可编程逻辑控制器 LC课件3

（四）步进指令与编程4.1步进梯形图指令与状态转移图能使生产机械按预定顺序依次动作的控制称为顺序控制。步进的概念

12步进梯形图指令步进梯形图指令STL(StepLadder)和RET，是一种符合IEC1131—3标准中定义的SFC图(SequentialFunctionChart顺序功能图)的通用流程图语言。顺序功能图也叫状态转移图，相当于国家标准“电气制图”（GB6988.6-86）的功能表图(FunctionCharts)。STL/RET称为步进指令。对象为S600—S647，均有掉电保护。步进梯形图指令3状态转移图和步进梯形图SFC图的三种表达方式X403Y430S620S600M71X400X401S600X403S620S600M71X400X401SETSETY430S620(c)指令表(步进梯形图)(状态转移图)(a)SFC图(b)STL图STLANDOUTLDSTLS600S620Y430SETSETX403X400M71S600S620LD初始状态步状态步转移条件转换条件转换条件驱动负载RETLDX401主母线副母线4每状态对应顺控中的一个动作（一步）。在每个状态中，包含三项内容：

完成本步驱动处理Y***（所有用到的Y、M、S、T等继电器）、转步条件X***判断、实现转步—置位新状态Sm同时自动复位原状态Sn

5步进接点只有常开。步进接点与起始母线相连，接点后相当于临时母线，连接必须使用LD或LDI指令。结束步进时，必须使用RET指令返回起始母线，但在各步进程序块之间不必使用RET指令，只在最后返回时才使用RET。如果在步进程序块间插有其它非步进程序，在前一步进程序结束时必须使用RET指令才能使其它程序连接到起始母线上。状态继电器在使用S指令后才具有步进功能，除步进接点外，还提供普通常开、常闭接点。STL指令只适用于步进接点。工作特点：步进接点接通时，接点后电路才投入运行，如果步进接点断开，后面电路全部断开。如果需要在断开时保留输出结果，可以用S指令。但需考虑何时用R指令对它复位。在步进接点后不能使用主控指令MC/MCR，但可以使用CJP/EJP指令。步进指令的应用特点：67送料车自动循环控制送料车自动循环控制图X0X1X2X3COMSBSQ1SQ2SQ3(b)送料车自动循环控制PLC接线图KM1Y1Y0KM2ABOX2X3X1SQ1SQ2SQ3X0(a)送料车自动循环示意图进退原位(A点)(B点)起动电源起动KM1KM2Y1Y0进退COM18送料车自动循环控制程序X403X400X402X400S620S621S622S623S600M71X400X401(c)指令表(步进梯形图)(状态转移图)(a)SFC图(b)STL图OUTSETOUTOUTSTLSTLSTLLDLDLDLDENDRETS623原位SET原位Y431原位Y430(A点)S622(B点)X400起动SETS600S621SETY431S623S622S621X400X402X401S600步进梯形图结束ENDRET起动(B点)(A点)原位原位原位X403X402X400S620S621S622S623S623S600SETM71X400X401SETSETS622X400SETS621S620SETY430Y431Y430Y431进退进退Y430Y431Y430Y431进退进退STLANDOUTLDSTLS600S620Y430SETSETX403X400M8002S600S620LDSETS6009状态转移条件的有关处理方法1、相邻两个状态步的转移条件同时接通时的处理相邻两个状态步的转移条件同时接通时的处理S600S620S621RSTC460Y430T450C460K5K3X400X401M71T450C460旋转PLSPLSM100M101M100M101(b)SFC图起动按钮限位开关SQ(a)圆盘示意图X1限位开关Y0X0起动按钮举例：用PLC控制一个圆盘，圆盘的旋转由电动机控制，要求按下启动按钮后每转一圈停3秒，转5圈后停止102、利利用同同一信信号的的状态态转移移利用同同一信信号的的状态态转移移圆盘旋旋转控控制用PLC控控制一一个圆圆盘，，圆盘盘的旋旋转由由电动动机控控制。。要求求按下下起动动按钮钮后正正转1圈，，反转转2圈圈后停停止。。