模块四顺序控制设计法ppt课件

1、模块四 顺序控制设计法学习目的1、掌握顺序功能图的画法；2、掌握根据顺序功能图进展梯形图程序设计的方法;运用起保停电路和运用顺序控制继电器的设计方法；3、可以为处理中等难度的问题打下良好的根底。 单元一 学会画出系统的顺序功能图教学课题教学课题顺序功能图的设计教学目标教学目标1、掌握顺序功能图的基本设计方法2、熟悉顺序功能图在实际PLC编程中的应用教学重点教学重点掌握顺序功能图的基本设计方法教学难点教学难点熟悉顺序功能图在实际PLC编程中的应用教学方法教学方法板书和多媒体结合教学手段教学手段板书和多媒体结合图4-1 剪板机表示图义务一 学会画出系统的顺序功能图1 义务提出 开场时，压钳和剪刀在

2、上限位置，限位开关I0.0和I0.1为ON，按下启动按钮I1.0。任务过程如下：首先板料右行Q0.0为ON至限位开关I0.3动作，然后压钳下行Q0.1为ON并坚持，压紧板料后，压力继电器I0.4为ON，压钳坚持压紧，剪刀开场下行Q0.2为ON，剪断板料后，I0.2变为ON，压钳和剪刀同时上行Q0.3和Q0.4为ON，Q0.1和Q0.2为OFF，他们分别碰到限位开关I0.0和I0.1后，停顿上行，都停顿后，又开场下一个周期的任务，剪完10块后停顿并停在初始形状。图4-2 锅炉的鼓风机和引风机控制2. 相关新知识图4-3 顺序功能图M0.0M0.1M0.2M0.3SM0.1I0.0T37I0.1T

3、38Q0.0T37Q0.0Q0.1Q0.0T38转换初始步转换条件有向连线动作步顺序功能图的组成元件顺序功能图的组成元件:步、动作、转换、转换条件和有向连线步、动作、转换、转换条件和有向连线1.步：系统的一个任务周期根据输出量的不同所划分的各个顺序相连的阶段 运用位存储器M和顺序控制继电器S来代表各步，在顺序功能图中用矩 形方框表示，方框用数字或代表该步的编程元件M和S的地址作为步的 编号 。2.初始步：系统等待起动命令的相对静止的形状，与系统初始形状相对应的 步用双线方框表示。 3.活动步：系统处于某一步所在的阶段, 其前一步称为“前级步，其后一步 称为“后续步，其他各步称为 “不活动步。

4、4.动作：系统处于某一步需求完成的工，用矩形方框与步相连。某一步可以 有几个动作，也可以没有动作，这些动作之间无顺序关系。 5.有向连线：将代表各步的方框按照它们成为活动步的先后次序衔接起来的 线有向连线在从上到下或从左到右的方向上的箭头可以省略。6.转换：步与步之间的有向连线上与之垂直的短横线，作用是将相邻的两步 分开。7.转换条件：与转换对应的条件，是系统由当前步进入下一步的信号。 可以是外部的输入条件，例如按钮、指令开关、限位开关的接 通或断开等；也可以是PLC内部产生的信号，例如定时器、计 数器等触点的接通；还可以是假设干个信号的与、或、非的逻辑 组合。 顺序功能图的根本构造：单序列、

5、选择序列和并行序列顺序功能图的根本构造：单序列、选择序列和并行序列 单序列：由一系列相继激活的步组成，每一步后仅有一个转换，每一个 转换后也只需一个步 ；选择序列：系统的某一步活动后，满足不同的转换条件可以激活不同的 步的序列；并行序列：系统的某一步活动后，满足转换条件可以同时激活假设干步的 序列； 123ab单序列546789cdefgh选择序列1 11 01 21 31 41 5ijkm并行序列图4-4 顺序功能图的根本构造顺序功能图的根本原那么：顺序功能图的根本原那么：1、转换实现的条件1该转换一切的前级步都是活动步。2相应的转换条件得到满足。2、转换实现的操作1使一切由有向连线和转换条

