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第5章 状态转移图及其顺序控制梯形图设计讲解

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第5章顺序控制梯形图的设计方法精品PPT课件

第5章顺序控制梯形图的设计方法精品PPT课件
18.10.2020
5.1.2 选择序列与并行序列的编程方法
18.10.2020
5.1.2 选择序列与并行序列的编程方法
18.10.2020
5.1.2
例题2：
选择序列与并行序列的编程方法
工作过程：某专用钻床用两 只钻头同时钻两个孔。开始 时，两个钻头在最上面，上 限位开关为ON。操作人员 放好工件后，按下启动按钮， 工件被夹紧后两只钻头同时 开始工作，钻到由限位开关 I0.2和I0.4设定的深度时分 别上行，回到由限位开关 I0.3和I0.5设定的位置时分 别停止上行。两个都到位后， 工件被松开，松开到位后， 加工结束，系统返回初始状 态。
三.仅有两步的闭环的处理 按上述思路：
M 0 .2 (M 0 .3 •I0 .3 M 0 .2 )•M 0 .3 M 0 .3 (M 0 .2 • I 0 .2 M 0 .3 )• M 0 .2 • M 0 .4
解决方法： 1.用转换条件的常闭触点取代
2.增设一个受I0.2控制的中间元件
√
18.10.2020
1.为了便于将顺序功能图转 换为梯形图，采用代表各步 的编程元件的地址（如 M0.0）作为步的代号，并 用编程元件的地址来标注转 换条件和各步的动作和命令。 2.当某步对应的编程元件置 1，代表该步处于活动状态， 否则处于不活动状态。
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5.1 利用起保停电路的顺序控制设计方法
一、起保停电路对应的逻辑表达式
5.1.2 选择序列与并行序列的编程方法
例题1：
停止要求：按下停止按钮 后，当前工作周期的操作 结束后，才停止操作返回 并停留在初始状态。
工作过程：开始时，容器空， 各阀门关闭，各传感器为0 状态。按下启动按钮后，打 开阀门A，液体A流入容器， 至中限位开关变为ON时， 关闭阀门A，打开阀门B,液 体B流入容器，至液面升到 上限位开关时，关闭阀门B， 电动机开始运行，搅拌液体， 60s后停止搅拌，打开阀门 C，放出混合液。当液面降 至下限位开关之后再过5s， 容器放空，关闭阀门C,然后 又打开阀门A开始下一周期。

plc第五章-顺序功能图

plc第五章-顺序功能图

5.3 基于起保停电路的设计方法
一、 启动与停止条件 某步变为活动步的条件为前级步为 活动步并且转换条件满足得到满足, 因此 某步的启动条件=前级步状态 and 转换条件 即某步的启动回路应为前级步常 开触点和转换条件的常开触点串联, 并与自身常开点并联实现自保持 当某步的下一步变为活动步时, 该步就由活动变为不活动步,因此可 以用后续步的常闭触点作为该步的 停止条件.
S:FS
Step0 SB1
Step1
SQ2
SV1 SV2
Step2
SQ3
SV1
Step3
SQ1
SV2
二、按起保停电路设计梯形图的一般方法：
如果工步S（i）的前级步是活动步，即S（i-1）=1， 并且他们之间的转换条件成立，即X（i）=1，则工步S （i）变为活动步（由“0”变为“1”） 所以，S（i）的启动回路是由S（i-1）和S（i）的常 开触点串联而成，并与S（i）的常开触点并联，实现自保 持。当后续步S（i+1）变为活动步时，S（i）应该断开， 所以将S（i+1）的常闭触点与S（I）的线圈串联。
S(i-1) S(i)
X(i)
S(i+1)
S(i)
三、输出电路的编程方法

仅在一步中为ON的输出量，可以直接与代表 步的输出线圈并联

若某输出在多个步中都为1状态，应将各步的 常开触点并联后，去驱动该输出的线圈。
四、单序列编程-机床液压动力滑台
快进 快退
SQ1 SQ2 SQ3
工进
滑台控制过程：SQ1、SQ2、SQ3分别为左限位、中限位、 右限位开关，滑台运动由三个电磁阀SV1、SV2、SV3控制, 初始时，滑台停在最左侧（SQ1被压下），按下启动按钮 SB1，电磁阀SV1、SV2线圈同时通电打开，滑台向右快速 进给（快进）；碰到中限位开关SQ2时变为工作进给（称工 进）此时SV1断电关闭，SV2仍通电打开，碰到右限位开关 SQ3时暂停8s，SV2线圈断电，滑台停止运行，时间到滑台 快速退回（快退），此时SV3线圈通电打开；返回到初始位 置时SQ1动作，SV3线圈断电，停止运动。

