PLC步进指令及状态编程法 (1)

1、第七章PLC步进指令及状态编程法一、状态编程思想及状态元件二、状态编程法三、分支、汇合状态图及编程四、分支、汇合状态编程的应用将复杂的控制任务分解成若干个工序（状态），有利于程序流程化、进而编制梯形图程序。一、状态编程思想及状态元件状态编程思想将复杂的控制任务分解成若干个工序（ ），有利于程序流程化、结构化设计；对一个具体的工序，减化了控制任务，编程方便；整体程序是具体任务的总和，各状态的工作细节（状态功能、转移条件、转移方向）是设计的基础；将全部状态联系起来，形成状态转移图，进而编制梯形图程序。特点：清晰地反映全部控制工艺过程，直观、可读性强。FX2的状态元件类别元件编号个数 用途及特点初始

2、状态返回状态一般状态S0S9S10S19S20S4991010480SFC初始状态初始状态多运行模式控制中的返回状态SFC中间状态中间状态掉电保持状态信号报警状态S500S899 400S900S999 100停电恢复后仍可继续执行的场合报警元件使用指令。FX2系列PLC的步进顺控指令梯形图符号1、STL：步进接点指令功能：激活某一个状态，在左母线上引出一个状态接点建立新的子母线，使该状态的所有操作均在子母线上。步进接点指令STL的符号及含义STL S20Y5X3S20Y5Y6子母线 X3Y6主母线2、RET：步进返回指令梯形图符号RET功能：返回到左母线上。步进顺控状态结束时，使非状态程序的

3、所有操作均在主母线上。状态转移程序结束必须使用RET指令。“激活激活二、状态编程方法步骤单流程状态转移图的编程单流程状态转移图：状态转移只有一种顺序叫单流程S0S20S21S22S23S0状态转移图编程方法：先驱动，后转移1、负载驱动STLS201、负载驱动Y52、转移条件S20Y5Y63、转移目标X3S21Y62、转移条件X3SET S213、转移目标STLOUTOUTLDSETS20Y5Y6X3S21除初始状态外，其他所有状态只有在前一状态被激活且具有转移条件时才能开启。同时一旦下一个状态被激活，上一状态会自动关闭。 激活”可视为该段程序被扫描执行，关闭则视为该段程序被跳过，不执行。后小车

4、第一次前进， 后退，后第二次前进， 后退，例：小车自动往返控制系统。按SB后小车第一次前进后小车第一次前进，至SQ1后退后退，至SQ2延时延时5S后第二次前进后第二次前进，至SQ3后退后退，后退至SQ2停。反复循环。I/O分配分配SBSQ1X0X1电机MKM1 Y1KM2 Y2PLC接线图接线图SB X0Y1KM1 KM2SQ2X2SQ1 X1SQ3 X3小车控制示意图SQ2 X2SQ3 X3Y2KM2 KM1SB（X0）前进（Y1）后退（Y2）PLC220VSQ2（X2）MSQ1（X1） SQ3（X3）COM COMX1X2X2状态功能M8002上电，M8002初始化初始化状态条件SBS0X

5、0起动发出动作指令S20SQ1后退Y1前进：Y1动作动作S21Y2后退：Y2动作动作状态SQ2后退停S22T0延时前进T0K50延时5S：T0动作动作S23SQ3 X3 后退S24Y1Y2前进：Y1动作动作后退：Y2动作动作SQ2后退停RETEND条件返回，状态结束小车自动往返系统状态转移流程图S0SQ1X1SQ3状态转移图（状态条件状态状态图M8002SFC梯形图SB X0起动 Y2 STLS20 Y1后退 Y1S21 Y2SQ2 X2后退停S22 T0延时前进 T0 Y2 K50S23 Y1X3 后退 Y1M8002S0S20S21S22S23S24X0X1X2T0X3X2Y2Y1Y2Y1

6、SETS0SETS20Y1SETS21Y2SETS22T0 K50SETS23Y1 S24SETY2 S0OUTS24Y2SQ2X2后退停RETRETENDEND小车自动往返控制状态转移图（SFC）梯形图（STL）012345621222324252627例：彩灯自动闪烁控制状态转移图。S0M8002HL1LD M8002SET S0STL S0LD X0SET S20STL S20OUT Y0OUT T1 K5LD T1SET S24STL S24OUT Y0OUT Y1OUT Y2X0S20T0S21T1S22K5Y0HL2T0Y1 K5T1 HL3Y2 K57891011121314OU

7、T T0 K5LD T0SET S21STL S21OUT Y1OUT T1 K5LD T1SET S222829303132333435OUT T0 K5LD T0SET S25STL S25OUT T1 K5LD T1SET S26STL S26T0T1T0S23S24T0K5T1HL1Y0 HL2Y1HL3Y2K5T0151617STL S22OUT T0 K5OUT Y2363738OUT Y0OUT Y1OUT Y2S25T1S26T1 K5Y0 HL1181920LD T0SET S23STL S233940414243OUT T2 K5LD T2OUT S20RETENDT2RE