6、件相连的后续步变为活动步2使一切由有向连线和转换条件相连的前级步变为不活动步阐明：(1) 选择序列的开场称为分支，其转换符号只能标在程度连线下方； 选择序列的终了称为合并，其转换符号只能标在程度连线上方；(2) 并行序列的开场称为分支，为强调转换的同步实现，程度连线用双线表示，程度双线上只允许有一个转换符号； 并行序列的终了称为合并，在表示同步的程度双线之下只允许有一个转换符号。 3义务处理方案 图4-5 剪板机顺序功能图M 0.1M 0.4M 0.2SM 0.1I1.0I0.1I0.0I0.3右 行 到 位Q 0.3Q 0.1Q 0.1Q0.0Q0.2M 0.5M 0.3M 0.7I0.2已

7、 剪 完I0.4压 力 上 升M 0.0I0.1剪 刀 已 上 升I0.0压 钳 已 上 升M 0.6C0加 1复 位 C0右 行压 钳 下 行剪 刀 下 行Q 0.4C0C0已 剪 完 10块4运用例如 例例1 冲床的运动表冲床的运动表示图如图示图如图4-6所示：所示：初始形状时机械手初始形状时机械手在最左边，在最左边，I0.4为为ON；冲头在最上；冲头在最上面，面，I0.3为为ON；机械手松开机械手松开Q0.0为为OFF。按下起动按钮按下起动按钮I0.0，Q0.0变为变为ON，工，工件被夹紧并坚持，件被夹紧并坚持，2s后后Q0.1变为变为ON，机械手右行，直到机械手右行，直到碰到右限位开关

8、碰到右限位开关I0.1，以后将顺序，以后将顺序完成以下动作：冲完成以下动作：冲头下行，冲头上行，头下行，冲头上行，机械手左行，机械机械手左行，机械手松开手松开Q0.0被被复位，延时复位，延时2s后，系统前往初始后，系统前往初始形状，各限位开关形状，各限位开关和定时器提供的信和定时器提供的信号是相应步之间的号是相应步之间的转换条件。画出控转换条件。画出控制系统的顺序功能制系统的顺序功能图。图。 I0.4(2)右行Q0.1(5)左行Q0.2I0.1(1)夹紧Q0.0置位(6)放开Q0.0复位I0.3I0.2(4)上行Q0.4(3)下行Q0.3图4-6 冲床运动系统的顺序功能图： M0.0M0.1M

9、0.2M0.3SM0.1I0.0I0.3I0.4 启动T37I0.1I0.2S Q0.0T37Q0.1Q0.4Q0.3M0.4夹紧工件右行右限位2S冲头下行下限位冲头上行I0.3上限位M0.5Q0.2工件左行M0.5I0.4左限位T38R Q0.0T38已松开2S松开图4-7 冲床运动控制的顺 序功能图 例例2 液体混合安装如下图，上限液体混合安装如下图，上限位、下限位和中限位液位传感器位、下限位和中限位液位传感器被液体淹没时为被液体淹没时为1形状，阀门形状，阀门A、阀门阀门B和阀门和阀门C为电磁阀，线圈为电磁阀，线圈通电时阀门翻开，线圈断电时阀通电时阀门翻开，线圈断电时阀门封锁。开场时容器时

10、空的，各门封锁。开场时容器时空的，各阀门均封锁，各传感器均为阀门均封锁，各传感器均为0形形状。按下起动按钮后，翻开阀门状。按下起动按钮后，翻开阀门A，液体，液体A流入容器，中限位开流入容器，中限位开关变为关变为ON时，封锁阀门时，封锁阀门A，翻开，翻开阀门阀门B，液体，液体B流入容器。液面流入容器。液面升到上限位开关时，封锁阀门升到上限位开关时，封锁阀门B，电机电机M开场运转，搅拌液体。开场运转，搅拌液体。30s后停顿搅拌，翻开阀门后停顿搅拌，翻开阀门C，放出混合液体，当液面下降至下放出混合液体，当液面下降至下限位开关之后再过限位开关之后再过5s容器放空，容器放空，封锁阀门封锁阀门C，翻开阀门