第5章顺序控制梯形图设计方法

第5章顺序控制梯形图设计方法

M0.0
M0.1
M0.5 ( )
M0.0 M0.5 M0.1
I0.3 M1.0 T38
M0.2
M0.1 ( )
Q0.0 ( ) 进液体A Q0.1 ( ) Q0.2 ( ) IN 进液体B 搅拌 T37 TON 100ms T38 TON 100ms 放混合液
M0.2 M0.3
M0.1 I0.0 M0.2 M0.2 I0.1 M0.3
M0.7 I0.7 Q0.5
I0.6 M0.6 M0.0
• 在顺序功能图中仅由两步组成的小闭环,用启保停电路 设计的梯形图不能正常工作。 • 如M0.2和I0.2均为1时，M0.3的起动电路接通，但 M0.2的常闭触点却断开， M0.3的线圈无法通电。 • 可将M0.2的常闭触点改为I0.3的常闭触点来解决此问 题。
T37
搅拌
M0.2 M0.2
M0.1T38
放混合液
I0.2 下限位
M Q0.2
T38
放混合液
I0.3 M1.0 M0.5 SM0.1 M0.0
I0.4
M1.0 ( )
连续
M0.3 T37 M0.4
M0.5
M0.4 ( )
T38 M1.0
M0.1 M0.0 ( )
M0.4 I0.2 M0.5 M0.1
M0.4
I0.0
M0.6
I0.1
Q0.2 ( ) Q0.3 ( ) Q0.4 ( )
以转换为中心编程法总结
• 电路是以转换为单位; • 电路的输入部分为该转换的所有前级步 与转换条件串联; ; • 电路的置位输出为该转换的所有后继步; • 电路的复位输出为该转换的所有前级步.
5.3使用SCR指令的顺序控制梯形图设计方法

状态转移图的画法

状态转移图的画法
状态转移图的画法介绍
事项
梯形 图块 初始 状态 一般 状态 循环 显示符号 功能键 F8 备注 1是阶梯编号，自 动累加 初始状态取 决于状态号 S0~S9 S10~S899 S0~S899
Shift+F4 Shift+F4 F6
ห้องสมุดไป่ตู้置
F7
Shift+F5 F5 写出过渡条 件 S10~S8 99 自动识别为选 择分支或并进 分支，识别结 果取决于符号 位置
过渡 状态
状态加 过渡
Shift+F6
组合 符号
Shift+F7 Shift+F8
在SFC视图下，如果按住shift键不放，将会显示10个功能按钮
例：设计一个广告牌，要求如下
1.使用普通开关SB1作为启动用。 2.合上开关，依次输出Y4~Y6,间隔2S。 3.全部亮时维持5S，此后全熄0.5S，在全亮 0.5S，要求全熄全亮闪烁3次. 4。自动重复下一轮循环。

状态转移图

状态转移图

(2) 自动复位功能 用STL指令时，新的状态器S被置位，前一个状态 器S将自动复位 OUT指令和SET指令都能使转移源自动复位，另 外还具有停电自保持功能 OUT指令在状态转移图中只用于向分离的状态转 移，而不是向相邻的状态转移 状态转移源自动复位须将状态转移电路设置在STL 回路中，否则原状态不会自动复位 (3) 驱动功能 (4) 步进复位指令RET功能
SET S24 OUT S0 STL S24 OUT Y004 OUT T3 K 100 LD T3 SET S2 图5.4 运料小车控制编程 (a)步进梯形图 (b)指令程序 （b）
5.2.2 步进指令 1. 指令定义及应用对象
表5.1 步进指令的定义与应用对象
【例5-1】运料小车的控制
控制要求： 图5.2中料车处于原点，下限位开关LS1被压合，料斗 门关上，原点指示灯亮 当选择开关SA闭合，按下启动按钮SB1料斗门打开， 时间为8s，给料车装料 装料结束，料斗门关上，延时1s后料车上升，直至压 合上限位开关LS2后停止，延时1s之后卸料10s，料车复 位并下降至原点，压合LS1后停止 当开关SA断开，料车工作一个循环后停止在原位，指 示灯亮 按下停车按钮SB2后则立即停止运行
在M0接通S50之后（见图5.13）,转移条件M1（B触点） 即刻开路，在S50接通的同时，不向S51 图5.13 利用同 一种信号的状态转移转移。在M0再次接通的情况下， 向S51转移
构成转移条件的限位开关X030在转动之后使工序进 行一次转移，转移到下一工序，见图5.14。这种场合， 将转移条件脉冲化，见图5.15所示。S30首次动作，虽 然X030动作，M101动作，但通过自锁脉冲Ｍ100使不 产生转移，当X030再次动作，则M100不动作，M101 动作，则状态从S30转到S31

