顺序功能图及顺序控制设计法课件

1、第4章 顺序功能图程序设计方法2梯形图中的基本电路起保停电路和置复位电路3顺序控制设计法与顺序功能图顺序控制设计法定义：就是按照生产工艺预先规定的顺序，在各个输入信号的作用下，根据内部状态和时间的顺序，在生产过程中各个执行机构自动地有秩序地进行操作。顺序功能图SFC：描述控制系统的控制过程、功能和特性的一种图形。 顺序功能图主要由步、有向连线、转换、转换条件和动作（或命令）组成。4顺序功能图构成转换条件步动作或命令将系统的一个工作周期划分为若干个顺序相连的阶段每一步所完成的工作使系统由前级步进入下一步的信号称为转换条件转换有向线段 顺序功能图主要由步、有向连线、转换、转换条件和动作（或命令）组

2、成。5步与动作1步的基本概念指在系统的一个工作周期内，按输出量的状态变化所划分的若干顺序相连的阶段。2初始步对应于系统的初始状态（一般是系统等待起动命令的相对静止的状态）。初始步用双线方框表示，每一个顺序功能图至少应有一个初始步。3活动步指系统当前正处于某一步所在的阶段，该步称为活动步。4与步对应的动作或命令是指在每一步中要完成的工作。6有向线段与转换条件有向线段步与步之间的连接，表示步的转换方向。转换是在有向线段上标记的横线，旁边注明转换条件。转换条件是使系统从当前步进入下一步的条件。常见的转换条件有按钮、行程开关、定时器和计数器的触点的动作（通/断）等。7顺序功能图的典型结构步1动作1转换

3、条件1有向连线转换初始步动作2转换条件2步28顺序功能图的基本结构单序列选择序列并行序列9如何画一个顺序功能图？分析系统功能找出各步步是根据PLC输出量的状态划分的，只要系统的输出量状态发生变化，系统就从原来的步进入新的步。在每一步内PLC各输出量状态均保持不变，但是相邻两步输出量的状态总是不同的。确定转换条件是使系统从当前步进入下一步的条件。常见的转换条件有按钮、行程开关、定时器和计数器的触点的动作（通/断）等。确定动作10实例小车往复运动11顺序功能图举例12顺序功能图中转换实现的基本规则1转换实现的条件 1) 该转换所有的前级步都是活动步。 2) 相应的转换条件得到满足。 2转换实现应完

4、成的操作 1) 使所有的后续步变为活动步。 2) 使所有的前级步变为不活动步。 3绘制顺序功能图时的注意事项 (1) 两个步绝对不能直接相连，必须用一个转换将它们分隔开。 (2) 两个转换也不能直接相连，必须用一个步将它们分隔开。 (3) 不要漏掉初始步。 (4) 在顺序功能图中一般应有由步和有向连线组成的闭环。13顺序控制梯形图的设计方法起保停电路的设计方法以转换为中心的设计方法使用SCR指令的设计方法144.2.1 顺序控制指令LSCR、SCRT、SCRELADSTL功能操作对象LSCR S-bit顺序状态开始S（位）SCRT S-bit顺序状态转移S（位）SCRE顺序状态结束无4.2 使

5、用SCR指令的顺序控制设计法15单序列编程4.2 使用SCR指令的顺序控制设计法16练习：多台电动机顺序启动/停止控制控制要求是：按下启动按钮，第一台电动机M1启动；运行5s后，第二台电动机M2启动；M2运行15s后，第三台电动机M3启动。按下停止按钮，3台电动机全部停机。 输 入输 出输入继电器输入元件作 用输出继电器输出元件控制对象I0.0SB1启动Q0.0接触器KM1电动机M1I0.1SB2停止Q0.1接触器KM2电动机M2Q0.2接触器KM3电动机M317硬件电路图1819选择序列编程方法20实例：分拣机械臂21实例：分拣机械臂22实例：分拣机械臂23并行序列编程方法24实例：化学反应

