10机电传动控制-6可编程序控制器③

6.3FX2N系列可编程序控制器步进指令及状态编程法,6.3.1步进指令与状态转移图表示方法6.3.2编制SFC图的注意事项和规则6.3.3多流程步进顺序控制6.3.4实现顺序控制的其它方法,“顺序控制设计法”基本思想：将控制系统的一个工作周期划分为若干个顺序相连阶段，从而作出系统的顺序功能图,又称功能表图或状态转移图，再对应转换成梯形图及指令表。,6.3.1步进指令与状态转移图表示方法,一、顺序控制及状态编程法,主要特点：条理十分清楚，无需考虑状态间的繁杂联锁关系。方便程序的阅读理解，使程序的检查与调试非常容易。是程序编制的重要方法及工具。,6.3.1步进指令与状态转移图表示方法,台车原来为静止按下启动按钮SB台车第一次前进碰到限位开关SQ1台车第一次后退碰到限位开关SQ2台车第一次暂停5s延时时间到台车第二次前进碰到限位开关SQ3台车第二次后退碰到限位开关SQ2台车第二次暂停5s自动重复上述过程,一、顺序控制及状态编程法,例:台车往复运动控制,前进,后退,二次启动服务,延时,6.3.1步进指令与状态转移图表示方法,FX2N共有1000个状态元件，如下表所示。在不用步进指令时，状态元件可作为辅助继电器用于程序中。,二、FX2N状态元件及状态转移图,二、FX2N状态元件及状态转移图,6.3.1步进指令与状态转移图表示方法,例：台车往复运动控制,前进,后退,延时,前进,后退,延时,前进,后退,延时,前进,后退,延时,状态转移图,顺序功能图,6.3.1步进指令与状态转移图表示方法,三、FX2N步进指令及状态梯形图,FX2N系列PLC的步进指令有两条：步进接点指令STL步进返回指令RET,STL指令的意义为激活某个状态，在梯形图上体现为从主母线上引出的状态接点。STL指令有建立子母线的功能，以使该状态的所有操作均在子母线上进行。RET指令用于返回主母线，必须在状态转移程序的结尾使用。,6.3.1步进指令与状态转移图表示方法,三、FX2N步进指令及状态梯形图,FX2N系列PLC的步进指令有两条：步进接点指令STL步进返回指令RET,状态转移图,状态梯形图(步进梯形图),指令表,6.3.1步进指令与状态转移图表示方法,状态转移图中，每一个状态的三要素：,状态转移图,状态梯形图(步进梯形图),指令表,三、FX2N步进指令及状态梯形图,其中第和第要素是必不可少的，而第要素则视具体情况，也可能不进行实际的负载驱动。,6.3.1步进指令与状态转移图表示方法,三、FX2N步进指令及状态梯形图,状态转移图(局部),状态转移图(局部),6.3.1步进指令与状态转移图表示方法,三、FX2N步进指令及状态梯形图,梯形图（采用基本指令和步进指令）,6.3.1步进指令与状态转移图表示方法,三、FX2N步进指令及状态梯形图,梯形图（采用基本指令和步进指令）,6.3.1步进指令与状态转移图表示方法,状态转移图,梯形图（采用基本指令和步进指令）,6.3.1步进指令与状态转移图表示方法,例：台车往复运动控制,状态转移图,步进梯形图,前进,后退,延时,前进,后退,指令表,延时,6.3.1步进指令与状态转移图表示方法,例：台车往复运动控制,状态转移图,步进梯形图,问题：如何控制单个工作过程？如何控制多个工作过程？如何实现停止？,X3采用按钮,X3采用开关,有多种方法,6.3.2编制SFC图的注意事项和规则,状态的转移方法，有如下所示两种。,初始状态用双线框表示，通常用特殊辅助继电器M8002的常开触点提供初始信号。,采用应用指令FNC40（ZRST）（区间复位指令）进行状态的复位。,当X10有脉冲信号，S0S22同时复位,6.3.2编制SFC图的注意事项和规则,可在状态内处理的基本指令（即步进接点指令STL内的母线所包含的内容）如下表所示：,6.3.2编制SFC图的注意事项和规则,输出的驱动方法,（b）对应的指令表：,STLS20OUTY20OUTY22LDX5OUTY21,Y22不能编程,Y22可以编程,6.3.2编制SFC图的注意事项和规则,栈指令的位置,指令表：STLS20LDX2MPSANDX3OUTY21MRDANDX4OUTY22MPPANDX5OUTY23,6.3.2编制SFC图的注意事项和规则,注意：在相邻的步进段不能使用,状态转移时，若需保持某一个输出，可采用置位指令SET，当该输出不需要再保持时，可采用复位指令RST。,在不同的步进段，允许有重号的输出。（注意：状态号不能重复使用）在不相邻的步进段，允许使用同一地址编号的定时器。