第五章顺序控制梯形图的编程方法

第五章顺序控制梯形图的编程方法

第五章顺序控制梯形图的编程方法根据系统的顺序功能图设计梯形图的方法，称为顺序控制梯形图的编程方法。

编程方法:1、使用STL指令的编程方法2、使用起保停电路的编程方法3、以转换为中心的编程方法较复杂的控制系统的梯形图的典型结构。

CJ：条件跳转FEND：主程序结束5.1 使用STL指令的编程方法5.1.1 STL指令STL指令：步进开始指令，与母线直接相连，表示步进顺控开始。

RET指令：步进结束指令，表示步进顺控结束，用于状态流程结束返回主程序。

STL的操作元件为状态继电器S0～S899；RET无操作元件。

STL指令使编程者可以生成流程和工作与顺序功能图非常接近的程序。

指令使用说明(1) 每个状态继电器具有三种功能：驱动相关负载、指定转移条件和转移目标。

(2) STL触点与母线相连接，使用该指令后，相当于母线右移到STL触点右侧，并延续到下一条STL 指令或者出现RET指令为止。

同时该指令使得新的状态置位，原状态复位。

(3) 与STL指令相连接的起始触点必须使用取、取反指令编程。

(4) STL触点和继电器的触点功能类似。

在STL 触点接通时，该状态下的程序执行；STL触点断开时，一个扫描周期后该状态下的程序不再执行，直接跳转到下一个状态。

(5) STL和RET是一对指令，在多个STL指令后必须加上RET指令，表示该次步进顺控过程结束，并且后移母线返回到主程序母线。

(6) 在步进顺控程序中使用定时器时，不同状态内可以重复使用同一编号的定时器，但相邻状态不可以使用。

(7) 在中断程序和子程序中，不能使用STL、RET 指令。

而在STL指令中尽量不使用跳转指令。

(8) 停电保持状态继电器采用内部电池保持其动作状态，应用于动作过程中突然停电而再次通电时需继续原来运行的场合。

(9) RET指令可以多次使用。

使用STL指令时，GX Developer软件的表现方法。

5.1.2 单序列的编程方法控制要求：按了起动按钮X000后，应先开引风机，延时5s后再开鼓风机。

PLC顺序控制梯形图的编程方法PPT课件

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X4
37 可编辑课件
M5
END
选择序列的编程方式
练习1： 使用起保停电路的编程方法编写下面顺序功能图
练习2： 使用顺序功能图实现实验四：混合液体的控制要求， 并用起保停电路的编程方法编写顺序功能图。
38 可编辑课件
选择序列的编程方式
分支：如某一步后面有一个由N步分支组成的选择序列， 则该步的的结束条件为：这N个后续步对应的辅助继电器 的常闭触点与该步线圈的串联。
=1
M10
Y7
X10已松开
47 可编辑课件
M8002 M0 X0 M1 X1
M2 X2 M3 X3 M4 X4
并行序列的编程方法
SET M0
M5 M9 SET M10
SET M1
RST M5
RST M0 SET M2
M6 X5
RST M9 SET M7
SET M6 RST M1
M7 X6
RST M6 SET M8
2．选择性分支的编程 3．选择性汇合的编程 4．编程实例
17 可编辑课件
选择序列的编程方式
一、动作分析 人靠近自动门时，感应器X0为ON，Y0驱动电动机高速开 门，碰到开门减速开关X1时，变为低速开门。碰到开门极限 开关X2时电动机停转，开始延时。若在0.5s内感应器检测 到无人，Y2启动电动机高速关门。碰到关门减速开关X4时， 改为低速关门，碰到关门极限开关X5时电动机停转。在关门 期间若感应器检测到有人，停止关门，T1延时0.5s后自动 转换为高速开门。
T4 K200
RST C1
T8
X1
S36 可虚2编辑设9课件步
X1
并行序列的编程方式
六、选择序列结构的步进指令编程

