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当前位置:首页 > 商业/管理/HR > 咨询培训 > 第8章 S7-200系列PLC的顺序控制指令
第8章可编程控制器概论8.1顺序控制指令8.2功能图主要类型8.3顺序控制指令应用举例本章要点1.掌握顺序控制指令2.掌握运用顺序控制指令编程的方法。本章难点1.选择分支的理解。2.并联分支的理解。3.顺序控制指令的应用。8.1顺序控制指令8.1.1功能图及其基本概念功能图又称功能流程图,它是一种描述顺序控制系统的图解表示方法,是专为工业顺序控制程序设计的一种功能说明性语言。它能完整地描述控制系统的工作过程、功能和特性,是分析、设计电气控制系统控制程序的重要工具。功能图主要由“状态”、“转移”及有向线段等元素组成。适当运用功能图的组成元素,就可得到控制系统的静态表示方法,再根据转移触发规则模拟系统的运行,就可以得到控制系统的动态过程。1.状态状态是控制系统中一个相对不变的性质,对应于一个稳定的情形。(1)初始状态图形符号编号或代码(2)工作状态工作状态是控制系统正常运行时的状态,按系统是否运行其状态可分为静态和动态两种。①静状态是指没有运行的状态②动状态是当前正在运行的状态(3)与状态对应的动作***动作状态下动作的表示2.转移概念转移是一种条件,当该条件成立时,称为转移使能。该转移如果能够使状态发生转移,则称为触发。一个转移能够触发必须满足:状态为动状态及转移使能。转移条件是指使系统从一个状态向另一个状态转移的必要条件,通常用文字、逻辑议程及符号来表示。转移条件转移条件转移条件状态A状态B转移符号3.功能图的构成规则(1)状态与状态不能相连,必须用转移分开;(2)转移与转移不能相连,必须用状态分开;(3)状态与转移、转移与状态之间的连接采用有向线段,从上向下画时,可以省略箭头;当有向线段从下向上画时,必须画上箭头,以表示方向;(4)一个功能图至少要有一个初始状态。三个动作功能流程图的示例动作1动作2动作3转移条件1转移条件2转移条件3编号1编号2编号38.1.2顺序控制指令(SCRT)(SCRE)SCRSTLLAD功能操作元件LSCRSCRTSCRE顺控状态开始顺控状态转移顺控状态结束SS无使用说明:①顺序控制指令SCR仅仅对于状态元件S有效,对于状态元件能够使用LD、LDN、A、AN、O、ON、=、S和R等指令。②状态元件S具有一般辅助继电器的功能。③顺序控制指令SCR具有其独特性,与其他指令比较有一定的特点。下面以例说明SCR指令的工作情况。()()()INPTTON()INPTTON(SCRE)SCRSM0.1S0.1S1S0.1SCRSM0.0Q0.4S1Q0.5R2+10T37T37S0.2(SCRT)S0.2SM0.0Q0.2S1T38+200T38S0.3(SCRT)(SCRTE)SCR指令应用()()()INPTTON()INPTTON(SCRE)SCRSM0.1S0.1S1S0.1SCRSM0.0Q0.4S1Q0.5R2+10T37T37S0.2(SCRT)S0.2SM0.0Q0.2S1T38+200T38S0.3(SCRT)(SCRTE)功能说明:①初始化脉冲SM0.1在开机后第一个扫描周期将状态S0.1置1,这就是第一步。②在第一步中要驱动Q0.4,复位Q0.5,Q0.6。③第一步的工作时间为2s,因而开T37计时。④2s时间到,转移到第二步。通过T37常开触点将状态S0.2置1,同时自动将原工作状态S0.1清0。()()()INPTTON()INPTTON(SCRE)SCRSM0.1S0.1S1S0.1SCRSM0.0Q0.4S1Q0.5R2+10T37T37S0.2(SCRT)S0.2SM0.0Q0.2S1T38+200T38S0.3(SCRT)(SCRTE)()()()INPTTON()INPTTON(SCRE)SCRSM0.1S0.1S1S0.1SCRSM0.0Q0.4S1Q0.5R2+10T37T37S0.2(SCRT)S0.2SM0.0Q0.2S1T38+200T38S0.3(SCRT)(SCRTE)⑤在第二步中要驱动Q0.2。