6、器25实例：化学反应器26实例：化学反应器27单序列编程方法关键是起动和停止条件。使用起保停电路的顺序控制梯形图设计方法起动条件：上一步转换条件停止条件：下一步28使用起保停电路的顺序控制梯形图设计方法单序列编程方法关键是起动和停止条件。上一步当前步下一步29选择与并行序列选择序列编程应将N个后续步的常闭触点与该步的线圈串联，以结束该步。选择序列的合并条件是将所有N个支路的前级步与转换条件串联再并联而成。并行序列编程N个后续步是由前级步同时起动的。结束前级步，只需将N个后续步的任一常闭触点串入该步线圈回路。使用起保停电路的顺序控制梯形图设计方法30选择序列分支的编程方法M0.2I0.4I0.2

7、I0.3M0.3M0.5M0.4M0.1I0.131M0.4I0.3I0.1I0.2M0.1M0.3M0.2M0.5I0.4选择序列合并的编程方法32实例33选择序列实例自动门控制人靠近自动门时，红外感应器I0.0为ON，Q0.0驱动电动机高速开门，碰到开门减速开关I0.1时，变为低速开门。碰到开门极限开关I0.2时电动机停止转动，开始延时。若在3s内红外感应器检测到无人，Q0.2驱动电动机高速关门。碰到关门减速开关I0.3时，改为低速关门，碰到关门极限开关I0.4时电动机停止转动。在关门期间若感应器检测到有人，停止关门，T37延时0.5s后自动转换为高速开门 。I0.1I0.2I0.2I0.

8、1I0.3I0.3I0.4I0.4I0.034功能图M0.1M0.2Q0.0T37I0.1M0.0M0.3M0.4Q0.1M0.6Q0.2I0.4SM0.1I0.0有人I0.2T37 3sM0.5I0.3Q0.3高速开门低速开门I0.0I0.0T38T38 0.5s高速关门低速关门高速关门时有人要进出低速关门时有人要进出35人行横道交通灯波形图与顺序功能图36人行横道交通灯波形图与顺序功能图37仅有两步的闭环的处理方法：增设一个虚拟步38以转换为中心的顺序控制梯形图设计方法单序列编程起动当前步停止上一步39以转换为中心的顺序控制梯形图设计方法单序列编程40选择序列与并行序列 以转换为中心的顺序

9、控制梯形图设计方法41液体混合控制系统实例42液体混合控制系统实例43液体混合控制系统实例44选择序列运料小车在装料处（I0.3限位）从a、b、c三种原料中选择一种装入，右行运料，自动将原料对应卸在A（I0.4限位）、B（I0.5限位）、C（I0.6限位）处，左行返回装料处。用开关I0.0、I0.1的状态组合选择在何处卸料。I0.0、I0.1=11，即I0.0、I0.1均闭合，选择卸在A处。I0.1、I0.0=10，即I0.1闭合、I0.0断开，选择卸在B处。I0.1、I0.0=01，即I0.1断开、I0.0闭合，选择卸在C处。45选择结构流程控制以运料小车控制为例4748并行结构流程控制以交

10、通信号灯控制为例495051具有多种工作方式系统的顺控程序设计方法系统的硬件结构与工作方式设有手动、回原点、单步、单周期、连续五种工作方式。52外部接线图53使用起保停电路的编程方法 图5-19 OB1程序结构 图5-20 公用程序 54手动程序使用起保停电路的编程方法5556自动回原点程序5758要求控制送料小车的运行，并具有以下几种运行方式：1）手动操作：用各自的控制按钮，一一对应地接通或断开各负载的工作方式。2）单周期操作：按下起动按钮，小车往复运行一次后，停在后端等待下次起动。3）连续操作：按下起动按钮，小车自动连续往复运动。 送料车控制实例59送料车控制实例2. 控制要求当小车处于后端时，按下起动按钮，小车向前运行，行至前端压下前限位开关，翻斗门打开装货，7s后，关闭翻斗门，小车向后运行，行至后端，压下后限位开关，打开小车底门卸货，5s后底门关闭，完成一次动作。60送料车控制实例I/O分配及外部接线图输入连续操作开关自动起动按钮 I0.0前限位开关 I0.1后限位