顺序控制梯形图PPT课件

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2021/3/12
12
能超过16条。
⑧ 在转换条件对应的电路中，不能使用ANB、ORB、MPS、MRD和
MPP指令。可以用转换条件对应的复杂电路来驱动辅助继电器，再用后者的
常开触点作转换条件。
⑨ 与条件跳步指令（CJ）类似，CPU不执行处于断开状态的STL触点
驱动的电路块中的指令，在没有并行序列时，同时只有一个STL触点接通，
出，即不同的STL触点可以分别驱动同一编程元件的一个线圈。但是同一元
件的线圈不能在可能同时为活动步的STL区内出现，在有并行序列的顺序功
能图中，应特别注意这一问题。
④ 在步的活动状态的转换过程中，相邻两步的状态继电器会同时ON一
个扫描周期，可能会引发瞬时的双线圈问题。为了避免不能同时接通的两个
2021/3/12
① 气囊硫化机工作过程简介：
气囊硫化机用于周长小于1200mm的三角橡胶带的硫化。装在圆模上的
半成品套上胶套后装入缸内，闭合缸门并使之转过一个角度(合齿)，然后通
入外压蒸汽，延时一段时间后，通人内压蒸汽，对半成品进行加压硫化。硫
化完后，关闭内压阀和外压阀排气，压力降至接近为零后再排一段时间的汽，
最后开门和分齿，由工人取出成品。
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4
§5-1 使用STL指令的编程方法
5.1.1 STL指令
（1） STL指令与STL触点
① STL指令的概念：步进梯形指令（Step Ladder Instruction）简称为
STL指令。
② STL指令的功能：把一个状态继电器的常开触点与左母线连接。
③ STL触点的概念： STL指令所作用的状态继电器的常开触点称为STL
② 根据顺序功能图设计梯形图程序：

PLC5章状态转移图及编程方法

PLC5章状态转移图及编程方法
(1) 按下启动按钮SB，台车电机M正转，台车前进，碰 到限位开关SQ1后，台车电机M反转，台车后退。
(2) 台车后退碰到限位开关SQ2后，台车电机M停转，台车停 车，停5 s，第二次前进，碰到限位开关SQ3，再次后退。
(3) 当后退再次碰到限位开关SQ2时，台车停止(或者 继续下一个循环)。
5.1 状态转移图及状态功能
PLC程序设计步骤
• 根据可编程序控制器系统硬件结构和生产工艺要求，在软件规格说 明书的基础上，用相应的编程语言指令，编制实际应用程序并形成 程序说明书的过程就是程序设计。
• PLC程序设计一般分为以下几个步骤： • 程序设计前的准备工作。 • 程序框图设计。 • 程序测试。 • 编写程序说明书。
1．程序设计前的准备工作
• 在熟悉被控对象的同时，还要认真借鉴前人在程 序设计中的经验和教训，总结各种问题的解决方 法——哪些是成功的，哪些是失败的，为什么。 总之，在程序设计之前，掌握东西越多，对问题 思考得越深入，程序设计就会越得应手。
• 3）充分利用手头的硬件和软件工具例如， 硬件工具有：编程器、GPC（图形编程器）、 FIT（工厂智能终端）；编程软件有：LSS、 SSS、CPT、CX—ProgTammer、西门子STEP7 如果是利用计算机编程，可以大大提高编 程的效率和质量。
(3) 只要在不相邻的步进段内，则可重复使用同一编号的 计时器。这样，在一般的步进控制中只需使用2～3个计时器 就够了，可以节省很多计时器。
(4) 状态也可以作为一般中间继电器使用，其功能与M一 样，但作一般中间继电器使用时就不能再提供STL触点了。
5.2 单流程状态转移图的编程
第三步：设计步进梯形图
状态的转移条件可以是单一的，也可以是多个元件的串、 并联组合，如图所示。

s7-200-plc-顺序控制梯形图的设计方法

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精选2021版课件
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5.2.3 并行序列编程方法
精选2021版课件
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应用举例
精选2021版课件
14
5.3 使用SCR指令的顺序控制梯形图设计 方法
5.3.1顺序控制继电器指令 顺序控制继电器s专门用于编制顺序控制程序。
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15
装载顺序控制继电器(Load Sequence Control Relay)指令“LSCR s-bit” 用来表示一 个SCR段（即顺序功能图中的步）的开始。
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5.3.3 选择序列与并行序列编21版课件
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精选2021版课件
22
5.4 具有多种工作方式的系统的顺序控制梯形 图设计方法
概述
多种工作方式: 手动和自动(包括连续、单 周期、单步、自动返回初始状态等)手动程 序比较简单，一般用经验法设计，复杂的 自动程序一般根据系统的顺序功能图用顺 序控制法设计。
顺序控制继电器结束(sequence Control Relay End)指令SCRE用来表示SCR段的结束。
顺序控制继电器转换(sequence Control Relay Transition)指令“SCRT S-bit” 用来表 示SCR段之间的转换, 即步的活动状态的转换。
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5.2.1 单序列编程
1.特点: 梯形图与转换实现的基本规 则之间有着严格的对应关系。在设计 复杂的顺序功能图的梯形图时既容易 掌握，又不容易出错。

