顺序控制及应用

1、6.1可编程控制器程序的经验设计方法6.1.1概述，第6章S7-200可编程控制器顺序控制指令及应用，6.2可编程控制器程序的顺序控制设计方法6.2.1概述，6.2.2顺序控制设计方法的设计步骤，6.2.3顺序控制设计方法中功能图的绘制，6.2.4顺序控制设计方法中梯形图的编程方式，6.1可编程控制器程序的经验设计方法概述6.1.1，基本思想：在一些典型梯形图的基础上， 根据被控对象的控制要求，通过反复调试和修改梯形图，添加中间编程元素和触点，得到更令人满意的程序。 基本特征：没有普遍规律可循，设计的时间和质量与程序员的经验密切相关。应用：可用于逻辑关系简单的梯形图编程。基本步骤：分析控制要求

2、，选择控制原则；设计主要命令和检测元件，并确定输入输出设备；设计执行机构的控制程序；检查、修订和改进程序。综上所述，经验设计法对于一些简单的程序设计是相当有效的，并且可以得到快速简单的结果。经验设计方法没有可遵循的规则，这是非常试探性和随意性的。它经常需要反复修改和改进以满足设计要求。设计结果通常不是非常标准化，并且因人而异。特点：考虑不周，设计麻烦，设计周期长；梯形图可读性差，系统维护困难。顺序控制系统：如果一个控制系统可以分解成几个独立的控制动作，并且这些动作必须严格按照一定的顺序执行，以保证生产过程的正常运行，它也被称为步进控制系统。顺序控制设计方法是顺序控制系统的一种特殊设计方法。这种

3、设计方法容易被初学者所接受，对于有经验的工程师来说，这也将提高设计效率，并且也便于调试、修改和读取程序。PLC设计人员为顺序控制系统的编程提供了大量通用和专用的编程元素，并为顺序控制程序的编程开发了专用的功能图，使这种先进的设计方法成为目前PLC编程的主要方法。6.2可编程逻辑控制器程序的顺序控制设计方法6.2.2顺序控制设计方法的设计步骤、步骤的划分、转换条件的确定、绘制梯形图、6.2可编程逻辑控制器程序的顺序控制设计方法6.2.2顺序控制设计方法的设计步骤，步骤的划分将系统的一个工作周期划分为若干个顺序连接的阶段，这些阶段称为步骤，每个步骤由编程元素表示。根据可编程控制器输出状态的变化划分

4、步骤。在任何步骤中，每个输出状态都不变，但是相邻步骤之间的输出状态不同。6.2可编程控制器程序的顺序控制设计方法6.2.2顺序控制设计方法的设计步骤和步骤也可以根据被控对象工作状态的变化进行划分，但被控对象工作状态的变化应由可编程控制器输出状态的变化引起。否则，就不能这样划分。例如，快进和工作进度与可编程逻辑控制器的输出无关，因此快进和工作进度只能视为一个步骤。6.2 PLC程序的顺序控制设计方法，6.2.2顺序控制设计方法的设计步骤，以及转换条件决定使系统从当前步骤移动到下一步骤的信号称为转换条件。转换条件可以是外部输入信号，如按钮、命令开关和限位开关的开/关，或在可编程逻辑控制器内部产生的

5、信号，如定时器和计数器触点的开/关，或几个信号的逻辑组合。6.2顺序控制设计方法，6.2.2顺序控制设计方法的设计步骤，功能图的绘制根据以上分析和被控对象的工作内容、步骤、顺序和控制要求，绘制功能图。绘制菜单图是顺序控制设计方法中最关键的一步。功能图，也称为状态转换图，是描述控制系统的控制过程、功能和特性的图形。菜单图不涉及所描述的控制功能的具体技术，并且是通用技术语言，其可以每个PLC制造商都制定了相应的功能图，每个国家也制定了国家标准。1986年，我国颁布了功能图国家标准(GB6988.6-86)。6.2可编程控制器程序的顺序控制设计方法6.2.2顺序控制设计方法的设计步骤，梯形图的编制根

6、据功能图，以一定的编程方式编写梯形图程序。如果可编程逻辑控制器支持菜单图语言，菜单图可直接用作最终程序。6.2可编程控制器程序的顺序控制设计方法6.2.3在顺序控制设计方法中，功能图的构成主要由步骤、方向连接、转换、转换条件和动作(命令)组成。6.2可编程控制器程序的顺序控制设计方法6.2.3顺序控制设计方法中功能图的绘制、步骤和动作步骤：矩形框表示步骤，步骤编号在框中。在编程中，每个步骤的初始步骤通常由可编程逻辑控制器内部编程元件M或S表示：对应于系统初始状态的步骤称为初始步骤。初始步骤由双线框表示，每个菜单图至少应有一个初始步骤。6.2 PLC程序的顺序控制设计方法6.2.3顺序控制设计方

7、法中功能图的绘制、步骤和作用：控制系统可分为受控系统和应用控制系统。对于受控系统，一些“动作”应该在某个步骤中完成；对于控制系统，一些“命令”应该在某个步骤中发送到受控系统。动作或命令被简单地称为动作的表示：矩形框中的单词或符号表示矩形框应该与相应步骤的符号连接。6.2、PLC程序的顺序控制设计方法6.2.3顺序控制设计方法中功能图的绘制、步骤和动作活动步骤：当系统处于某一步骤时，该步骤处于活动状态，称为“活动步骤”。当步骤处于活动状态时，将执行相应的操作。保持型操作：如果是保持型操作，当步骤处于非活动状态时，操作将继续。非保持型动作：如果它是非保持型动作，它意味着当步骤不活动时，动作也停止执

