ok第九章 順序功能圖

1、9.5 順序控制設(shè)計法與順序功能圖順序控制設(shè)計法與順序功能圖 使用使用順序順序控制設(shè)計法時，首先根據(jù)系統(tǒng)的工藝過程，控制設(shè)計法時，首先根據(jù)系統(tǒng)的工藝過程，畫出順序功能圖，然后根據(jù)順序功能圖畫出梯形圖畫出順序功能圖，然后根據(jù)順序功能圖畫出梯形圖 順序控制設(shè)計法順序控制設(shè)計法最基本的思想是：將系統(tǒng)的一個工最基本的思想是：將系統(tǒng)的一個工作周期劃分為若干個順序相連的階段，這些階段稱作周期劃分為若干個順序相連的階段，這些階段稱為為“步步”，并且用編程元件位存儲器，并且用編程元件位存儲器M來代替各步。來代替各步。 “步步”是根據(jù)輸出量的狀態(tài)來劃分的，在任何一步是根據(jù)輸出量的狀態(tài)來劃分的，在任何一步內(nèi)，各輸

2、出量的內(nèi)，各輸出量的ON/OFF狀態(tài)不變，但相鄰兩個步狀態(tài)不變，但相鄰兩個步輸出量總的狀態(tài)是不同的。輸出量總的狀態(tài)是不同的。順序順序控制設(shè)計法用轉(zhuǎn)換條件控制代表各步的編程元件控制設(shè)計法用轉(zhuǎn)換條件控制代表各步的編程元件，讓他們的狀態(tài)按一定的順序變化，然后用代表各步，讓他們的狀態(tài)按一定的順序變化，然后用代表各步的編程元件去控制的編程元件去控制PLC的輸出位。的輸出位。 9.5 順序控制設(shè)計法與順序功能圖順序控制設(shè)計法與順序功能圖 1. 順序功能圖順序功能圖 順序功能圖主要由順序功能圖主要由步步、有向連線有向連線、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換、轉(zhuǎn)換條件轉(zhuǎn)換條件和和動作動作(或命令或命令)組成組成。M0.0M0.1M0.

3、2M0.3SM0.1T37R Q0.0I0.1S Q0.0T373sQ0.1T38T38I0.0初始步初始步活動步活動步非活動步非活動步 9s 2. 順序功能圖結(jié)構(gòu)形式順序功能圖結(jié)構(gòu)形式 M0.1M0.2M0.3ebcdaa)單序列單序列（單序列：有一系列相繼激活的步組成，每一部的后單序列：有一系列相繼激活的步組成，每一部的后面僅有一個轉(zhuǎn)換，每一個轉(zhuǎn)換的后面只有一個步。面僅有一個轉(zhuǎn)換，每一個轉(zhuǎn)換的后面只有一個步。（1）轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的條件）轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的條件: 1 該轉(zhuǎn)換所有的前級步都是活動步該轉(zhuǎn)換所有的前級步都是活動步 2 相應(yīng)的轉(zhuǎn)換條件都得到滿足相應(yīng)的轉(zhuǎn)換條件都得到滿足（2） 轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)應(yīng)完成的操作轉(zhuǎn)

4、換實(shí)現(xiàn)應(yīng)完成的操作 1 使所有由有向連線與相應(yīng)轉(zhuǎn)換符號相連的使所有由有向連線與相應(yīng)轉(zhuǎn)換符號相連的后續(xù)步變?yōu)楹罄m(xù)步變?yōu)榛顒硬交顒硬健?2 使所有由有向連線與相應(yīng)轉(zhuǎn)換符號相連的使所有由有向連線與相應(yīng)轉(zhuǎn)換符號相連的前級步變前級步變?yōu)椴换顒硬綖椴换顒硬?。?）繪制順序功能圖時需要注意事項(xiàng)：）繪制順序功能圖時需要注意事項(xiàng)： 1 兩個步不能直接連接兩個步不能直接連接 2 兩個轉(zhuǎn)換不能直接相連兩個轉(zhuǎn)換不能直接相連 3 順序功能圖的初始步應(yīng)對應(yīng)系統(tǒng)初始狀態(tài)順序功能圖的初始步應(yīng)對應(yīng)系統(tǒng)初始狀態(tài)M0.0 2. 順序功能圖結(jié)構(gòu)形式順序功能圖結(jié)構(gòu)形式 M0.1M0.2M0.3ebcdaM0.4M0.5nkmM0.1M