s7200plc顺序控制梯形图的设计方法 ppt课件

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5.2.2 选择序列编程方法
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5.2.3 并行序列编程方法
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15应用举例2020 Nhomakorabea12/12
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5.3 使用SCR指令的顺序控制梯形图设计 方法
5.3.1顺序控制继电器指令 顺序控制继电器s专门用于编制顺序控制程序。
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装 载 顺 序 控 制 继 电 器 (Load Sequence Control Relay) 指 令 “ LSCR s-bit” 用 来 表 示一个SCR段（即顺序功能图中的步）的开始。
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5.3.3 选择序列与并行序列编程
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应用举例
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5.4 具有多种工作方式的系统的顺序控制梯形 图设计方法
概述
多种工作方式：手动和自动(包括连续、单周期、 单步、自动返回初始状态等)手动程序比较简单， 一般用经验法设计，复杂的自动程序一般根据系 统的顺序功能图用顺序控制法设计。
用存储器位来代表步具有概念清楚、 编程规范、梯形图易于阅读和查错等优点。
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5.1.2 选择序列的编程方法(分支、合并)
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选择序列应用举例
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5.1.3 并行序列编程方法（分支、合并）
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5.2 以转换为中心的顺序控制梯形图设计 方法
第5章 顺序控制梯形图的设计方法

顺序控制梯形图的设计方法 PPT课件

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设计顺序控制梯形图的输出电路部分的方法 由于步是根据输出变量的状态变化来划分的，它们 之间的关系极为简单，可以分为两种情况来处理： （1）某一输出量仅在某一步中为1，可将它的线圈 与对应步的存储器位的线圈并联。 （2）如果某一输出在几步中都为1，应将代表各有 关步的存储器位的常开触点并联后，驱动该输出的线圈。
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5.1.2 选择序列与并行序列的编程方法
1、选择序列的分支的编程方法
如果某一步的后面有一个由N条分支组成的选择序列，该
步可能转换到不同的N步去，则应将这N个后续步对应的存储
器位的常闭触点与该步的线圈串联，作为结束该步的条件。
2、选择序列的合并的编程方法
一般来说，对于选择序列的合并，如果某一步之前有N个
转换，即有N条分支进入该步，则控制代表该步的存储器位
的起保停电路的启动电路由N条支路并联而成，各支路由某
一前级步对应的存储器位的常开触点与相应的转换条件对应
的触点或电路串联而成。
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3、仅有两步的闭环的处理 如果在顺序功能图中仅由两步组成的小闭环，用起 保停电路设计的梯形图不能正常工作。
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为了便于将顺序功能图转换为梯形图，用代表各步 的编程元件的地址作为步的代号，并用编程元件的地址 来标注转换条件和各步的动作或命令。
系统进入初始状态后，应将与顺序功能图的初始步 相应的编程元件置为1，为转换的实现做好准备，并将 其余各步对应的编程元件置为0状态，这是因为在没有 并行序列或并行序列为处于活动步时，只能有一个活动 步。