S600PLSX401M71限位开开关M100S620PLSY430X400正转起动按按钮M101S621PLSY431反转M101S622PLSY431反转M102M103M102M103M100M100M100S600X401M100限位开开关S620Y430X400正转起动按按钮S621Y431反转S622Y431反转M100M100M100M100SQ(a)圆盘盘示意意图X401限位开开关Y430(b)SFC图图1(c)SFC图图2X0起动按按钮11多流程程步进进的编编程方方法12条件分分支回回到汇汇合点点的转转步条条件不不能使使用ANB、ORB指令令。对并行行分支支程序序，应应在设设置转转步条条件(如图图中的的X401)后后从左左到右右依次次设定定各分分支状状态(如图图中的的S621、S623)。并行分分支汇汇合时时只能能设置置一个个共同同的转转步条条件(如图图中的的X404)，，但但条件件前应应使用用相汇汇合的的步进进接点点串联联，如如S622和S625，，以以代代表置置位S626时时同时时复位位S622和S625。。13步进流程图图的跳转方方式SFC图的的跳转有如如下几种形形式，1、向下跳跳：2、向上跳跳：3、跳向另另一条分支支：4、复位：：S600S620S621S622跳转重复重复S600S620S621S622JumpJumpJumpS600S620S622＊S601S630S631S632S600S620S621S622OUTOUTOUTOUTOUTRSTS600S620S621S622JumpJumpS621S631＊S601S630S631S632ResetS632＊跳转复位X400X401X402X403X404X405X406X407X404X410X411X412X413X414X415(a)(b)(c)(d)14小车运行控控制一辆小车在在A、B两两点之间运运行，如图图所示。在在A、B两两点分别设设有后限位位开关SQ2和前限限位开关SQ1，小小车在A、、B两点之之间时可以以控制小车车前进或后后退。小车车运行后，，在A、B两点之间间自动往返返运行，在在B点要求求停留10秒钟。小车运行示示意图SQ1SQ2后限位前限位X406X405Y430Y431后退前进AB15小车运行PLC接线线图和SFC图Y430Y431后退前进结束停后限位前限位X400X401X405X406后退前进T450K10T450S600S620S621S622跳转重复重复X403QS～SQ1SQ2后限位前限位KM1KM2KM1X400X401X402X403X404X405立即停X406Y0Y1（急停）暂停后退KM2前进结束停COMCOM1SB0SB1SA1SA2SB2后退前进X403(b)小车车运行SFC图(a)PLC接线图图16小车运行梯梯形图和SFC图Y431后退后限位前限位X400X401X405后退前进T450K10T450S600S620S621S622Y430前进SETSETSETS620S621S622X406RETENDS622S600S620S621S622JumpJumpJumpS600S620S622JumpJumpJumpX402M71SETS600X403X404立即停暂停RSTS621M574X403结束停X406＊(c)SFC图(a)步进进梯形图(b)梯形形图RSTS622RSTS620SETS600SETS62017SFC图的的分支选择分支单分支选择分支并行分支混合分支状态转移图图可分为选择分支S623S624S626S627S28X402X403X404X405Y431Y433X402X406Y2Y434Y435S622Y430(a)状态转移图(c)指令表S623S624S626S627S628X402X403X404X405Y431X402Y432Y434Y435S622Y430SETSETS623Y433SETS624SETS628X406S626SETS627SETS628(b)步进梯形图S624S627SETSETSETSETSETSETSTLSTLSTLSTLSTLSTLS623S624S626S627S628S628S622S623S624S626S627S628OUTOUTOUTOUTOUTOUTLDLDILDLDLDLDLDY430Y431Y432Y433Y434Y435X402X403X404X405X406X402STLS627STLS624左分支右分支选择分支选择合并左分支右分支选择分支选择合并18并行分支并行分支S623S624S626S627S628X402X403X404X405Y431Y432Y434