5、0.2M0.3ebcdaM0.4M0.5nmb)選擇序列選擇序列c)并行序列并行序列序列的開始稱為序列的開始稱為分支分支，序列的結(jié)束稱為序列的結(jié)束稱為合并合并分支分支分支分支合并合并合并合并M0.0M0.0 3. PLC順序控制實(shí)例順序控制實(shí)例 1） 鍋爐控制鍋爐控制-單序列單序列M0.0引風(fēng)機(jī)引風(fēng)機(jī)12sQ0.0Q0.19s鼓風(fēng)機(jī)鼓風(fēng)機(jī)M0.1M0.2M0.3I0.0啟動啟動I0.1停止停止9.5 順序控制設(shè)計法與順序功能圖順序控制設(shè)計法與順序功能圖 1. 順序功能圖順序功能圖 M0.0M0.1M0.2M0.3SM0.1T37I0.1 Q0.0T3712sQ0.0T38T38I0.09sQ0

6、.1Q0.0使用啟保停電路設(shè)計順序控制梯形圖的方法使用啟保停電路設(shè)計順序控制梯形圖的方法3. PLC順序控制實(shí)例順序控制實(shí)例 2）液體混料灌控制）液體混料灌控制選擇序列選擇序列Q0.2Q0.1閥閥B上限位上限位 I0.1Q0.0閥閥A液體液體A液體液體BQ0.3閥閥C中限位中限位 I0.0下限位下限位 I0.2M控制要求：控制要求：（1）按啟動按鈕）按啟動按鈕I0.3開始工作循環(huán)：開始工作循環(huán)：注入液體注入液體A至中限位，至中限位，注入液體注入液體B至上限位，至上限位，攪拌攪拌6s，排放混合液，排放混合液體至下限位，再排放體至下限位，再排放5s，循環(huán)；，循環(huán)；（2）循環(huán)）循環(huán)6次，聲光次，聲光

7、報警；報警；（3）按停止按鈕）按停止按鈕I0.4，完成當(dāng)前循環(huán)，完成當(dāng)前循環(huán)后停止。后停止。使用啟保停電路設(shè)計順序控制梯形圖的方法使用啟保停電路設(shè)計順序控制梯形圖的方法使用啟保停電路設(shè)計順序控制梯形圖的方法使用啟保停電路設(shè)計順序控制梯形圖的方法 3. PLC順序控制實(shí)例順序控制實(shí)例 3）鋼板剪切控制）鋼板剪切控制并行序列并行序列上限位上限位I0.0壓鉗壓鉗下降下降Q0.1壓壓鉗鉗板料板料 Q0.0板料到位板料到位I0.3下限位下限位I0.4控制要求：控制要求：（1）初始狀態(tài)：壓鉗在上）初始狀態(tài)：壓鉗在上限位、剪刀在上限位；限位、剪刀在上限位；（2）工作循環(huán)：板料前進(jìn)，）工作循環(huán)：板料前進(jìn)，到位

8、后，壓鉗下降到下限到位后，壓鉗下降到下限位保持壓緊狀態(tài)，剪刀下位保持壓緊狀態(tài)，剪刀下降到下限位，壓鉗和剪刀降到下限位，壓鉗和剪刀同時退回到各自的上限位；同時退回到各自的上限位；（3）循環(huán)）循環(huán)10次，聲光報警；次，聲光報警；（3）按停止按鈕，完成當(dāng)）按停止按鈕，完成當(dāng)前循環(huán)后停止。前循環(huán)后停止。上限位上限位I0.1下限位下限位I0.2壓鉗壓鉗上升上升Q0.3剪刀剪刀下降下降Q0.2剪刀剪刀上升上升Q0.4剪剪刀刀啟動按鈕啟動按鈕 I1.0停止按鈕停止按鈕 I1.1 3. PLC順序控制實(shí)例順序控制實(shí)例 4）組合鉆床的控制）組合鉆床的控制上限位上限位I0.3啟動按鈕啟動按鈕 I0.0下限位下限位