,6.3.2编制SFC图的注意事项和规则,I/O配置图,时序图,111222,111222,6.3.2编制SFC图的注意事项和规则,211122,梯形图,状态转移图,6.3.2编制SFC图的注意事项和规则,状态梯形图,6.3.2编制SFC图的注意事项和规则,211122,梯形图,状态梯形图,状态转移图,6.3.2编制SFC图的注意事项和规则,例：搬运机械手的控制,6.3.2编制SFC图的注意事项和规则,PLC的I/O配置图,状态转移图,梯形图（采用基本、步进指令、应用指令）,指令表,例：搬运机械手的控制,工艺流程示意图,6.3.2编制SFC图的注意事项和规则,当X5有脉冲信号，S0S27同时复位,例：搬运机械手的控制,状态转移图,6.3.2编制SFC图的注意事项和规则,例：搬运机械手的控制,状态转移图,I/O配置图,6.3.2编制SFC图的注意事项和规则,例：搬运机械手的控制,I/O配置图,梯形图（采用基本、步进、应用指令）,状态转移图,6.3.2编制SFC图的注意事项和规则,梯形图（采用基本、步进、应用指令）,指令表LDX5ZRSTS0S27LDM8002SETS0STLS0LDIY2ANDX2ANDX4OUTY0LDX6,RSTY2RSTY1OUTY3LDX7STLS27OUTY5LDX4OUTS0RETEND,例：搬运机械手的控制,6.3.3多流程步进顺序控制,顺序功能图（状态转移图）类型,跳转流程,重复(循环)流程,单流程,选择分支流程,并行分支流程,6.3.3多流程步进顺序控制,一、选择分支与汇合,状态转移图,状态梯形图(步进梯形图),指令表STLS20OUTY0LDX0SETS21LDX10SETS31STLS21LDX2SETS40STLS31LDX12SETS40STLS40,6.3.3多流程步进顺序控制,二、并行分支与汇合,状态转移图,状态梯形图(步进梯形图),指令表STLS20OUTY0LDX0SETS21SETS31STLS22STLS32OUTY11STLS22STLS32LDX10SETS40STLS40,6.3.3多流程步进顺序控制,一、选择分支与汇合,状态转移图,状态梯形图(步进梯形图),二、并行分支与汇合,状态梯形图(步进梯形图),6.3.3多流程步进顺序控制,一、选择分支与汇合,状态转移图,二、并行分支与汇合,状态梯形图(步进梯形图),6.3.3多流程步进顺序控制,(b)跳转,三、跳转与循环,(a)循环,(c)向流程外跳转,(d)自复位,LDX0OUTS21,LDX1OUTS33,LDX2OUTS52,LDX3RSTS62,6.3.3多流程步进顺序控制,例多台电机顺序启停控制,状态转移图,指令表,6.3.3多流程步进顺序控制,例大小球分检装置控制,下降,1吸小球,2吸大球,1上升,2上升,1右行到小球箱,2右行到大球箱,原位,下降,放球,上升,左行,工艺流程示意图,6.3.3多流程步进顺序控制,例大小球分检装置控制,状态转移图,下降,1吸小球,2吸大球,1上升,2上升,1右行到小球箱,2右行到大球箱,原位,下降,放球,上升,左行,6.3.3多流程步进顺序控制,状态转移图,指令表,例大小球分检装置控制,6.3.3多流程步进顺序控制,例十字路口交通灯控制,单流程控制,111222,状态转移图,6.3.3多流程步进顺序控制,例十字路口交通灯控制,状态转移图（并行流程）,双流程控制,6.3.3多流程步进顺序控制,例十字路口交通灯控制,状态转移图（并行流程）,状态转移图（单流程）,脉冲发生器,6.3.3多流程步进顺序控制,某压力机的冲压头初始时停在上面，限位开关X2接通，按下起动按钮X0，Y1控制的电磁阀线圈通电，冲压头下行。压到工件后压力升高，使压力继电器接点X1接通，用T0保压5秒，延时到，Y1断电，而Y2控制的电磁阀线圈通电，冲压头上行。返回初始位置时碰到限位开关X2，Y2断电，冲压头停止上行，然后延时10秒。至此完成一次工作过程。自动循环完成上述工作过程。重复5次后，使Y3控制的报警信号灯发出亮1秒、灭0.5秒的闪光信号，30s后停止报警。,例压力机的控制,6.3.3多流程步进顺序控制,状态转移图(2),状态转移图(1),例压力机的控制,6.3.3多流程步进顺序控制,有三台电动机M1、M2、M3动作时序如下图所示。启动后，各电动机循环工作，同时循环340秒时，各电动机停止工作，并立即使报警信号灯HL发出亮1秒、灭0.5秒的闪光信号，20秒后停止报警。再自动重复上述工作，并要求从启动后每工作一小时，电动机停止工作，等待重新启动。,例三台电动机的控制,时序图,PLC的I/O配置图,6.3.3多流程步进顺序控制,状态转移图,时序图,PLC的I/O配置图,20秒闪光亮1秒灭0.5秒,34秒10次340秒,启/停控制,(34020)103600秒,存在问题？,例三台电动机的控制,6.3.3多流程步进顺序控制,状态转移图,时序图,PLC的I/O配置图,20秒闪光亮1秒灭0.5秒,34秒10次340秒,(34020)103600秒,例三台电动机的控制,每工作一小时后停止，等待重新启动。,紧急停止,各电动机循环工作，同时循环一次34秒，同时循环十次340秒如图为采用并行流程，也可以采用单流程。,顺序控制设计法中，顺序