Y435S622Y430SETSETS623Y433SETS624SETS626SETS627S628S623S624S626S627S628X402X403X404X405Y431Y433Y432Y434Y435S622Y430S624S627SETSETSETSETSETSTLSTLSTLSTLSTLSTLS623S624S626S627S628S622S623S624S626S627S628OUTOUTOUTOUTOUTOUTLDLDLDLDLDY430Y431Y432Y433Y434Y435X402X403X404X405STLSTLS624S627(a)状态态转移图(b)步进进梯形图(c)指令令表左分支右分支并行分支并行合并左分支右分支并行分支并行合并19三、其它功功能指令简简介格式：用字字母F为标标志的功能能号表示；；由由输入条条件、设定定线圈和执执行线圈三三部分构成成。输入条件用用常开接点点。执行线圈用用功能号F670表表示，后的的K值代表表指令的含含义。设定线圈用用F671—F675表示，，后的K值值表明指令令执行过程程中的具体体条件。2021在使用步进进指令时，，应将所需需使用的状状态寄存器器清零，并将起始状状态置位。。功能指令F670K26（（K103）可用于将指定定范围的寄寄存器复位位。复位范围从从F671线圈的K编号开始始到F672线圈的的K编号结结束。例22四、步进控控制程序设设计的一般般步骤与设设计举例一般步骤:确定控制须须完成的动动作和动作作的顺序与与条件。分配I/O，确定系系统有哪些些现场信号号。为信号号分配编号号。画出梯形图图。对步进进控制先画画出状态图图，确定转转步条件，，再画出梯梯形图。编译后送PLC，或或将梯形图图转换成助助记符语言言键入PLC。调试、修改改程序。程序固化。。23例1笼笼型异步电动机机自耦降压压起动的步步进控制编编程初始始化化程程序序，，置置位位初初态态并并复复位位所所有有后后续续状状态态。。初始始化化条条件件通通常常都都采采用用M71，，自自耦耦降降压压起起动动仅仅有有两两步步动动作作，，即即低低压压和和全全压压起起动动，，靠靠时时间间继继电电器器转转换换。。在过过载载FR或或停停车车SB1动动作作时时，，电电动动机机断断电电停停车车。。根据据工工作作要要求求，，首首先先分分配配I/O如如下下：：输入入：：过过载载X400、、停停车车X401、、起起动动X402；；输出出：：KM1由由Y431、、KM2由由Y432控控制制。。程序序分分为为三三个个状状态态即即停车车状状态态S600、、降降压压起起动动状状态态S601、、全全压压起起动动运运行行状状态态S602。。先根根据据转转步步条条件件画画出出状状态态转转换换图图，，然然后后在在梯梯形形图图中中先先安安排排对对所所用用状状态态的的初初始始化化，，最最后后再再编编制制步步进进程程序序，，程程序序末末尾尾不不要要遗遗漏漏RET。。2425例2搬运运机机械械手手的的控控制制1>动动作作要要求求手动动·独独立立：：非非步步进进状状态态。。·原原点点返返回回：：从从当当前前位位置置返返回回到到左左上上原原点点位位置置停停止止。。自动动·单单步步：：每每按按一一次次起起动动按按钮钮（（X506）），，程程序序步步转转向向下下一一步步。。·单单次次：：原原位位时时每每按按一一次次起起动动，，执执行行一一个个循循环环后后停停在在原原位位。。·自自动动循循环环：：原原位位时时起起动动后后，，不不断断循循环环直直到到停停止止被被按按下下才才能能在在到到达达原原位位时时停停止止。。26右移左移上移夹紧松开工件AB左限位右限位下限位上限位工件搬运机械手动作示意图下移272>I/O编编号号分分配配输入入·按按钮钮起起：：X506、、停停：：X507、、原原点点：：X505·独独立立操操作作按按钮钮紧：：X412、、松松：：X407、、升升：：X405、、降：：X410、、左左：：X406、、右右：：X411·工工作作方方式式选选择择（（五五选选一一、、机机械械自自锁锁））独立立：：X500、、原原点点：：X501、、单单步步：：X502、、单次次：：X503、、循循环环：：X504·位位置置开开关关左左：：X404、、右右：：X403、、上上：：X402、、下下：：X401输出出·下下：：Y430、、紧紧：：Y431、、上上：：Y432、、右：：Y433、、左左：：Y434·夹夹紧紧延延时时：：T450、、松松开开延延时时T451283>编编制制梯梯形形图图·总总控控制制框框架架梯梯形形图图在工工作作方方式式较较多多、、程程序序较较复复杂杂时时，，可可先先编编制制程程序序总总体体框框架架梯梯形形图图，，安安排排好好各各子子功功能能程程序序的的转转换换衔衔接接，，然然后后再再编编制制各各子子功功能能程程序序。。