11、，翻开阀门A，又开，又开场下一个周期的操作。按下停顿场下一个周期的操作。按下停顿按钮，当前任务周期的操作终了按钮，当前任务周期的操作终了后，才停顿操作，前往并停留在后，才停顿操作，前往并停留在初始形状。初始形状。 液体AQ0.0 阀门AM液体BQ0.1 阀门BI0.1 上限位I0.0 中限位I0.2 下限位图4-8 液体混合安装表示图Q0.3 阀C图4-9 液体混合系统的顺序功能图M0.0M0.1M0.2M0.3SM0.1I0.3 起动按钮T37I0.1 上限位Q0.0T37Q0.0Q0.3Q0.2M0.4放液体A放液体BI0.0 中限位搅拌放混和液M0.5Q0.3T38放混和液I0.2 下限

12、位M1.0T38M1.0T38系统的顺序功能图： 例例3 某公用钻床如下某公用钻床如下图，运用两只钻头同图，运用两只钻头同时钻两个孔，开场自时钻两个孔，开场自动运转之前两个钻头动运转之前两个钻头在最上面，上限位开在最上面，上限位开关关I0.3和和I0.5为为ON。放好工件后，按下起放好工件后，按下起动按钮动按钮I0.0，工件被，工件被夹紧后两只钻头同时夹紧后两只钻头同时开场任务，钻到由限开场任务，钻到由限位开关位开关I0.2和和I0.4设设定的深度时分别上行，定的深度时分别上行，回到由限位开关回到由限位开关I0.3和和I0.5设定的起始位设定的起始位置时分别停顿上行。置时分别停顿上行。两个钻头

13、都到位后，两个钻头都到位后，工件被松开，松开到工件被松开，松开到位后，一个任务周期位后，一个任务周期终了系统前往初始形终了系统前往初始形状。状。Q0.2Q0.1I0.3I0.2Q0.4Q0.3I0.5I0.4大钻头小钻头图4-10 公用钻床两只钻头表示图M 1.0M 0.1M 0.4M 0.2SM 0.1I0.0I0.5I0.0I0.1 已 夹 紧Q0.4Q0.1Q0.2Q0.0Q0.3M 0.5M 0.3M 0.6I0.2 已 钻 完I0.4 已 钻 完M 0.0I0.3 上 升 到 位I0.5 上 升 到 位M 0.7 1Q0.5I0.7 已 松 开图4-11 公用钻床顺序功能图系统的顺序

14、功能图： 单元二 学会运用起保停电路设计顺序功能图的梯形图程序教学课题教学课题利用顺序功能图进行梯形图的设计教学目标教学目标1、掌握顺序功能图的基本设计方法2、熟悉顺序功能图在实际PLC编程中的应用教学重点教学重点掌握顺序功能图的基本设计方法教学难点教学难点熟悉顺序功能图在实际PLC编程中的应用教学方法教学方法板书和多媒体结合教学手段教学手段板书和多媒体结合1.义务提出 义务二 学会运用起保停电路设计顺序功能图的梯形图程序 学会画顺序功能图只是顺序控制设计法的第一步，S7-200系列PLC提供的编程软件不能运用顺序功能图直接进展控制，还需求转换成梯形图程序。对于剪板机的顺序功能图如何转变为梯形

15、图程序呢？2. 相关新知识M0.0M0.1M0.2M0.3SM0.1I0.0启动T37I0.1T38Q0.0T37Q0.0Q0.1Q0.0T38图4-12 顺序功能图 转换实现的条件是它的前级步为活动步，并且满足相应的转换条件，假设步M0.1要变为活动步，条件是它的前级步M0.0为活动步，且转换满足转换条件I0.0。在起保停电路中，将代表前级步的M0.0的常开触点和代表转换条件的I0.0的常开触点串联，作为控制M0.1的起动电路。 当步M0.1为活动步且满足转换条件T37时，步M0.2变为活动步，这时步M0.1应变为不活动步，因此可以将M0.2为1作为使步M0.1变为不活动步的停顿条件。 同时