8、行。注意：一般来说，保持型的动作应该在菜单图中用单词或助记符来标记，而非保持型的动作不应该被标记。6.2、可编程控制器程序的顺序控制设计方法6.2.3菜单图的绘制、定向连接、转换和转换条件定向连接：菜单图中各步骤的活动状态的顺序进程是按照定向连接指定的路线和方向进行的。活动状态的前进方向传统上是从上到下或从左到右，并且可以省略这两个方向上的方向连接线上的箭头。如果不在上述方向，则应在方向连接线上用箭头指示进度方向。转换：转换由垂直于有向线的虚线表示，有向线将两个相邻的步骤分开。该步骤的活动状态的进展是通过转换的实现来完成的，并且对应于控制过程的发展。转换条件：转换条件可以用文字语言、布尔代数表

9、达式或图形符号标记在表示转换的短线旁边。6.2、可编程控制器程序的顺序控制设计方法6.2.3顺序控制设计方法中功能图的绘制，转换实现的基本规则转换实现的条件：功能图中活动状态的进程通过转换实现完成。转换的实现必须同时满足两个条件：1)转换的所有先前步骤都是活动步骤；2)满足相应的转换条件。转换实现要完成的操作：转换实现应该完成两个操作：1)使所有后续步骤成为活动步骤；2)使之前的所有步骤成为非活动步骤。6.2.3顺序控制设计方法中功能图的绘制，示例(液压滑台)，6.2.3顺序控制设计方法中功能图的绘制，示例(液压滑台)，6.2 PLC程序的顺序控制设计方法6.2.3顺序控制设计方法中功能图的绘

10、制可选分支和连接：6.2可编程逻辑控制器程序的顺序控制设计方法6.2.3顺序控制设计方法中功能图的绘制，功能图的基本结构并行分支和连接：并行序列的开始称为分支，当几个序列由于转换条件的实现而同时被激活时，这些序列称为并行序列。为了强调转换的同步实现，水平连接用双线表示。并行序列的结束称为合并，在代表同步的水平双线下只允许有一个转换符号。PLC程序的顺序控制设计方法6.2.3菜单图的绘制、菜单图的基本结构跳转和循环：跳转是选择一个分支的一种特殊情况，即选择顺序的分支上没有步进，但转换条件仍然存在。从上到下的跳跃叫做跳跃，否则叫做循环。6.2可编程逻辑控制器程序顺序控制的设计方法6.2.3功能图的

11、绘制及绘制功能图时的注意事项这两个步骤不能直接相连，必须通过转换分开。两个转换不能直接相连，它们必须被一步分开。菜单图中的第一步至关重要。只有当某个步骤的所有先前步骤都是活动步骤时，它才能成为活动步骤。当可编程逻辑控制器开始进入运行模式时，每一步都处于“0”状态，因此必须有一个初始化信号，并将初始步骤预设为激活步骤，否则激活步骤将不会出现在菜单图中，系统将无法工作。6.2 PLC程序顺序控制设计方法6.2.4梯形图编程方法在顺序控制设计方法中，概观梯形图编程方法是指根据功能图设计梯形图的方法。为了适应可编程逻辑控制器在编程元素、指令功能和表示方法上的差异，本节主要介绍：1)在可编程逻辑控制器顺

12、序控制中，S7-200特殊顺序控制指令通常将控制过程分为几个顺序控制继电器步骤，每个顺序控制继电器步骤为，可控硅，位，(SCRT)，(SCRE)，LSCR位，scrt位，SCRE，步骤开始，步骤转移，步骤结束，功能，操作对象，梯形图，指令表，顺序控制继电器，无，位，(A)可控硅包括LSCR(程序步骤)(b)一个可控硅程序步骤对应一个(c)负载顺序控制继电器(LSCR n)命令指示顺序控制继电器程序步骤的开始。LSCR指令将序号的值(如0.1)加载到可控硅堆栈中。可控硅堆栈的值决定可控硅程序段是否被执行。当可控硅编程步骤的S位被置位时，可控硅编程步骤被允许工作。(四)SCRT指令有两个功能：一是

13、停止当前激活的可控硅步骤；另一方面，使下一个要执行的可控硅程序步骤工作。(5)SCRE指令指示可控硅程序步骤的结束。SCRE必须结束选择性催化还原程序步骤。同一地址的S位不能用于不同的程序分区。，说明：，可控硅、in ton pt，in ton pt、r，scrt，scre 1，1，S0.1，梯形图，S0.1，S0.2，S0.3，设置Q0.4以复位Q0.5，Q0.6以启动定时器t37，输出Q0.2以启动定时器t38，T37，t38，LD s lscr LD s r ton LD scrt scre lscr LD=ton Sm0.1 s 0.1，0.1I 0.4、可控硅、可控硅、SCRT、SCRT、SCRE、Q0.5、网络22、S0.6、Sm0.0、Q0.4、S0.0。可控硅、s、scrt、scre、scrt、scre、网络10、网络9、Q0.1、网络6、S0.2、SM0.0、Q0.0、网络2、1、S0.1、网络1、SM0.1、网络3、i0.3、可控硅、s0.2I 0.3、I 0.4、i0.2、Q 0.5、s0.3、S 0.4、Q 0.3、Q 0.4、I 0.2、并行分支和连接功能图、网络10、网