8、TY1 HL2Y2 HL3T2 K5END0123456717Y123242831PLC分支、汇合状态转移图的编程一、选择性分支与汇合及其编程从多个流程顺序中选择执行其中一个流程， 只执行一条路径。STL S20OUT Y0LD X0SET S21分1分289101112STL S21OUT Y1LD X1SET S22STL S22支路1S20SETSTLY0选择性分支程序LD X10SET S31LD X20分3131415OUT Y2STL S31OUT Y11支路2选择一条符合条件的路径执行SET S4116LD X11SET S32X0X10X20分支支路程序1819STL S32O

9、UT Y12S21SETX1STLSETS31 X11STLY11 SETS41 X21STLY21202122STL S41OUT Y21LD X21支路3S22 SET STLY2 SETS32STLY12 SET STLS42Y2225SET S42STL S42OUT Y22X2X12X222627STL S22LD X2汇1执行结束后立即转移SET S50S50 SET2930选择性分支的汇合程序323334STL S32LD X12SET S50STL S42LD X22SET S50汇2汇3T3 T5S0X0S20X1S21T1S22T2M8002 选择性分支与汇合及其编程（方法

10、二）Y0X2 X3Y1 S31 Y3 S41T1 T3K20 K20Y2 S32 Y4 S42T2 T4K20 T4 K20 T6Y5T5K20Y6T6K20S0S20S21S22S31M8002X0X1X2X3T1T2SETSETSETSETSETSETSETS0S20Y0S21S31S41Y1T1K20S22Y2T2K20S50Y3T3S50T7Y7T7K20RETENDS50T7SETS0Y7T7K20S32S41S42T3T4T5SETSETSETK20S32Y4T4K20S50Y5T5K20S42Y6T6RETRETT6SETK20S50控制传送带将大、大球动作、动作、左限位例：用P

11、LC控制传送带将大控制传送带将大、小球分类选择传送。左上为原点，SQ2断开吸球上升SQ3动作右行到SQ5动作机械臂下降后： SQ2接通小球吸球上升SQ3动作下降SQ2动作、释放、上右行到SQ4动作 升SQ3动作、左移SQ1动原点指示Y5X3 上限位SQ3右移Y4作停原点。左限位SQ1 X1左移Y3SQ4 X4SQ5 X5上升Y0下降Y2SQ2X2吸大球时机械臂未到下限X2不动作吸小球时机械臂到达下限X2动作吸球Y1PS0（X0）启动开关传送装置示意图小大的状态（、按工艺要求，该控制流程可根据SQ2的状态（大、小球）有两个选择性分支，其状态图设计如下：S0 M8002Y5 原点指示X0、X1S2

12、1X3启动、原点Y0 下降T0 K20 延时T0、X2小球T1 K10 大球 T0、X2T1 K10S22SET Y1S25SET Y1 吸球T1X3S23S24X4吸球Y2上升Y3 右移T1S26X3S27X5Y2 上升Y3 右移X4S28右限Y0 下降X5 右限(T) X2S29T2S30上限 X3S31X1下限X1左限T2 K10RST Y1Y2 上升Y4 左移RET释放END大、小球分类选择传送状态转移图0123456781013163621其中一个分支没执行完，S30才开启才开启 2223就不能开启。二、并行分支与汇合的编程多个流程分支（最多8个）可同时执行的称并行分支STL S20

13、OUT Y0LD X0262728STL S41OUT Y21LD X21S20STLY0SET S21SET S3129分支30STL S42SET S42 支路3X0各分支状态同时执行SET S41STL S21OUT Y1313233OUT Y22LD X22SET S43分支1分支2分支3LD X134STL S43S21X1S22X2S23SETSTLSETSTLSETSTLY1Y2Y3S31X11S32X12S33SETSTLSETSTLSETSTLY11Y12Y13S41X21S42X22S43SETSTLSETSTLSETSTL9Y211112Y221415Y2317SET S

14、22STL S22OUT Y2LD X2SET S23STL S23OUT Y3STL S31OUT Y1135支路137383940OUT Y23STL S23STL S33STL S43 汇合LD X3SET S30汇合1汇合2汇合31819LD X11SET S32X3S30SET20各分支流程动作全部结束，且X3为为ON时时，才开启。（。（其中一个分支没执行完，STL S32OUT Y12LD X12支路2S30就不能开启就不能开启。故称排队汇合）2425SET S33STL S33OUT Y13并行分支与汇合的编程（方法二）S0M8002X0SETS0M8002S20T0SETS20

15、Y0T0K20S0SETSETS21S31S20X0T0Y0T0K20S21S22T1SETS22Y1T1K20Y2T2S21S22T1T2Y1T1K20Y2T2K20S31S32T3T4Y3T3K20Y4T4K20S31S32T2T2T4T3T4SETSETS50S32K20Y3T3K20Y4T4K20T2T4S50SETS50Y5T5S50T5RETENDY5T5K20EDNT5SETRETS0K20，黄灯亮 后车道红灯亮；后恢复常态（例：用PLC对按钮式人行道的控制进行编程设计对按钮式人行道的控制进行编程设计控制要求：人行道口设有通行呼叫按钮。当行人需通过路口时，按X0或或X1，经30S