16、在程序中将M0.0的常开触点与起动电路并联作为坚持条件。 对于步的动作中的输出量的处置分两种情况： 某一输出量仅在某一步中为ON时，可以将它的线圈与对应步的存储器位的线圈并联；某一输出量在几步中都为ON时，那么将代表各 有关步的存储器位的常开触点并联后一同驱动 该输出的线圈。假设某些输出在延续的几步中 均为ON，可以用置位与复位指令进展控制。留意：3义务处理方案 图4-13 顺序功能图4运用例如 例例1 编写图所示顺序功能图的梯形图程序。编写图所示顺序功能图的梯形图程序。 M0.0M0.1M0.2M0.3SM0.1I0.0I0.2I0.1Q0.4Q0.2Q0.1Q0.0Q0.3I0.3M0.5

17、M0.4M0.6I0.4I0.5I0.6图4-14 顺序功能图梯形图程序步M0.0后有一个选择序列的分支，当M0.0为活动步时，满足I0.0的转换条件时步M0.1变为活动步，满足I0.2的转换条件步M0.2变为活动步，无论其哪个后续步变为活动步，M0.0都应变为不活动步，所以应将M0.1和M0.2的常闭触点与M0.0的线圈串联作为其停顿条件。 步M0.2之前是选择序列的合并，当步M0.1为活动步并且满足I0.1的转换条件或者步M0.0为活动步且满足I0.2的转换条件时，步M0.2都能变为活动步，所以，步M0.2的起动条件为M0.1I0.1M0.0I0.2并联构成。 例例2 编写图编写图4-16

18、所示液体混合系统的梯形图程序。所示液体混合系统的梯形图程序。图4-16 液体混合系统的顺序功能图M 0.0M 0.1M 0.2M 0.3SM 0.1I0.3 起 动 按 钮T37I0.1 上 限 位Q0.0T37Q0.0Q0.3Q0.2M 0.4放 液 体 A放 液 体 BI0.0 中 限 位搅 拌放 混 和 液M 0.5Q0.3T38放 混 和 液I0.2 下 限 位M 1.0T38M 1.0T38步M0.1之前是选择的合并，当步M0.0为活动步并且满足I0.3的转换条件，或者步M0.5为活动步并且满足M1.0T38的转换条件时，步M0.1都能变为活动步，因此步M0.1的起动电路由M0.0、

19、I0.3或M0.5、M1.0、T38的常开触点串联而成。 梯形图程序图4-17 液体混合系统梯形图程序M 1 .0M 0 .1M 0 .4M 0 .2S M 0 .1I0 .0 I0 .5 I0 .0I0 .1 已 夹 紧Q 0 .4Q 0 .1Q 0 .2Q 0 .0Q 0 .3M 0 .5M 0 .3M 0 .6I0 .2 已 钻 完I0 .4 已 钻 完M 0 .0I0 .3 上 升 到 位I0 .5 上 升 到 位M 0 .7 1Q 0 .5I0 .7 已 松 开图4-18 公用钻床顺序功能图例例3 3 编写图编写图4-184-18所示公用钻床控制系统的梯形图程序。所示公用钻床控制系统

20、的梯形图程序。梯形图程序 当步M0.1为活动步时，Q0.0线圈得电，夹紧电磁阀通电夹紧工件，当压力到达一定程度，压力继电器I0.1的常开触点接通即满足转换条件，这时步M0.1变为不活动步，而步M0.2和步M0.5同时变为活动步，Q0.1和Q0.3线圈得电，大小钻头同时向下运动进展钻孔。 当两个孔钻完，大、小钻头分别碰到各自的下限位开关I0.2和I0.4后，步M0.3和步M0.6变为活动步，Q0.2和Q0.4线圈得电，两个钻头分别向上运动，碰到各自的上限位开关I0.3和I0.5后停顿上行，两个等待步M0.4和M0.7变为活动步。只需步M0.4和M0.7变为活动步，步M1.0马上变为活动步，同时步M0.4和M0.7变为不活动步，线圈Q0.5线圈得电，工件被松开，限位开关I0.7变为ON，系统前往初始形状。 单元三 学会运用SCR指令设计顺序功能图的梯形图程序教学课题教学课题利用SCR指令设计顺序功能图的梯形图程序教学目标教学目标1、掌握SCR指令2、熟悉SCR指令设计顺序功能图的程序教学重点教学重点SCR指令设计顺序功能图的梯形图程序教学难点教学难点SCR指令设计顺序功能图的梯形图程序教学方法教学方法板书和多媒体结合教学手段教学手段板书和