5.1状态元件、顺序功能图全解

5.1状态元件、顺序功能图全解
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2018/10/20
实例：小车控制系统
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9
5.1.4 顺序控制分支、汇合的编程
(1) 选择性分支、汇合的编程
选择序列的开始称为分支。转换符号只能标在水平连结之下。
选择性序列的结束称为合并，几个选择序列合并到一个公 共序列时，用需要重新组合的序列相同数量的转换符号和 水平连线来表示，转换符号只允许标在水平连线之上。
2018/10/20 7
3）STL触点断开时，CPU不执行它驱动的电路块，即CPU 只执行活动步对应的程序。 4）由于CPU只执行活动步对应的电路块，使用STL指令时 允许双线圈输出。 5）STL指令只能用于状态寄存器。 6）STL触点驱动的电路块中不能使用MC和MCR指令，但 是可以使用CJP和EJP指令。当执行CJP指令跳入某一STL 触点驱动的电路块时，不管该STL触点是否为ON状态，均 执行对应的EJP指令之后的电路。 7）可以对状态寄存器使用LD、LDI、AND、OR、OUT等 指令。 8）使状态寄存器置位的指令如果不在STL触点驱动的电路 块内，执行置位指令时系统程序不会自动地将前级步对应 的状态寄存器复位。
PLC原理及应用技术
第5章 顺序控制与顺序控 制梯形图的编程方式
内容提要
状态元件、顺序功能图 顺序控制设计实例 顺序控制梯形图的编程方式
2018/10/20
3
5.1 状态元件、顺序功能图
5.1.1 状态元件（S）
状态元件是用于编制顺序控制程序的一种编程元件， 它与后面介绍的STL指令（步进顺序梯形指令）一起使 用。通用状态（S0～S499）没有断电保持功能。 S0～S9为初始状态用（10点） S10～S19为供返回原点用（10点） S20～S499为通用型（480点） S500～S899为有断电保持功能型（400点） S900～S999为供报警器用（100点）

第5章-2起保停,SR,SCR

第5章-2起保停,SR,SCR
顺序控制梯形图的设计方法
5.1 使用起保停电路的顺序控制梯形图设计方法 5.2 以转换为中心的顺序控制梯形图设计方法 5.3 使用SCR指令的顺序控制梯形图设计方法 5.4 具有多种工作方式的系统的顺序控制梯形图设计方法
5.1 使用起保停电路的顺序控制梯形图设计方法
上章回顾： 顺序功能图中转换实现的基本规则： ✓ 1．转换实现的条件 (1) 该转换所有的前级步都是活动步。 (2) 相应的转换条件得到满足。
5.1.2 选择序列与并行序列的编程方法
1. 选择序列的分支的编程方法
如果某一步的后面有一个由N条分支组成的选择序列，该步可能转换到不同的N步 去，则应将这N个后续步对应的存储器的常闭触点和该步的线圈串联，作为结束该 步的条件。
2. 选择序列的合并的编程方法
一般来说，对于选择序列的合并，如果某一步之前有N个转换，即有N条分 支进入该步，则控制代表该步的存储器位的起保停的启动电路由N条支路并 联而成，各支路有某一前级步对应的存储器位的常开触点与相应转换条件对 应的触点或电路串联而成。
3. 仅有两步的闭环的处理
4. 并行序列的分支
5.1.3 应用举例
1. 选择序列应用举例
2. 并行序列应用举例
✓ 2．转换实现应完成的操作 (1) 使所有的后续步变为活动步。 (2) 使所有的前级步变为不活动步。
5.1.1 单序列的编程方法
下面介绍设计顺序控制梯形图的输出电路部分的方法。由于 步是根据输出量的状态变化来划分的，他们之间的关系极为 简单，可以分为两种情况来处理：
➢ 某一输出量仅在某一步中为ON，例如Q0.1，可以将它的线 圈与对应步的存储器位M0.2的线圈并联。
有人也许会说，既然如此，不如用这些输出位来代表该步，例如用Q0.1 代替M0.2.当然这样做可以节省一些编程元件，但是存储器位M是完全够 用的，多用一些不会增加硬件费用，在设计和输入程序时也多花不了多 少时间。全部用存储器位来代表步具有概念清楚、编程规范、梯形图易 于阅读和查错的优点。

梯形图的顺序控制设计法

梯形图的顺序控制设计法

设计梯形图
根据控制流程图，设计梯形图，明确各元件的输入、输出信 号以及相互之间的关系。
考虑安全保护措施，确保系统在异常情况下能够安全停车。
编写控制程序
根据梯形图和控制逻辑，编写控制程 序，实现控制功能。
测试程序功能，确保程序能够正确执 行控制逻辑。
调试和测试
在实际设备上进行调试和测试，观察控制效果是否达到预期。
03
在实际应用中，需要不断总结经验，完善设计规范和标准，提高设计 的质量和可靠性。
04
同时，也需要加强相关领域的研究和创新，推动顺序控制设计法的理 论和实践不断发展。
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梯形图的顺序控制设计法
• 引言 • 梯形图设计法概述 • 梯形图设计法的实现步骤 • 梯形图设计法的应用实例 • 总结与展望
01
引言
目的和背景
1
顺序控制系统在工业自动化领域中具有广泛应用， 如化工、电力、制药等。
2
顺序控制系统的设计是实现自动化生产的关键环 节，而梯形图作为顺序控制的一种图形表示方法， 具有直观、易懂的特点。
05
总结与展望
总结
梯形图作为顺序控制设计法的一种， 具有直观、易读、易维护等优点，广 泛应用于自动化控制领域。
梯形图的设计过程中，需要遵循一定 的设计原则和规范，如模块化设计、 信息隐藏、高内聚低耦合等，以保证 设计的合理性和可靠性。
顺序控制设计法是一种基于流程顺序 进行设计的思想，通过将整个流程分 解为一系列顺序执行的任务，实现流 程的自动化控制。
03
梯形图设计法的实现步骤
确定控制任务和控制参数
确定控制任务
明确控制系统的目标，如温度、压力 、流量等。
确定控制参数