9、I0.2小鉆頭小鉆頭上限位上限位I0.5下限位下限位I0.4控制要求：控制要求：（1）初始狀態(tài)：大鉆頭在）初始狀態(tài)：大鉆頭在上限位、小鉆頭在上限位；上限位、小鉆頭在上限位；（2）工作循環(huán)：工件夾緊，）工作循環(huán)：工件夾緊，到位后，大小鉆頭同時開到位后，大小鉆頭同時開始下降，到各自的下限位始下降，到各自的下限位再上升到各自的上限位，再上升到各自的上限位，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)位轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)位120度，再加工下度，再加工下一組孔，直到一組孔，直到3組孔加工完組孔加工完畢，松開工件。畢，松開工件。Q0.1Q0.2Q0.4Q0.3大鉆頭大鉆頭松開松開Q0.5到位到位 I0.7夾緊夾緊Q0.0到位到位I0.1旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)Q0.6旋

10、轉(zhuǎn)到位旋轉(zhuǎn)到位I1.04. 用置位、復(fù)位指令設(shè)計順序控制梯形圖的方法用置位、復(fù)位指令設(shè)計順序控制梯形圖的方法1）單序列的編程方法）單序列的編程方法例：組合機(jī)床動力頭的控制例：組合機(jī)床動力頭的控制 快進(jìn)時快進(jìn)時Q0.0和和Q0.1接通，工進(jìn)時接通，工進(jìn)時Q0.1接通，快退時接通，快退時Q0.2接通。接通。設(shè)計順序功能圖，并用置位、復(fù)位指令設(shè)計梯形圖。設(shè)計順序功能圖，并用置位、復(fù)位指令設(shè)計梯形圖。Q0.0Q0.1Q0.1Q0.2啟動按鈕啟動按鈕 I0.04. 用置位、復(fù)位指令設(shè)計順序控制梯形圖的方法用置位、復(fù)位指令設(shè)計順序控制梯形圖的方法2）選擇序列與并行序列的編程方法）選擇序列與并行序列的編程方

11、法 例：已知順序功能圖，用置位、復(fù)例：已知順序功能圖，用置位、復(fù)位指令畫出對應(yīng)的梯形圖位指令畫出對應(yīng)的梯形圖3）轉(zhuǎn)換的同步實(shí)現(xiàn)）轉(zhuǎn)換的同步實(shí)現(xiàn) 4. 使用使用SCR指令的順序控制梯形圖的設(shè)計方法指令的順序控制梯形圖的設(shè)計方法 1）順序控制繼電器指令）順序控制繼電器指令 (1) SCR-SCR程序段開始程序段開始 (2) SCRT-SCR轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換 (3) SCRE-SCR程序段結(jié)束程序段結(jié)束4. 使用使用SCR指令的順序控制梯形圖的設(shè)計方法指令的順序控制梯形圖的設(shè)計方法 2) SCR指令單序列的編程方法指令單序列的編程方法 例：小車初始在原位（例：小車初始在原位（I0.2）處，啟動后，小車右）處

12、，啟動后，小車右行到（行到（I0.1），暫停），暫停3S，左行到（，左行到（I0.2），停止。），停止。4. 使用使用SCR指令的順序控制梯形圖指令的順序控制梯形圖的設(shè)計方法的設(shè)計方法 3) SCR指令并行序列與選擇序指令并行序列與選擇序列的編程方法列的編程方法 例：已知順序功能圖，用例：已知順序功能圖，用SCR指指令設(shè)計梯形圖令設(shè)計梯形圖4. 使用使用SCR指令的順序控制梯形圖的設(shè)計方法指令的順序控制梯形圖的設(shè)計方法 4) 應(yīng)用舉例應(yīng)用舉例 例：已知硫化機(jī)例：已知硫化機(jī)控制的順序功能圖，控制的順序功能圖，用用SCR指令設(shè)計梯指令設(shè)計梯形圖形圖5. 具有多種工作方式系統(tǒng)的順序控制梯形圖的設(shè)計方

