《机电一体化技术》课件-6.2.可编程控制器的语言

第六章可编程控制器技术6.2可编程控制器的语言目

录顺序功能图（SFC）1梯形图（LAD）2国际电工委员会于1994年公布了PLC标准，详细说明了以下5种编程语言：功能块图（FBD）3指令表（STL）4结构化文本（ST）5本节课我们重点介绍前两种，顺序功能图以及梯形图。梯形图（LAD）梯形图的定义用梯级图形符号来描述程序的一种程序设计语言，来源于继电器逻辑控制系统的描述。同时也是使用最多的PLC图形编程语言。所有PLC厂商和产品均支持梯形图语言编程，但各家的某些细节略有不同。梯形图编程要素梯形图的定义♦触点♦线圈♦功能框触点代表逻辑输入条件，例如外部的开关、按钮和内部条件等；线圈通常代表逻辑输出结果，例如灯、接触器、中间继电器等；功能框代表一些较复杂的功能指令，例如定时器、计数器、数学运算等。梯形图编程要素同时在梯形图中我们也需要理解另外两个概念触点线圈指令盒左母线右母线♦母线母线指的是梯形图中两侧垂直的公共线，分为左母线和右母线，左母线是绝对不可以省略的，右母线可以省略；♦能流为了分析各元件输入/输出关系我们引入了一种假象电流，称为能流，但实际上能流并不存在。梯形图编程基本原则1.程序应按照自上而下，从左至右的顺序编写。2.触点电路块画在梯形图的左边，线圈画在梯形图的右边。3.触点应画在水平线上，不能画在垂直分支线上。4.同一操作数的输出线圈在一个程序中不能使用两次，不同操作数的输出线圈

可以并行输出。梯形图编程基本原则5.线圈不能直接与左母线相连。如果需要，可以通过特殊内部标志位存储器SM0.0

来连接，因为该位的值始终为1。同时为了提高程序的执行效率，需要适当的安排编程顺序，以减少程序的步数。梯形图编程技巧首先，在有几个串联电路相并联时，应将触点最多的支路放在梯形图的最上面。其次，在有几个并联回路相串联时，应将触点最多的并联回路放在梯形图的最左边，这样的安排使程序简洁明了，指令语句也较少。在有线圈的并联电路中，将单个线圈放在上面。在进行梯形图编程时，输入部分满足左重右轻，上重下轻，输出部分满足上轻下重的原则。顺序功能图（SFC）1994年公布的PLC标准中被确定为PLC首位的编程语言，常用来编制顺序控制类程序♦定义♦例如在自动生产线上的装配单元中可利用顺序功能编程法将复杂的控制过程分解为一些具体的工作状态，把具体的功能分别处理后，再把这些具体的状态按照一定的顺序控制要求，组合成整体的控制程序。♦具体流程为首先根据系统的工艺过程，画出顺序功能图，然后根据顺序功能图画出梯形图。顺序功能图的主要元素顺序功能图主要由步、有向连线、转换、转换条件和动作组成。步又名状态，表示系统的某一种工作状态，用矩形框表示，方框中用数字表示该步的编号，每个顺序功能图中至少有一个初始步，一般是系统等待启动命令的相对静止的状态。有向连线代表活动步的先后次序。一般步的习惯进展方向是从上到下或从左到右。如果在这两个方向上的有向箭头可以省略，如果不是，则必须注明进展方向。顺序功能图的主要元素转换用有向连线和垂直于有向连线的短画线来表示，转换将相邻两步分隔开。转换实现的条件为该转换所有的前级步都为活动步且相应的转换条件得到满足，转换实现后该转换的后续步变为活动步，前级步变为不活动步。转换条件指的是使系统由当前步进入下一步的信号，可以是外部的输入信号，也可以是PLC内部产生的信号，还可能是若干个信号的逻辑组合。动作指的是在每个稳定的状态下，可能产生的与状态对应的动作，只有当对应的步被激活时才被执行。顺序功能图的主要元素通过示例图来具体认识一下顺序功能图的要素。在该过程中，共有四步（M0.0、M0.1、M0.2、M0.3），初始步为M0.0，每一步均有对应的动作，步与步之间也有相应的转换条件。绘制顺序功能图的注意事项1.两个步之间必须用一个转换隔开，两个步绝对不能直接相连。2.两个转换之间必须用一个步隔开，两个转换也不能直接相连。3.初始步不可少。4.在顺序功能图中一般应有步和有向连线组成的闭环，即在一次工艺过程的全部操作后，应从最后一步返回初始步，系统停留在初始状态（单周期操作）绘制顺序功能图的注意事项在连续循环工作方式时，应从最后一步返回下一工作周期开始运行的第一步。换句话说，在顺序功能图中不能有“到此为止”的死胡同。5.在顺序功能图中，只有当某一步的前级步是活动步时，该步才有可能变成活动步。一般初始步可以考虑采用初始化脉冲SM0.1来激活。顺序功能图的基本结构在顺序功能图的实际应用中，可分为单序列、选择序列、并行序列和混合序列。我们对前三种进行一下简单认知。♦单序列由一系列相继激活的步组成，每一步的后面仅有一个转换，每一个转换的后面只有一个步。顺序功能图的基本结构♦选择序列在一步后有若干个单序列，且一次仅能选择进入其中的一个序列。顺序功