⑥第二步的工作时间为25s,因而开T38计时。⑦25s时间到,转移到第三步。通过T38常开触点将状态S0.3置1,同时自动将原工作状态S0.2清0。⑧每一个状态提供了三种功能:a:驱动处理,即在这一步要做什么;b:转移条件,即满足该条件则转移到下一步;c:转移后状态自动复位,即置位转移后的状态,并自动复位原状态。()()()INPTTON()INPTTON(SCRE)SCRSM0.1S0.1S1S0.1SCRSM0.0Q0.4S1Q0.5R2+10T37T37S0.2(SCRT)S0.2SM0.0Q0.2S1T38+200T38S0.3(SCRT)(SCRTE)功能图S0.1S0.2S0.3T37T38SM0.0置位Q0.4复位Q0.5,Q0.6启动定时器T37输出Q0.2启动定时器T388.2功能图主要类型8.2.1单流程单流程是最简单的功能图,其动作过程是一个一个完成的。功能图中的每个状态仅连接一个转移,每个转移也仅连接一个状态。8.2.2选择分支和联接分支选择:它是一个控制流可能转入多个可能控制流中的某一个,但不允许多路分支同时执行。实际流程中到底进入哪一个分支,取决于控制流前面的转移条件哪一个为真。8.2.3并行分支和联接一个顺序控制状态流必须分成两个或多个不同分支控制状态流,这就是并行分支。当一个控制状态流分成多个分支时,所有的分支控制状态流必须同时激活。当多个控制状态流产生的结果相同时,可以将这些控制状态流合并成一个控制状态流,即并行分支的联接。当进行控制状态流合并时,所有的分支控制状态流必须都是已完成了的。这样,在转移条件满足时才能转移到下一个状态。8.2.4跳转和循环功能图的基本形式:多数情况下这些基本形式是混合出现的,跳转和循环就是一种典型情况。单一顺序、并发和选择跳转和循环应用S0.0S0.1()SM0.1I0.0Q0.1S0.3S0.2()()I0.1I1.0I0.3Q0.2Q0.3S0.5S0.4()()I0.2Q0.4Q0.5I1.1I0.4I0.5S0.6()Q0.6I0.6I1.2I1.0I1.2I1.1启动条件LDSM0.1SS0.0,1LSCRS0.0LDI0.0SCRTS0.1SCRELSCRS0.1LDSM0.0=Q0.1LDI0.1SCRTS0.2SCRELSCRS0.2LDSM0.0=Q0.2LDI0.2LPSANI1.0SCRTS0.1LPPAI1.0SCRTS0.3SCRELSCRS0.3LDSM0.0=Q0.3LDI0.3LPSANI1.1SCRTS0.4LPPAI1.1SCRTS0.6SCRELSCRS0.4LDSM0.0=Q0.4LDI0.4SCRTS0.5SCRELSCRS0.5LDSM0.0=Q0.5LDI0.5SCRTS0.6SCRELSCRS0.6LDSM0.0=Q0.6LDI0.6LPSANI1.2SCRTS0.1LPPAI1.2SCRTS0.0SCRESM0.1()SS0.01S0.0SCRS0.1SCRSCRTS0.1I0.0()(SCRE)Q0.1SCRTS0.2SM0.0I0.0()(SCRE)SCRQ0.2SM0.0()(SCRE)SCRTS0.5I0.4()()S0.2S0.4SCR(SCRE)Q0.4SM0.0()(SCRE)Q0.6SM0.0()(SCRE)S0.6SCRI0.3()SCRTS0.4()SCRTS0.6I1.1I1.1SCRTS0.6I0.5()S0.5SCRQ0.5SM0.0()(SCRE)I0.6()SCRTS0.1()SCRTS0.0I1.2I1.2I0.2()SCRTS0.1()SCRTS0.3I0.0I1.0S0.3SCRQ0.3SM0.0()AA功能图梯形图语句表8.3顺序控制指令应用举例8.3.1运动控制小车后限位开关I0.2前限位开关I0.1向前Y0后退Y2小车当合上起动开关时,小车前进打开翻门,延时7s,Q0.1打开小车底门(停5s),Q0.3小车运行过程示意图设计要求:当小车处于后端时,按下启动按钮,小车向前运行,压下前限位开关后,翻门打开,7s后小车向后运动,到达后端即压下后限位开关,打开小车底门5s,完成一次动作。