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1、第4章順序控制設計法及 順序控制功能圖順序控制設計法順序功能圖順序控制設計法定義：順序控制法就是按照生產工藝預先規(guī)定的順序，在各個輸入信號的作用下，根據(jù)內部狀態(tài)和時間的順序，在生產過程中各個執(zhí)行機構自動地有秩序地進行操作。特點：簡單易學設計效率高調試、修改和閱讀方便步：系統(tǒng)所處的階段（狀態(tài)），根據(jù)輸出量的狀態(tài)變化劃分。任何一步內，各個輸出量狀態(tài)保持不變，同時相鄰的兩步輸出量總的狀態(tài)是不同的。轉移條件：觸發(fā)狀態(tài)變化的條件。外部輸入信號內部編程原件觸點信號多個信號的邏輯組合轉移：系統(tǒng)狀態(tài)變化。步1步2步3步4步1X0Y0Y1Y2概念：順序控制
2、設計法的 設計基本步驟1.步的劃分2.轉換條件的確定3.順序功能圖的繪制4.梯形圖的繪制概述順序功能圖（SequentialFunctionChart）:狀態(tài)轉移圖或功能表圖，它是一種通用的技術語言。1987年IEC(國際電工委員會)：IEC8481994年IEC(國際電工委員會)：IEC1131順序功能圖組成要素：步、有向連線、轉換、轉換條件和動作（或命令）X2X1Y0X0Y1M1M2M3M0M1M2M3M8002X3X1X2X0Y0Y1Y0M0M1M2M3Y0Y1X3X1X2X0啟動步初始步與步對應的動作或命令活動步步5動作A動作B步
3、5動作A動作B有向連線和轉換條件有向連線（狀態(tài)轉移路線和方向）從上到下，從左到右有向連線上的箭頭可省略。轉換（分割兩個相鄰步）轉換條件步5動作A動作B步6動作C動作Da●b步5動作A動作B步6動作C動作Da＋b4）順序功能圖的基本規(guī)則轉換實現(xiàn)的條件（1）該轉換所有的前級步都是活動步（2）相應的轉換條件得到滿足轉換實現(xiàn)應完成的操作（1）使所有由有向連線與相應轉換符號相連的后續(xù)步都應變?yōu)椤顒印?；?）使得所有有向連線與相應轉換符號相連的前級步都變?yōu)椴换顒硬?。?0步3步4c步11順序功能圖的基本結構單序列結構選擇序列結構并行序列結構子步結構
4、跳步、重復和循環(huán)序列結構繪制順序功能圖的注意事項單序列結構順序功能圖的單序列結構形式最為簡單，它由一系列按順序排列、相繼激活的步組成。每一步的后面只有一個轉換，每一個轉換后面只有一步選擇序列結構選擇序列有開始和結束之分。選擇序列的開始稱為分支，選擇序列的結束稱為合并。選擇序列的分支是指一個前級步后面緊接著有若干個后續(xù)步可供選擇，各分支都有各自的轉換條件。分支中表示轉換的短劃線只能標在水平線之下。并行序列結構并行序列也有開始和結束之分。并行序列的開始也稱為分支，并行序列的結束也稱為合并。子步結構在繪制復雜控制系統(tǒng)順序功能圖時，為了使總體設計
5、時容易抓住系統(tǒng)的主要矛盾，能更簡潔地表示系統(tǒng)的整體功能和全貌，通常采用子步的結構形式，可避免一開始就陷入某些細節(jié)中。所謂子步的結構是指在順序功能圖中，某一步包含著一系列子步和轉換。跳步、重復和循環(huán)序列結構跳步、重復和循環(huán)序列結構實際上都是選擇序列結構的特殊形式。繪制順序功能圖的注意事項兩個步絕對不能直接相連，必須用一個轉換將它們隔開。兩個轉換也不能直接相連，必須用一個步將它們隔開。順序功能圖中的初始步一般對應于系統(tǒng)等待起動的初始狀態(tài)，初始步可能沒有輸出處于ON狀態(tài)，但初始步是必不可少的。自動控制系統(tǒng)應能多次重復執(zhí)行同一工藝過程，因此在順序
6、功能圖中一般應有由步和有向連線組成的閉環(huán)。在順序功能圖中，只有當某一步的前級步是活動步時，該步才有可能變成活動步。因此在進入RUN工作方式時，必須用初始化脈沖M8002的常開觸點作為轉換條件，將初始步預置為活動步，否則因順序功能圖中沒有活動步，系統(tǒng)將無法工作。順序控制梯形圖的編程方式根據(jù)系統(tǒng)的順序功能圖設計梯形圖的方式，稱為順序控制梯形圖的編程方式。在個人計算機中用的PLC編程語言，可由順序功能圖直接生成指令表程序等。也可由梯形圖或指令表生產成順序功能圖對系統(tǒng)進行監(jiān)控。順序控制梯形圖的編程方式主要有：使用STL指令的編程方式使用起保停電路
7、的編程方式起動、保持、停止電路的 編程方法單序列結構的編程方法選擇序列結構的編程方法并行序列結構的編程方法僅有兩步的閉環(huán)的處理單序列結構的編程方法下圖是某小車運動的示意圖、順序功能圖和用起動、保持和停止電路設計的梯形圖。選擇序列結構的編程方法如圖所示是自動門控制系統(tǒng)的順序功能圖。并行序列結構的編程方法僅有兩步的閉環(huán)的處理步進梯形指令的編程方法步進指令單序列結構的編程方法選擇序列結構的編程方法并行序列結構的編程方法步進指令許多PLC都有專門用于編制順序控制程序的步進梯形指令及編程元件。步進梯形指令簡稱為STL指令，F(xiàn)X系列PLC還有一條使S
8、TL指令復位的RET指令。利用這兩條指令，可以很方便地編制順序控制梯形圖程序。步進梯形指令STL只有與狀態(tài)繼電器S配合才具有步進功能。S0~S9用于初始步，S10~S19用于自動返回原點。使用
