順序控制指令

4.1功能圖的產(chǎn)生及基本概念4.2順序控制指令4.3功能圖的主要類(lèi)型4.4功能圖編程應(yīng)用舉例

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2/6/20231功能圖的產(chǎn)生復(fù)雜邏輯控制系統(tǒng)編程的需要上世紀(jì)80年代，法國(guó)實(shí)質(zhì)：一種圖形化的編程語(yǔ)言

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2/6/20232S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用梯形圖的順序控制設(shè)計(jì)法1.經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法存在的問(wèn)題

(1)設(shè)計(jì)方法不規(guī)范,難予掌握的,設(shè)計(jì)周期長(zhǎng),沒(méi)有一套完整的,固定步驟可以遵循,具有很大的試探性和隨意性.

(2)

裝置交付使用后維護(hù)困難,用經(jīng)驗(yàn)法設(shè)計(jì)出的梯形圖往往非常復(fù)雜不規(guī)范.順序控制設(shè)計(jì)方法及設(shè)計(jì)思路

(1).

第一個(gè)很重要思想是步的劃分.(2).第二個(gè)重要思想是確定各相鄰步之間的轉(zhuǎn)換條件.2/6/20233功能圖的基本概念狀態(tài)：狀態(tài)是控制系統(tǒng)中一個(gè)相對(duì)不變的性質(zhì)，對(duì)應(yīng)于一個(gè)穩(wěn)定的情形。初試狀態(tài)工作狀態(tài)動(dòng)狀態(tài)靜狀態(tài)與狀態(tài)對(duì)應(yīng)的動(dòng)作

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2/6/20234S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用1．狀態(tài):是控制系統(tǒng)中一個(gè)相對(duì)不變的性質(zhì)對(duì)應(yīng)一個(gè)穩(wěn)定的情形（1）初始狀態(tài):是功能圖的起點(diǎn)，一個(gè)控制系統(tǒng)至少要有一個(gè)初始狀。

初始狀態(tài)的圖形符號(hào)

2/6/20235S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用（2）工作狀態(tài):是控制系統(tǒng)正常運(yùn)行狀態(tài)，又分為動(dòng)態(tài)和靜態(tài)。工作狀態(tài)的圖形符號(hào)2/6/20236S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用（3）與狀態(tài)對(duì)應(yīng)的動(dòng)作:在每一個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài)下，都可能會(huì)有相應(yīng)的動(dòng)作。動(dòng)作的表示方法2/6/202372.功能圖的基本概念轉(zhuǎn)移概念：為了說(shuō)明從一個(gè)狀態(tài)到另一個(gè)狀態(tài)的變化，要用轉(zhuǎn)移概念，即用一個(gè)有向線段來(lái)表示轉(zhuǎn)移的方向。兩個(gè)狀態(tài)之間的有向線段上再用一段橫線表示這一轉(zhuǎn)移。轉(zhuǎn)移條件S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用

2/6/20238S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用轉(zhuǎn)移是一種條件，當(dāng)條件成立時(shí)稱(chēng)為轉(zhuǎn)移使能該轉(zhuǎn)移如果能能使?fàn)顟B(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)移，則稱(chēng)為觸發(fā)。一個(gè)轉(zhuǎn)移能夠觸發(fā)必須滿(mǎn)足：狀態(tài)為動(dòng)狀態(tài)及轉(zhuǎn)移使能。轉(zhuǎn)移條件是指使系統(tǒng)從一個(gè)狀態(tài)向另一個(gè)狀態(tài)轉(zhuǎn)移的必要條件，通常用文字、邏輯方程及符號(hào)來(lái)表示。2/6/20239功能圖的構(gòu)成規(guī)則1、狀態(tài)與狀態(tài)不能相連，必須用轉(zhuǎn)移分開(kāi)；2、轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)移不能相連，必須用狀態(tài)分開(kāi)；3、狀態(tài)與轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)移與狀態(tài)之間的連接采用有向線段，從上向下畫(huà)時(shí)，可以省略箭頭；當(dāng)有向線段從下向上畫(huà)時(shí)，必須畫(huà)上箭頭，以表示方向；4、一個(gè)功能圖至少要有一個(gè)初始狀態(tài)。S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用

