PLC步进顺序控制指令.ppt
电工新技术培训班,技能人才培训,重庆市技能人才培训集团,4.4步进顺序控制指令,2009年8月,,重庆市技能人才培训集团,,什么是步进控制系统,如果一个控制系统可以分解成几个独立的控制动作,并且这些动作必须按照一定的先后次序执行,这样的控制系统称为顺序控制系统,也称为步进控制系统。其控制总是一步一步地按顺序进行,当条件满足时,系统能够从一“步”转移到另一“步”,或者说从一种状态转移到另一种状态。在工业控制中,步进控制系统应用很广。,,,重庆市技能人才培训集团,以红绿灯控制为例,其对应的顺序功能图如右图所示。,S0S9初始状态专用S10S19原点复位用S20S499一般用S500S899停电保持用S900S999报警用,针对顺序控制要求,PLC提供了顺序功能图(SFC),又称状态转移图,由一系列状态(用S表示)组成。系统提供S0S999共1000个状态供编程使用,其中,顺序功能图(状态转换图),,,,重庆市技能人才培训集团,STL是利用内部软元件(状态S)在顺控程序上进行步进控制的指令。,RET是用于状态(S)流程的结束,实现返回主程序(母线)的指令。,,步进顺序控制指令,,,FX系列PLC提供了下面一对步进指令,重庆市技能人才培训集团,1.STL指令,,,,步进顺序控制指令,重庆市技能人才培训集团,2.RET指令,无论在什么条件下,一旦切换动作状态,则转移前的源状态自动变为断开状态,不再被激活。,,,,步进顺序控制指令,功能表示该步进控制结束,返回主程序(母线)。每个步进程序应在END指令前写入一次RET指令。,重庆市技能人才培训集团,步进指令的梯形图表示,,,,重庆市技能人才培训集团,,步进指令的功能图表示,,,,上述步进梯形图也可以用顺序功能图(状态转移图)表示,状态转移图中的每一步包含三个内容本步驱动的内容、转移条件及指令的转换目标。,重庆市技能人才培训集团,转移条件,,功能图和梯形图的转换,,,,在将顺序功能图转换为步进梯形图时,应遵循从左到右、从上到下的原则。注意步进梯形图应以RET指令结束。,,重庆市技能人才培训集团,,功能图和梯形图的转换,,,,,,,,重庆市技能人才培训集团,,[例]广告牌字体循环闪光控制,,,,详见上机指导,,,,重庆市技能人才培训集团,步进顺序控制实例二,电动机Y/△启动控制,,,,重庆市技能人才培训集团,状态转移图,Y/△启动控制X1停止X2启动X0热继电器Y0主接触器Y1Y接触器Y2△接触器Y3启动信号Y4转换信号,步进顺序控制实例三,三速电动机启动控制,1.控制要求低速KM1、KM2合中速KM3合高速KM4、KM5合,转换时间自定2.I/O分配停止按钮X0启动按钮X1热继电器X2KM1Y1KM2Y2KM3Y3KM4Y4KM5Y5,,,,重庆市技能人才培训集团,状态转移图,三速电机控制控制要求低速KM1、KM2合中速KM3合高速KM4、KM5合X0停止X1启动X2热继电器,用步进指令可以将顺序功能图转换为步进梯形图,也可以直接编写步进梯形图。对梯形图和顺序功能图应注意以下几点,状态编号不可重复使用。,如果状态触点接通,则与其相连的电路动作;如果状态触点断开,则与其相连的电路停止工作。,在不同状态之间,允许对输出元件重复输出,但对同一状态内不允许双重输出。,使用注意事项,1.状态的动作与输出的重复使用,,步进控制指令的使用,,,重庆市技能人才培训集团,定时器线圈与输出线圈一样,也可对在不同状态的同一软元件编程,但在相邻的状态中不能编程。如果在相邻状态下编程,则工序转移时定时器线圈不能断开,定时器当前值不能复位。,2.定时器的重复使用,,步进控制指令的使用,,,重庆市技能人才培训集团,3.输出的互锁,在状态转移过程中,由于在瞬间(1个扫描周期),两个相邻的状态几乎会同时接通,因此为了避免不能同时接通的一对输出同时接通,必须设置外部硬接线互锁或软件互锁。,,步进控制指令的使用,,,重庆市技能人才培训集团,如右图所示,在状态内的母线将LD或LDI指令写入后,对不需要触点的驱动就不能再编程,需要按下图方式进行变换。,4.输出的驱动方法,或,,,步进控制指令的使用,,,重庆市技能人才培训集团,OUT指令与SET指令对于STL指令后的状态具有同样的功能,都将原来的状态自动复位。此外,还有自保持功能。但是,在使用OUT指令时,用于向状态转移图中的分离状态转移。,5.状态的转移方法,,步进控制指令的使用,,,重庆市技能人才培训集团,在前面,我们已经讨论了梯形图逻辑的编程方法,这种方法的优点是电路工作比较直观。但是也有缺点,即对步进式顺序控制程序设计比较困难,电路工作也不易理解。顺序功能图(SFC)编程就是针对这些问题而提出的编程方法。,,顺序功能图的类型,,,重庆市技能人才培训集团,顺序功能图的类型有以下几种,一、单流程结构,二、选择分支流程结构,三、并进分支流程结构,四、跳转流程结构,五、重复流程结构,,顺序功能图的类型,,,重庆市技能人才培训集团,一、单流程结构,如红绿灯控制程序,虽然是循环控制,但都以一定顺序逐步执行且没有分支,所以属于单一顺序流程。,图中在S21执行完后即结束。,在步进阶梯图中,以复位(RST)正在执行的步阶来结束步进动作。,从头到尾只有一条路可走,称为单流程结构。,,,,顺序功能图的类型,重庆市技能人才培训集团,当S0之行后,若X1先有效,则跳到S21执行,此后即使X2有效,S22也无法执行。之后若X3有效,则脱离S21而跳到S23执行,当X5有效后,则结束流程。,二、选择分支与汇合流程,当S0之行后,若X2先有效,则跳到S22执行,此后即使X1有效,S21也无法执行。,若有多条路径,而只能选择其中一条路径来执行,这种分支方式称为选择分支。,,,,顺序功能图的类型,重庆市技能人才培训集团,当S0执行后,若X1有效,则S20及S21同时执行。,若有多条路径,且必须同时执行,这种分支的方式称为并进分支流程。,当S22及S23都已执行后,若X4有效,则脱离S22及S23而跳到S24执行,程序结束。,当左边路径已执行到S22,而右边尚停留在S21时,即使X4有效,也不会跳到S24执行。,三、并进分支与汇合流程,,,,顺序功能图的类型,重庆市技能人才培训集团,