要求控制小车的运行,并具有以下几种方式:a.手动;b.自动单周期;c.自动循环。小车工作方式选择开关、手动操作按钮及PLC输入/输出点分配表工作方式选择输入点手动I0.3启动I0.0单循环I0.4前限位开关I0.1自动循环I0.5后限位开关I0.2手动操作按钮输出点小车向前I0.6向前运动Q0.0小车向后I0.7向后运动Q0.2翻门打开I1.0翻门打开Q0.1底门打开I1.1底门打开Q0.3程序结构(JMP)(END)I0.3I0.5I0.460(JMP)6161LBLLBL手动程序自动程序SM0.0LDNI0.3JMP60手动过程LBL60LDNI0.4ANI0.5JMP61自动过程LBL61LDSM0.0END手动控制的梯形图I0.6Q0.2Q0.3I0.1()()()()Q0.0Q0.1Q0.2Q0.3Q0.1I0.7Q0.2I1.1Q0.3Q0.0T40I0.2I0.2Q0.1Q0.3T37I0.1T37T407050INTONINTONPTPTQ0.0I1.0小车向前运动翻门打开7秒小车向后运动底门打开5秒自动运行功能图SM0.1I0.5自动T38I0.2T37I0.1S0.4S0.3S0.2S0.1Q0.3I0.2S0.0I0.4单循环I0.05070T38T37Q0.3Q0.2Q0.1Q0.0()()()()INTONINTONPTPTSM0.1ENMOV-BINOUT0SB0()SM0.1SCRS0.01SS0.0S0.1(SCRT)(SCRE)SCRS0.1()SM0.0I0.2I0.0Q0.3Q0.0自动运行的梯形图及语句续…LDSM0.1MOVB0,SB0LDSM0.1SS0.0,1LSCRS0.0LDI0.2ANQ0.3AI0.0SCRTS0.1SCRE()SCR()INTONPT(SCRT)(SCRE)S0.2(SCRE)SCR()SM0.0SM0.0SM0.0(SCRT)Q0.0I0.1Q0.1T3770T37S0.3S0.3Q0.2S0.2=Q0.0SCRELSCRS0.1LDSM0.0LDI0.1SCRTS0.2SCRELSCRS0.2LDSM0.0=Q0.1TONT37,70LDT37SCRTS0.3SCRELSCRS0.3=Q0.2LDSM0.0续…SCR()SCR()INTONPT(SCRE)SM0.0SM0.0SCRTSCRTSCRTSCREQ0.2I0.2S0.4S0.4Q0.3T38T3850S0.1S0.0I0.5I0.4LDI0.2=Q0.2SCRELDSM0.0LDT38SCRTS0.4SCRELSCRS0.4LDSM0.0=Q0.3TONT38,50AI0.5SCRTS0.1LDT38AI0.4SCRTS0.0()()()()8.3.2电动机顺序启动和停止控制工作过程:三台电动机,当按下启动按钮后,每间隔一段时间将会自动顺序启动。启动完毕后,按下停止按钮,每间隔一段时间自动反向顺序停止。在启动过程中,如果按下停止按钮,则立刻中止启动过程,已启动运行的电机,马上进行反向顺序停车,直至全部结束。输入点输出点启动按钮I0.0电动机M1Q0.0停止按钮I0.1电动机M2Q0.1//电动机M3Q0.3输入/输出点分配情况参见表:电动机顺序启动/反向停止的功能示意图M1M3M2M2M1I0.0I0.1S0.1S0.2S0.3S0.4S0.5S0.65S10S5S10SM3功能图SM0.1()RS0.07S0.0SCRS0.1SCR(SCRT)S0.1I0.0(SCRE)Q0.0(SCRT)S0.2SM0.0T37()(SCRE)SCRS0.3T38(SCRT)(SCRE)(SCRT)S0.5T39S0.2S0.4SCR(SCRE)(SCRE)(SCRE)S0.6SCR(SCRT)S
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