13、法具有多種工作方式系統(tǒng)的順序控制梯形圖的設(shè)計方法 1）機(jī)械手控制系統(tǒng)的示意圖）機(jī)械手控制系統(tǒng)的示意圖5. 具有多種工作方式系統(tǒng)的順序控制梯形圖的設(shè)計方法具有多種工作方式系統(tǒng)的順序控制梯形圖的設(shè)計方法 2）機(jī)械手操作面板示意圖）機(jī)械手操作面板示意圖回原點(diǎn)回原點(diǎn)CPU 226AC/DC/繼電器繼電器 端子連接圖：端子連接圖： 5. 具有多種工作方式系統(tǒng)的順序控制梯形圖的設(shè)計方法具有多種工作方式系統(tǒng)的順序控制梯形圖的設(shè)計方法 3）機(jī)械手外接線圖）機(jī)械手外接線圖5. 具有多種工作方式系統(tǒng)的順序控制梯形圖的設(shè)計方法具有多種工作方式系統(tǒng)的順序控制梯形圖的設(shè)計方法 4）機(jī)械手主程序結(jié)構(gòu)）機(jī)械手主程序結(jié)構(gòu)5.

14、 具有多種工作方式系統(tǒng)的順序控制梯形圖的設(shè)計方法具有多種工作方式系統(tǒng)的順序控制梯形圖的設(shè)計方法 5）機(jī)械手公用程序）機(jī)械手公用程序5. 具有多種工作方式系統(tǒng)的順序控制梯形圖的設(shè)計方法具有多種工作方式系統(tǒng)的順序控制梯形圖的設(shè)計方法 6）機(jī)械手手動程序）機(jī)械手手動程序5.具有多種工作方式系統(tǒng)的順序具有多種工作方式系統(tǒng)的順序控制梯形圖的設(shè)計方法控制梯形圖的設(shè)計方法 7）機(jī)械手自動程序順序功能圖）機(jī)械手自動程序順序功能圖5. 具有多種工作方式系統(tǒng)的順序控制梯形圖的設(shè)計方法具有多種工作方式系統(tǒng)的順序控制梯形圖的設(shè)計方法 8）機(jī)械手）機(jī)械手自動程序自動程序5. 具有多種工作方式系統(tǒng)的順序控制梯形圖的設(shè)計方

15、法具有多種工作方式系統(tǒng)的順序控制梯形圖的設(shè)計方法 9）機(jī)械手回原點(diǎn)程序）機(jī)械手回原點(diǎn)程序(a)(b)(c)5. 具有多種工作方式系統(tǒng)的順序控制梯形圖的設(shè)計方法具有多種工作方式系統(tǒng)的順序控制梯形圖的設(shè)計方法 10）機(jī)械手自動輸出程序）機(jī)械手自動輸出程序 S7-200 PLC 數(shù)據(jù)處理指令數(shù)據(jù)處理指令 1. 比較指令比較指令比較指令用來比較兩個數(shù)比較指令用來比較兩個數(shù)IN1和和IN2的大小。在梯形圖中，滿的大小。在梯形圖中，滿足比較關(guān)系式給出的條件時，觸點(diǎn)接通。比較式：足比較關(guān)系式給出的條件時，觸點(diǎn)接通。比較式： ;= ; ; ; 觸點(diǎn)中間的觸點(diǎn)中間的B，I，D，R，S分分別表示字節(jié)、字、雙字、實(shí)