2/6/202310舉例：某一沖壓機(jī)在初始位置是沖頭抬起處于高位,按下啟動(dòng)按鈕時(shí)沖頭向工件沖擊,到最低位置時(shí),觸動(dòng)低位行程開(kāi)關(guān),然后沖頭抬起回到高位,觸動(dòng)高位行程開(kāi)關(guān),停止運(yùn)行。S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用

2/6/202311順序控制指令介紹指令形式

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2/6/202312S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用1．順序步開(kāi)始指令（LSCR）順序控制繼電器位:Sx.y=1時(shí)，該程序步執(zhí)行。語(yǔ)句表:LSCRSx.y梯形圖:其中S稱(chēng)為順序控制繼電器，S的范圍為S0.0—S31.72/6/202313S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用2．順序步轉(zhuǎn)移指令（SCRT）使能輸入有效時(shí)，將下一步順序控制繼電器位置1，而將本次順序步的順序控制繼電器位置0復(fù)位。語(yǔ)句表:SCRTSx.y

梯形圖:2/6/202314S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用3．順序步結(jié)束指令（SCRE）語(yǔ)句表為：SCRE梯形圖為：順序步的處理程序在LSCR和SCRE之間。2/6/202315順序控制指令介紹SCR段的功能什么是SCR段？從LSCR指令開(kāi)始到SCRE指令結(jié)束的所有指令組成一個(gè)順序控制繼電器（SCR）段。LSCR指令標(biāo)記一個(gè)SCR段的開(kāi)始，當(dāng)該段的狀態(tài)器置位時(shí)，允許該SCR段工作。SCR段必須用SCRE指令結(jié)束。當(dāng)SCRT指令的輸入端有效時(shí)，一方面置位下一個(gè)SCR段的狀態(tài)器S，以便使下一個(gè)SCR段開(kāi)始工作；另一方面又同時(shí)使該段的狀態(tài)器復(fù)位，使該段停止工作。S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用

2/6/202316S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用SCR段的功能：每一個(gè)SCR程序段一般有以下三種功能：驅(qū)動(dòng)處理：即在該段狀態(tài)器有效時(shí)，要做什么工作；有時(shí)也可能不做任何工作；指定轉(zhuǎn)移條件和目標(biāo)：即滿(mǎn)足什么條件后狀態(tài)轉(zhuǎn)移到何處；轉(zhuǎn)移源自動(dòng)復(fù)位功能：狀態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)移后，置位下一個(gè)狀態(tài)的同時(shí)，自動(dòng)復(fù)位原狀態(tài)。2/6/202317S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用

編寫(xiě)紅；綠；黃燈順序顯示的程序，步進(jìn)條件為時(shí)間步進(jìn)型，各亮2S2/6/202318S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用2/6/202319舉例說(shuō)明S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用

2/6/202320使用說(shuō)明(1)、順控指令僅對(duì)元件S有效，順控繼電器S也具有一般繼電器的功能，所以對(duì)它能夠使用其他指令。(2)、SCR段程序能否執(zhí)行取決于該狀態(tài)器（S）是否被置位，SCRE與下一個(gè)LSCR之間的指令邏輯不影響下一個(gè)SCR段程序的執(zhí)行。(3)、不能把同一個(gè)S位用于不同程序中，例如：如果在主程序中用了S0.1，則在子程序中就不能再使用它。S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用

2/6/202321S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用使用說(shuō)明(4)、在SCR段中不能使用JMP和LBL指令，就是說(shuō)不允許跳入、跳出或在內(nèi)部跳轉(zhuǎn)，但可以在SCR段附近使用跳轉(zhuǎn)和標(biāo)號(hào)指令。(5)、在SCR段中不能使用FOR、NEXT和END指令。(6)、在狀態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)移后，所有的SCR段的元器件一般也要復(fù)位，如果希望繼續(xù)輸出，可使用置位/復(fù)位指令，如圖6-6中的Q0.4。(7)、在使用功能圖時(shí)，狀態(tài)器的編號(hào)可以不按順序安排。2/6/202322單流程型：每一個(gè)狀態(tài)僅連接一個(gè)轉(zhuǎn)移，每個(gè)轉(zhuǎn)移也僅連接一個(gè)狀態(tài)。S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用

