn)） S0.2 后退（輸出Q0.1，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)M反轉(zhuǎn)） S0.3 延時(shí)5S（定時(shí)器T37,設(shè)定5S， 延時(shí)到T37動(dòng)作） S0.4 前進(jìn)（輸出Q0.0，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)M正轉(zhuǎn)） S0.5 后退（輸出Q0.1，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)M反轉(zhuǎn)）運(yùn)用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖編程的步驟運(yùn)用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖編程的步驟 各狀態(tài)的功能是通過(guò)PLC驅(qū)動(dòng)其各種負(fù)載來(lái)完成的。負(fù)載可由SM0.0直接驅(qū)動(dòng)，也可由其他軟元件觸點(diǎn)的邏輯組合驅(qū)動(dòng)，如圖所示： S0.0S0.0I0.0Q0.0Q0.0M0.1T37 直接驅(qū)動(dòng) 軟元件組合驅(qū)動(dòng)Q0.0Q0.0運(yùn)用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖編程的步驟運(yùn)用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖編程的步驟 3. 找出每個(gè)狀態(tài)的轉(zhuǎn)移條件： 即在什么條件下將下個(gè)狀態(tài)“激活”。狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖就是狀態(tài)和狀態(tài)條件及轉(zhuǎn)移方向構(gòu)成的流程圖，弄清轉(zhuǎn)移條件當(dāng)然是必要的。經(jīng)