16、數(shù)、字符串比較。別表示字節(jié)、字、雙字、實(shí)數(shù)、字符串比較。1. 比較指令比較指令2. 數(shù)據(jù)傳送指令數(shù)據(jù)傳送指令3. 數(shù)學(xué)運(yùn)算指令數(shù)學(xué)運(yùn)算指令有整數(shù)、雙整數(shù)、實(shí)數(shù)的加法、減法、乘法、除法指令有整數(shù)、雙整數(shù)、實(shí)數(shù)的加法、減法、乘法、除法指令整數(shù)加法、減法指令：把兩個16位的整數(shù)IN1和IN2相加、相減，產(chǎn)生一個16位的結(jié)果 OUT這些指令影響這些指令影響SM1.0（零）、（零）、 SM1.1（溢出）、（溢出）、 SM1.2（負(fù)）、（負(fù)）、 SM1.3（除數(shù)為（除數(shù)為0）3. 數(shù)學(xué)運(yùn)算指令數(shù)學(xué)運(yùn)算指令雙整數(shù)加法、減法指令：把兩個32位的整數(shù)IN1和IN2相加、相減，產(chǎn)生一個32位的結(jié)果 OUT3. 數(shù)

17、學(xué)運(yùn)算指令數(shù)學(xué)運(yùn)算指令整數(shù)乘法指令：把兩個16位整數(shù)IN1和IN2相乘，產(chǎn)生一個16位的乘積 OUT。整數(shù)除法指令：把兩個16位整數(shù)IN1和IN2相除，產(chǎn)生一個16位的商 OUT，不保留余數(shù)。這些指令影響這些指令影響SM1.0（零）、（零）、 SM1.1（溢出）、（溢出）、 SM1.2（負(fù)）、（負(fù)）、 SM1.3（除數(shù)為（除數(shù)為0）3. 數(shù)學(xué)運(yùn)算指令數(shù)學(xué)運(yùn)算指令雙整數(shù)乘法指令：把兩個32位雙整數(shù)IN1和IN2相乘，產(chǎn)生一個32位的乘積 OUT。雙整數(shù)除法指令：把兩個32位雙整數(shù)IN1和IN2相除，產(chǎn)生一個32位的商 OUT，不保留余數(shù)。這些指令影響這些指令影響SM1.0（零）、（零）、 SM1

18、.1（溢出）、（溢出）、 SM1.2（負(fù)）、（負(fù)）、 SM1.3（除數(shù)為（除數(shù)為0）3. 數(shù)學(xué)運(yùn)算指令數(shù)學(xué)運(yùn)算指令整數(shù)乘法產(chǎn)生雙整數(shù)指令：把兩個16位整數(shù)IN1和IN2相乘，產(chǎn)生一個32位的乘積 OUT。整數(shù)除法產(chǎn)生雙整數(shù)指令：把兩個16位整數(shù)IN1和IN2相除，產(chǎn)生一個32位的結(jié)果 OUT，其中最高有效位的16位為余數(shù)，最低有效位的16位是商。這些指令影響這些指令影響SM1.0（零）、（零）、 SM1.1（溢出）、（溢出）、 SM1.2（負(fù)）、（負(fù)）、 SM1.3（除數(shù)為（除數(shù)為0）4. EM231、EM232和和EM235 模擬量輸入、輸出和混合模塊模擬量輸入、輸出和混合模塊4. EM23

19、1、EM232和和EM235 模擬量輸入、輸出和混合模塊模擬量輸入、輸出和混合模塊4. EM231、EM232和和EM235 模擬量輸入、輸出和混合模塊模擬量輸入、輸出和混合模塊4. EM231、EM232和和EM235 模擬量輸入、輸出和混合模塊模擬量輸入、輸出和混合模塊4. EM231、EM232和和EM235 模擬量輸入、輸出和混合模塊模擬量輸入、輸出和混合模塊EM235 配置配置EM231、EM235數(shù)據(jù)輸入格式數(shù)據(jù)輸入格式4. EM235 模擬量輸入、輸出的處理模擬量輸入、輸出的處理CPU 226 模擬量輸入（只讀）：模擬量輸入（只讀）：AIW0、AIW2、AIW4、AIW6、-、AIW30模擬量輸出（只寫）：模擬量輸出（只寫）：AQW0、AQW2、-、AQW30S7-200實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)PID控制控制S7-200的的PID回路指令：回路指令： P 9-63S7-200的的PID回路