29步进进设设计计要要点点：：(1)状状态态初初始始化化步进进须须首首先先正正确确地地建建立立初初始始状状态态。。例：：机机械械手手步步进进：：S600为为初初始始状状态态1。。其其余余状状态态应应全全部部在在0状状态态。。在原原点点方方式式且且原原点点按按钮钮按按下下时时进进入入步步进进初初态态:S600置置位位、、其其余余状状态态复复位位；；在独独立立操操作作时时取取消消步步进进、、S600被被复复位位。。30(2)步步进进使使能能(可可缺缺省省)专用用辅辅助助M575：：步步进进状状态态转转移移使使能能。。31M575接接通通、、状状态态由由S600转转入入S601，，按按各各转转步步条条件件进进行行步步进进循循环环,至至少少执执行行一一次次工工作作循循环环。。单步步:按按一一次次按按钮钮只只进进一一步步：：M574接接通通时时步步进进转转移移被被自自动动禁禁止止，，在在上上电电、、手手动动、、单单步步、、单单次次且且停停止止按按钮钮按按下下时时接接通通M574禁禁止止步步进进，，按按下下起起动动按按钮钮可可通通过过脉脉冲冲短短时时接接通通M101释释放放M574，，对对手手动动、、单单步步，，M574仅仅在在按按钮钮按按下下时时可可短短时时释释放放使使单单步步方方式式完完成成转转步步，，对对循循环环方方式式则则不不再再接接通通以以使使能能步步进进功功能能。。32(4)控控制制程程序序梯梯形形图图3334例3人行行道道交交通通灯灯管管理理程程序序的的步步进进编编程程。。设有有人人行行横横道道交交通通灯灯采采用用下下列列方方法法管管理理：：·在在道道路路两两旁旁设设有有通通过过请请求求按按钮钮X400和和X401；；·无无人人请请求求通通过过时时，，车车道道为为绿绿灯灯，，人人行行道道为为红红灯灯；；·有有人人按按下下请请求求按按钮钮时时，，车车道道保保持持绿绿灯灯30秒秒后后变变黄黄灯灯，，·再再过过10秒秒后后变变红红灯灯。。·车车道道红红灯灯亮亮3秒秒后后，，人人行行道道绿绿灯灯亮亮，，允允许许行行人人通通过过。。·20秒秒后后人人行行道道绿绿灯灯以以每每秒秒1次次速速率率闪闪动动5次次然然后后转转为为红红灯灯，，过过5秒秒后后车车道道转转为为绿绿灯灯，，恢恢复复初初始始状状态态。。35编程程分分析析：：对两两通通道道信信号号灯灯可可采采用用两两并并行行状状态态来来处处理理。。初态态时时车车道道为为绿绿、、人人行行道道为为红红；；转步步条条件件为为有有请请求求信信号号，，即即X400或或X401有有效效。。转步步后后两两通通道道灯灯保保持持不不变变30秒秒，，然然后后车车道道等等转转黄黄，，因因此此可可在在转转步步时时起起动动一一30秒秒定定时时器器作作转转步步条条件件；；依次次类类推推可可编编制制出出程程序序状状态态转转换换图图。。在人人行行道道分分支支中中使使用用了了一一个个计计数数器器来来控控制制绿绿灯灯闪闪动动次次数数，，请请注注意意它它的的编编程程方方法法，，特特别别要要注注意意计计数数器器使使用用完完后后应应在在下下一一步步进进状状态态中中安安排排复复位位，，以以保保证证再再次次使使用用它它时时程程序序的的运运行行与与第第一一次次相相同同。。3637例5：步进进并并行行编编程程例例某专专用用钻钻床床用用来来加加工工圆圆盘盘状状零零件件上上均均匀匀分分布布的的6个个孔孔。。·放放好好工工件件后后，，按按下下起起动动按按钮钮X400，，接接通通Y430使使工工件件夹夹紧紧（（液液压压，，Y430断断可可保保持持夹夹紧紧））；；·夹夹紧紧后后压压力力继继电电器器使使X401动动作作，，Y431（（大大））、、Y433（（小小））接接通通使使两两钻钻头头同同时时开开始始向向下下进进给给，，Y435接接通通使使钻钻头头旋旋转转；；·大大钻钻头头钻钻到到限限位位开开关关X402设设定定深深度度时时，，Y432接接通通使使大大钻钻头头提提升升；；·直直到到由由限限位位X403设设定定的的起起始始位位置置停停止止。。·小小钻钻头头钻钻到到限限位位开开关关X404设设定定深深度度时时，，Y434接接通通使使小小钻钻头头提提升升；；·直