2/6/202323可選擇的分支和聯(lián)接一個(gè)控制流可能轉(zhuǎn)入多個(gè)可能的控制流中的某一個(gè)，但不允許多路分支同時(shí)執(zhí)行，進(jìn)入哪個(gè)分支，取決于控制流前面的轉(zhuǎn)移條件哪個(gè)為真時(shí)就進(jìn)入哪個(gè)控制流。

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2/6/202324并行分支和聯(lián)接：一個(gè)順序控制狀態(tài)流必須分成兩個(gè)或者多個(gè)不同分支控制狀態(tài)流時(shí),這就是并行分支。當(dāng)一個(gè)控制狀態(tài)流分成多個(gè)分支時(shí),所有的分支控制流必須同時(shí)激活。當(dāng)多個(gè)控制流產(chǎn)生的結(jié)果相同時(shí)，可以把這些控制流合并成一個(gè)控制流，即并行分支的連接。S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用

2/6/202325S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用并行分支和聯(lián)接2/6/202326跳轉(zhuǎn)和循環(huán)

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2/6/202327第四節(jié)可編程序控制器在邏輯控制系統(tǒng)中的應(yīng)用實(shí)例一、PLC在工業(yè)自動(dòng)生產(chǎn)線中的應(yīng)用（一）輸送機(jī)分檢大小球的PLC控制裝置1．控制要求

圖9－11所示為分檢大、小球的自動(dòng)裝置的示意圖。分析工作過(guò)程及控制要求.2/6/202328（1）當(dāng)輸送機(jī)處于起始位置時(shí)，上限位SQ3開(kāi)關(guān)和左限位開(kāi)關(guān)SQ1被壓下，抓球電磁鐵處于失電狀態(tài)。（2）啟動(dòng)裝置SB1后，操作桿下行，直到碰到下限開(kāi)關(guān)SQ2后停止運(yùn)行。（3）接通控制吸盤(pán)的電磁閥線圈Q0.1。（4）假設(shè)吸盤(pán)吸起小球，則大小球開(kāi)關(guān)SQ為ON；假設(shè)吸盤(pán)吸起大球，則大小球開(kāi)關(guān)SQ為OFF。1S后，機(jī)械臂上行，碰到上限位開(kāi)關(guān)SQ1后右行，碰到右限位開(kāi)關(guān)SQ4(小球的右限位開(kāi)關(guān))和SQ5（大球的右限位開(kāi)關(guān)）后，再向下行，碰到下限位開(kāi)關(guān)SQ2后，將小球釋放到小球箱里，將大球釋放到大球箱里，1S后返回到原位。（5）如果不按停止按鈕，則機(jī)械臂一直循環(huán)下去。如果按了停止按鈕，則不管何時(shí)按，機(jī)械手最終都要停止在原始位置。再次按下啟動(dòng)按鈕，系統(tǒng)可以從頭開(kāi)始循環(huán)工作。S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用2/6/202329選擇和循環(huán)電路舉例題目S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用

2/6/202330選擇和循環(huán)電路舉例題目I/O地址分配輸入點(diǎn)： 輸出點(diǎn)： 啟動(dòng)按鈕SB1I0.0 原始位置指示燈HL Q0.0

停止按鈕SB2I0.1 抓球電磁鐵K Q0.1

上限位開(kāi)關(guān)SQ1I0.2 下行接觸器KM1 Q0.2

下限位開(kāi)關(guān)SQ2I0.3 上行接觸器KM2 Q0.3

左限位開(kāi)關(guān)SQ3I0.4 右行接觸器KM3 Q0.4

小球右限位開(kāi)關(guān)SQ4I0.5 左行接觸器KM4 Q0.5

大球右限位開(kāi)關(guān)SQ5I0.6

大小球檢測(cè)開(kāi)關(guān)SQI0.7S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用

2/6/202331選擇和循環(huán)電路舉例程序設(shè)計(jì)

