逻辑与可编程控制系统(8).ppt

逻辑与可编程控制器第15周,第四章S7-200指令系统与程序设计,第五节PLC程序设计,内容：顺序控制梯形图的编程方式使用通用逻辑指令使用步进（顺序控制继电器）指令使用置位复位指令复杂系统的编程,三、梯形图的顺序控制设计方法经验设计法存在的问题(1)设计方法不规范，难于事握，设计周期长(2)装置交付使用后维修困准2顺序控制设计法及其设计思路步的划分转换条件的确定,步的划分,四、顺序控制梯形图程序设计及功能表图程序设计(一)概述功能表图1顺序功能表图的概念步、转换及路径（1）步：在顺序控制条件下为完成相应的控制功能而设计的独立的控制程序或程序段,工作示意图,例：送料小车首先在轨道的最左端装料，在这里小车同时压下行程开关00014，25s后小车装料结束，开始右行，当小车碰到行程开关00013后右行停止,并停下来卸料，35s后卸料完成开始左行。当小车再次碰到行程开关00014后停止左行，并在停下来的过程中装料。这样装料、右行、卸料、左行，不停地循环工作，直到按下停止按钮00012后，整个过程完全停止。按钮00010和00011分别用来起动小车右行和左行。,功能表图,启动,（2）转换：是结束某一步的操作而起动下一步操作的条件,转换条件的表达,转换的同步实现,（3）路径：表示了各功能步之间的连接顺序关系2.功能表的基本结构,(1)单序列,(2)选择序列,(3)并行序列,例：当按下起动按钮后，三个工位同时工作。在其中一个工位，系统驱动送料液压缸将工件送到圆形工作台上，然后送料液压机构退回。在同一时刻，在另一个工位上系统将工件夹紧并钻孔。然后钻头向上返回初始位置，并松开工件，在最后一个工位则自动用深度计测量加工的孔是否合格。如果合格则测量头自动上升，并自动卸下加工好的工件，然后卸料液压机构返回。如果不合格，测量头返回后由工人取走次品，然后用按钮发出人工卸料完成的重新启动信号。当三个工位的操作部完成后，工作台顺时针旋转120度，以便为下一次送料、装夹及加工、测量的循环工作作好准备。,工作示意图,功能表图,（4）子步3.顺序控制设计法中的状态表绘制,例：为一顺序执行过程示意图，整个过程分为三步：加载、安装部件和检验推出。具体工作过程为：当传感器SW1接通时，启动第一步加载，把工件装到输送带上；当传感器SW2接通时，结束第一步，同时启动第二步安装部件；当传感器SW3接通时，结束第二步，同时启动第三步检验推出，对工件进行检验，如有次品就弃掉；当传感器SW4接通时，结束第三步。,顺序执行,功能表图,例：为一分支执行过程示意图，过程A和过程B只能选择一个，选择哪一个取决于工件重量检测的结果。而过程C(工件印字)不论前面选择过程A还是过程B都要进入。过程A和过程B不能同时进行。,选择执行,功能表图,例：为一并行执行过程示意图，两个工件同时进行两种不同的加工处理过程，最后会合在一起进行组装。具体过程如下：当SW1和SW2都接通时，同时进行过程A和过程B，当SW3接通时，过程A结束，过程B开始，当SW4接通时，过程C结束，过程D开始；当SW5和SW6都接通时，过程B、D同时结束，过程E开始。当SW7接通时，过程E结束。,并行执行,功能表图,(二)顺序控制梯形图的编程方式使用通用逻辑指令、步进梯形（顺序控制）指令、置位复位指令、移位寄存器指令使用通用逻辑指令的编程方式例：,工作示意图,时序图,（1）设计顺序控制梯形图的两种方法：,方法一：,方法二：,（2）顺序控制基本电路：,基本电路：,例：,功能表图,梯形图,启动,（二）顺序控制梯形图的编程方式2.使用步进（顺序控制继电器）指令步进指令的功能：,图4-98,图4-96,例：为一顺序执行过程示意图，整个过程分为三步：加载、安装部件和检验推出。具体工作过程为：当传感器SW1接通时，启动第一步加载，把工件装到输送带上；当传感器SW2接通时，结束第一步，同时启动第二步安装部件；当传感器SW3接通时，结束第二步，同时启动第三步检验推出，对工件进行检验，如有次品就弃掉；当传感器SW4接通时，结束第三步。,图4-99,功能表图,过程A,过程B,过程C,梯形图,3.使用置位复位指令（1）以转换条件为中心,+1,例：为一剪板机动作示意图,图4-101,功能表图,梯形图,（2）仿步进指令,例：加热炉送料系统,图4-104,梯形图,4.使用移位寄存器指令5.复杂系统的编程方式(1)使用通用逻辑指令选择序列编程规则：1)如果某选择序列某一步Mi的后面有N条分支该步可能转换到N条分支中的某条分支去，则应将N个后续步对应的软继电器的常闭触点与Mi的线圈串联，作为结束步Mi的条件；2)对于选择序列合并的情况，如果有N条分支将进入某一，则该步的起动电路由N条支路并联而成；各并联支路由某一前级步的软继电器的常开触点和与相应转换条件对应的电路串联而成。,图4-107,图4-108,并行序列的编程规则：1）如果某并行序列某一步Mi的后面有N条分支，如果转换条件成立，该步必须同时转换到所有的分支去，故只须将N个后续步对应的软继电器的常闭触点点的任意一个与Mi的线圈串联，作为结束步Mi的条件；2）对于并行序列合并的情况，因为只有当各并行序列的最后一步郡是活动的，并且转换条件成立，才能完成并行序列的合并；所以合并后的步的起动电路应由N条并联支路中所有最后一级步的软继电器的常开触点与相应转换条件对应的电路串联而成；而合并后的步的常闭触点分别作为各并行序列的最后一步断开的条件。,（2）使用置位复位指令,图4-109,一、控制要求图所示小车一个工作周期的动作要求如下：(1)按下启动按钮SB(10.0)，小车电机正转(Q1.0)，小车第一次前进，碰到限位开关SQ1(10.1)后小车电机反转(Q1.1)，小车后退。(2)小车后退碰到限位开关SQ2(10.2)后，小车电机M停转。停5s后，第二次前进，碰到限位开关SQ3(