16、后后；车道绿灯灭，黄灯亮10S；10S后车道红灯亮后车道红灯亮；红灯亮5S后，人行道绿灯亮，行人可通行。行人通行时间限制在18S，此后人行道红灯亮，禁止行人通行；红灯亮5S后恢复常态（车道绿灯亮，人行道红灯亮）。人行道X0人行道按钮Y4 Y3Y2Y1车道车道Y0Y1Y2Y3 Y4人行道Y0X1人行道按钮Y3S30T2S31T1T4C0T5T6 K50OUTX0S0M8002Y2X1人行道按钮人行道按钮控制使用并行分支与汇合的状态编程进行设计，两分支同时执行程序，全部执行完后才汇合转移。人行道：红S20T0S22T1S23车道：红Y2 车道：绿T0 K300Y1 车道：黄T3K100 OUT S

17、32Y0内循环 S33T2K50 C0T5S34Y3人行道：绿Y4T3 K150T4 K5Y4 人行道：绿C0 K5T5 K5Y3人行道：红RST C0T6RETEND三、分支、汇合的组合流程及虚拟状态组合流程的转换S20S20X0X10X0X0X10X10X1S21X2S22X3X7X4S23X5S24X6X11S25X12S26X13X14S27X15S28X16X17X1S21X2S22X3X7X4S23X5S24X6X7X11S25X12S26X13X17X14S27X15S28X16X17S29等效S29有些状态图可能是若干个分支、流程的组合，不能直接编程，需要转换后才能进行编程如：

18、组合流程的转换。另一些状态转移图，它们的连续地直接从汇合线转移到下一分支线而没有中间状态，不能直接编程，必须插入一个虚拟状态（实际工艺不存在，虚设，易于编程）0X1S20 S30 S40X1X0 X2X3 X4S50 S60S20 S30 S40X1X0 X2S10 虚拟状态0X3 X4S50 S60S20 S30 S40X0S50 S60S20 S30 S40X0S10 虚拟状态S100S50 S60S20 S30X0 X1S40 S50S20 S30X0 X1S100 虚拟状态S100S40 S50S20 S30X0X2X1S40 S50S20 S30X0S100 虚拟状态X2S40 S5

19、0虚拟状态的设置个工序，后甩料，后间歇，后升刀，次后进行洗盐， 后再进料，在氯碱生产中，碱液的蒸发、浓缩过程往往伴有盐的结晶，因此，要采取措施对盐碱进行分离。分离过程为一个顺序循环工作过程，共分6个工序，靠进料阀、洗盐阀、化盐阀、升刀阀、母液阀、熟盐水阀6个电磁阀完成上述过程，各阀的动作如表所示。当系统启动时，首先进料，5S后甩料后甩料，延时5S后洗盐，5S后升刀后升刀，再延时5S后间歇，间歇时间为5S，之后重复进料、甩盐、洗盐、升刀、间歇工序，重复8次后进行洗盐，20S后再进料后再进料，这样为一个周期。试设计其控制的状态转移图。电磁阀序号123456名称及步序进料阀洗盐阀化盐阀升刀阀母液阀熟

20、盐水阀进料5S+-+-甩料5S-+-洗盐5S-+-+-升刀5S-+-间歇5S-+-清洗20S-+-+OUTS0M8002X0T0S20Y1Y5T0 K50T1S21Y5T1 K50Y2S22T0S23T1S24Y5T0 K50Y3Y4Y5T1 K50Y5C0T6S25S26X0C0RETT0 K50C0 K8RST C0Y2Y6T1 K200ENDs后熄灭后熄灭 s后熄灭后熄灭s后熄灭后熄灭s后熄灭后熄灭 s后熄灭后熄灭s后熄灭后熄灭例：PLC实现交通红绿灯自动控制实现交通红绿灯自动控制控制要求 ：按启动按钮后，东西方向：绿灯亮4 s，接着闪2 后熄灭，接着黄灯亮2 后熄灭，红灯亮8 后熄灭；南北方向：红灯亮8 后熄灭，绿灯亮4 s，接着闪2 后熄灭，接着黄灯亮2 后熄灭；反复循环。按下停止按钮后，系统停止工作。I/O 分配：启动按钮 X0，停止按钮 X1；东西方向：红灯Y0，黄灯Y1，绿灯Y2；南北方向：红灯Y3，黄灯Y4，绿灯Y5；T0T1S0S20S21S22S23S24S25N0/M0X0X0T0T1T0T1T0T1M8013M8013RETY2Y3T0K40Y2Y3T1K20Y1Y3K20Y0Y5K40Y5Y0T0K20Y0Y4T1K20N0东西绿