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2/6/202332并行分支和聯(lián)接電路舉例題目S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用

2/6/202333并行分支和聯(lián)接電路舉例I/O地址分配輸入點(diǎn)： 輸出點(diǎn)：手動(dòng)啟動(dòng)按鈕 I0.0 泵P1接觸器 Q0.0 1號(hào)容器滿(mǎn) I0.1 泵P2接觸器 Q0.1 1號(hào)容器空 I0.2 泵P3接觸器 Q0.2 2號(hào)容器滿(mǎn) I0.3 泵P4接觸器 Q0.3 2號(hào)容器空 I0.4 泵P5接觸器 Q0.4 3號(hào)容器滿(mǎn) I0.5 泵P6接觸器 Q0.5 3號(hào)容器空 I0.6 加熱器接觸器 Q0.6 4號(hào)容器滿(mǎn) I0.7 攪拌器接觸器 Q0.7 4號(hào)容器空 I1.0

溫度傳感器 I1.1S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用

2/6/202334并行分支和聯(lián)接電路舉例程序設(shè)計(jì)S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用

2/6/202335選擇和跳轉(zhuǎn)電路舉例題目I/O點(diǎn)分配啟動(dòng)按鈕：I0.0停止按鈕：I0.1電機(jī)M1：Q0.0電機(jī)M2：Q0.1電機(jī)M3：Q0.2S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用

2/6/202336選擇和跳轉(zhuǎn)電路舉例程序設(shè)計(jì)S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用

2/6/202337S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用設(shè)備概況和控制要求：工作任務(wù)是將工件從A工作臺(tái)搬運(yùn)至B工作臺(tái)。機(jī)械手總停于原位，每次動(dòng)作都從原位開(kāi)始，順序?yàn)椋合陆祳A緊工件上升右移下降松開(kāi)工件上升左移回原位。

上升夾緊松開(kāi)A工作臺(tái)B工作臺(tái)下降左移右移工件機(jī)械手結(jié)構(gòu)示意圖2/6/202338S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用機(jī)械手的全部動(dòng)作都由汽缸驅(qū)動(dòng)，所有汽缸的動(dòng)作又由相應(yīng)的電磁閥控制，其中上升/下降、左移/右移汽缸的動(dòng)作由雙線圈兩位電磁閥控制，夾緊/放松汽缸的動(dòng)作則由一個(gè)單線圈兩位電磁閥來(lái)控制，當(dāng)線圈通電時(shí)夾緊，斷電時(shí)放松。夾具夾具啟動(dòng)左限位I0.4右限位

I0.3左移Q0.4右移Q0.3下降Q0.0下限位

I0.1下限位

I0.1夾持Q0.1-ON上限位

I0.2上升Q0.2上限位

I0.2放松

Q0.1-OFFI0.62/6/202339S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用控制方式:1.自動(dòng)方式:

(1)連續(xù)操作系統(tǒng)一旦啟動(dòng),機(jī)械手的動(dòng)作將自動(dòng)連續(xù)不斷地周期性循環(huán),直到系統(tǒng)收到停運(yùn)信號(hào),運(yùn)行到原位后停機(jī).(2)單周期操作按下啟動(dòng)按鈕后,機(jī)械手從原位開(kāi)始自動(dòng)完成一個(gè)周期的動(dòng)作后停止.

在工作過(guò)程中,若按停止按鈕,則機(jī)械手停在該工序上,再次啟動(dòng)后,從該工序繼續(xù)工作,最后停在原位上.(3)步進(jìn)操作臺(tái)每按一次啟動(dòng)按鈕,機(jī)械手向前執(zhí)行一步動(dòng)作后停止.2.手動(dòng)操作:

(1)單一操作用相應(yīng)的按鈕開(kāi)關(guān)接通或斷開(kāi)各負(fù)載.(2)返回原位按下返回原位按鈕開(kāi)關(guān)時(shí),機(jī)械手自動(dòng)返回到它的原始位置.2/6/202340S7-200PLC順序控制指令及應(yīng)用控制面板:返回原位步進(jìn)操作I0.2返回原位I2.1單周期操作I2.3單