第5章顺序控制梯形图

第5章顺序控制梯形图

STL指令的优点：
① 在转换实现时，对前级步的状态和由它驱动的输出继电器 的复位是由系统程序完成的，而不是由用户程序在梯形图中 完成，因此程序最短。 ② LD点被移到了STL触点的右端，对于选择序列的分支的编 程提供了方便。
③ CPU不执行处于断开状态的STL触点驱动的电路块中的指 令，缩短了用户程序的执行时间。
可编程控制器应用技术
第5章 顺序控制梯形图 的编程方法
主要内容：
使用起保停电路的编程方法 以转换为中心的编程方法 使用STL指令的编程方法
一、使用起保停电路的编程方法
1、基本编程方法 设计起保停电路的关键是找出它的起动条件和停止条件。
例：已知图5.12所示的顺序功 能图，求其梯形图。
(3)并行序列的分支的编程方法 如果某一步的后面有一个由 N条分支组成的并行序列， 则应将代表该步的辅助继电 器的常开触点与相应转换条 件对应的触点或电路串联作 为后续各步的启动电路。将 代表其中任一步的辅助继电 器的常闭触点作为结束该步 的条件。
(4)并行序列的合并的编程方法 如果某一步的前面有一个由 N条分支组成的并行序列， 则应将代表前级各步的辅助 继电器的常开触点的串联且 与相应转换条件对应的触点 或电路串联后作为该步的启 动电路，代表该步的辅助继 电器的常闭触点作为结束前 级各步的条件。
2、选择序列与并行序列的编程方法 (1) 选择序列的分支的编程方法 如果某一步的后面有一个 由N条分支组成的选择序 列，则应将N个后续步对 应的辅助继电器的常闭触 点与该步的线圈串联作为 结束该步的条件。
2、选择序列与并行序列的编程方法 (2) 选择序列的合并的编程方法 如果某一步之前有N个转 换，则代表该步的辅助继 电器的启动电路由N条支 路并联而成，各支路由各 前级步对应的辅助继电器 的常开触点与相应转换条 件对应的触点或电路串联 而成。
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5.1 状态转移图
(1) 状态转移图的组成
初始步： 与系统的初始状态对应的步。每一个顺序功能图 至少有一个初始步。
活动步： 当系统处在某一步所在的阶段，称该步处于活动 状态，亦称该步为“活动步”。步处于活动状态时，相应 的动作被执行；反之，处于不活动状态时，则相应的步被 停止执行。
只有当一个步处于活动状态，而且与它相关的转移 条件成立时，才能实现步的转移，转移的结果是它的后 续步处于活动状态，而与其相连的前级步则处于非活动 状态。
步序 指 令 15 LD X2 16 SET S22 18 STL S22 19 OUT Y3 20 LD X3 21 OUT S0 23 RET
5.2 使用STL指令的编程方式
?在状态转移图的起始位置的状态为初始状态，在编程 时必须将初始状态放在其他状态之前，状态元件中的 S0～S9可用作初始状态。
5.1 状态转移图
③ 并行顺序
?在某一转移条件下，同时 启动若干顺序。 ?并行顺序的开始和结束也 称为分支和合并，不过用双 水平线表示。
5.1 状态转移图
单一顺序、选择顺序和并行顺序 是状态转移图的基本形式，实际控 制系统往往是基本形式的组合。
5.2 使用STL指令的编程方式
(1) 步进顺控指令
?开始运行时初始状态必须用其它方法预先驱动，使之 处于工作状态。当PLC由STOP向RUN切换的瞬间， 使特殊辅助继电器M8002输出一个脉冲，可以激活初 始状态；初始状态也可以由其他元件来驱动。
?初始状态之外的其他状态元件必须用STL指令驱动。 程序在一系列STL指令的最后必须要有RET指令；当 返回S0时，必须用OUT指令。
(c)指令表
步序 指令 45 LD X7 46 SET S27 48 STL S27 49 OUT Y10 50 LD X10 51 OUT S0 53
部分重复的编程方法
步序 指 令 100 LD X0 101 SET S20 103 STL S20 104 OUT Y0 105 LD X1 106 SET S21 108 STL S21 109 OUT Y1 110 LD X2
5.1 状态转移图
状态转移图，又称为顺序功能图 （Sequential Function Chart ）、功能表 图或流程图，它是描述控制系统的控制 过程、功能和特性的一种图形。
5.1 状态转移图
(1) 状态转移图的组成
步:矩形方框 初始步 :双线方框 工作步 :分为动步和静步 与步对应的动作 :矩形方框 转移 :有向连线 转移条件 :用文字语言、逻 辑表达式或符号标注在表示 转换的短线的旁边
5.1 状态转移图
(2) 状态转移图构成规则
?步与步不能相连，必须由转移分开； ?转移与转移不能相连，必须用步分开； ?步与转移、转移与步之间采用有向线连接，如果转移
方向是从左至右或是从上到下，此时有向连线上的箭 头可省；如果转移方向相反，应用有箭头的连线注明 转移方向。 ?一个状态转移图至少有一个初始步。
5.2 使用STL指令的编程方式
(3) 步进顺控指令的编程方式
单一顺序的 编程方式
步序 指 令 0 LD M8002 1 SET S0 3 STL S0 4 OUT Y0 5 LD X0 6 SET S20 8 STL S20 9 OUT Y1 10 LD X1 11 SET S21 13 STL S21 14 OUT Y2
可编程序控制器的 编程方法与工程应用
第5章
状态转移图及其顺序控制 梯形图的设计
主要内容
5.1 状态转移图 5.2 使用STL指令的编程方式 5.3 使用起保停电路的编程方式 5.4 以转换为中心的编程方式 5.5 仿STL指令的编程方式 5.6 各种编程方式的比较 5.7 STL指令的优点 5.8 顺序控制法设计梯形图
5.1 状态转移图
(3) 状态转移图的基本形式
① 单一顺序
?动作是一个接着一个相 继完成 ?每步仅连接一个转移 ?每个转移仅连着一步
5.1 状态转移图
② 选择顺序
?某一步后有若干单一 顺序步选择。 ?一次只能选择进入一 个顺序。
?选择顺序的开始叫做 分支，用一条水平线表 示。 ?选择顺序的结束称为 合并，用另一条水平线 表示。
(2) 状态转移图与梯形图之间的关系
5.2 使用STL指令的编程方式
? STL触点可以直接驱动Y、M、S、T等继电器。 ? 与STL触点相连的触点应使用LD或LDI指令。 ? 同一状态寄存器的STL触点只能用一次。 ? STL电路中不能使用MC/MCR指令，可以使用CJ指
令（操作复杂，建议不用），MPS指令不能紧跟着 STL触点使用。 ? 同一元件的线圈可以被不同的STL触点驱动，即可 以双线圈输出。 ? 一系列的STL指令的最后必须写入RET指令。
5.2 使用STL指令的编程方式
选择顺序和并行顺序的编程方式
（a）状态转移图
（b）梯形图
5.2 使用STL指令的编程方式
步序 指令 0 LD M8002 1 SET S0 3 STL S0 4 LD X0 5 SET S20 7 LD X2 8 SET S21 10 STL S20 11 OUT Y1 12 STL S21 13 OUT Y2 14 STL S20
步序 指令 15 LD X1 16 SET S22 18 STL S21 19 LD X3 20 SET S22 22 STL S22 23 OUT Y3 24 LD X4 25 SET S23 27 SET S25 29 STL S23 30 OUT Y4
步序 指令 31 LD X5 32 SET S24 34 STL S24 35 OUT Y5 36 STL S25 37 OUT Y6 38 LD X6 39 SET S26 41 STL S26 42 OUT Y7 43 STL S24 44 STL S26
步进开始指令 STL（Step Ladder Instruction ）
步进结束指令 RET
?STL和RET指令只有与状态器S配合才能具有步进功能。
?使用STL指令且与母线连接的状态寄存器的常开触点称
为STL触点，用符号
来表示
?STL触点有驱动负载、指定转移方向和指定转移条件三
个功能。
5.2 使用STL指令的编程方式