《可编程控制器应用技术(张万忠)(第二版)第5章》由会员分享，可在线阅读，更多相关《可编程控制器应用技术(张万忠)(第二版)第5章（51页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、可编程控制器应用技术 第五章FX2N系列可编程控制器步进指令及状态编程法 目录 状态编程思想及状态元件FX2N系列PLC步进顺控指令应用规则FX2N系列可编程控制器分支 汇合状态转移图的程序编制状态编程思想在非状态元件编程中的应用 1 内容提要 2 状态法提供了将复杂的顺控过程分解为小的 状态 分别编程 再组合成整体程序的编程思想 可使编程工作程式化 规范化 是PLC程序编制的重要方法 状态转移图是状态编程的工具 图中包含了程序所需用的全部状态及状态间的关联 针对具体状态来说 状态转移图给出该状态的任务及状态转移的条件及方向 采用状态法编程时一般先绘出状态转移图 再由状态转移图转绘为梯形图或编
2、写指令表 本章在介绍状态编程思想 状态元件 状态指令的基础上 结合实例说明了状态编程方法的应用 第一节状态编程思想及状态元件 一 状态编程思想导引 3 第一节状态编程思想及状态元件 状态转移图 左图特点 复杂的控制任务或工作过程分解成了若干个工序 各工序的任务明确而具体 各工序间的联系清楚 工序间的转换条件直观 这种图很容易理解 可读性很强 4 第一节状态编程思想及状态元件 回到45页 5 第一节状态编程思想及状态元件 6 第一节状态编程思想及状态元件 二 状态元件FX2N系列PLC状态元件的分类及编号见表5 1 此外 FX2N系列PLC还为状态编程安排了两条专用的步进指令如表5 2所示 7
3、表5 1FX2N系列PLC的状态元件 注 1 状态的编号必须在指定范围内选择 2 各状态元件的触点 在PLC内部可自由使用 次数不限 3 在不用步进顺控指令时 状态元件可作为辅助继电器在程序中使用 4 通过参数设置 可改变一般状态元件和掉电保持状态元件的地址分配 8 第一节状态编程思想及状态元件 表5 2步进顺控指令功能及梯形图符号 9 第二节FX2N系列PLC步进顺控指令应用规则 一 步进顺控指令的意义 转移图中的一个状态在梯形图中用一条步进接点指令表示 图5 3状态转移图与状态梯形图对照 10 第二节FX2N系列PLC步进顺控指令应用规则 二 状态程序图的三要素负载驱动转移条件转移方向 1
4、1 第二节FX2N系列PLC步进顺控指令应用规则 图5 4非连续状态转移图 12 第二节FX2N系列PLC步进顺控指令应用规则 三 使用状态STL指令编绘梯形图时的注意事项 1 关于顺序状态三要素的表达要按先任务再转移的方式编程 顺序不得颠倒 2 关于母线STL步进接点指令有建立子 新 母线的功能 其后进行的输出及状态转移操作都在子母线上进行 这些操作可以有较复杂的条件 可在步进接点后使用的指令如表5 3所示 13 第二节FX2N系列PLC步进顺控指令应用规则 表5 3可在状态内处理的顺控指令一览表 14 第二节FX2N系列PLC步进顺控指令应用规则 图5 5栈操作指令在状态内的正确使用 栈操
5、作指令MPS MRD MPP在状态内不能直接与步进接点指令后的新母线连接 应接在LD或LDI指令之后 15 第二节FX2N系列PLC步进顺控指令应用规则 3 关于元器件的使用允许同一元件的线圈在不同的STL接点后多次使用 注意 同一定时器不要用在相邻的状态中 在同一程序段中 同一状态继电器也只能使用一次 4 其他在为程序安排状态继电器元件时 要注意状态器的分类功用 16 第二节FX2N系列PLC步进顺控指令应用规则 图5 6小车自动往返状态梯形图及指令表 回到45页 17 第三节FX2N系列可编程控制器分支 汇合状态转移图的程序编制 18 第三节FX2N系列可编程控制器分支 汇合状态转移图的程
6、序编制 一 选择性分支 汇合及其编程 1 选择性分支状态转移图的特点 该状态转移图有三个分支流程顺序 S20为分支状态 S50为汇合状态 可由S22 S32 S42任一状态驱动 19 第三节FX2N系列可编程控制器分支 汇合状态转移图的程序编制 编程原则是先集中处理分支状态 然后再集中处理汇合状态 2 选择性分支 汇合的编程 图5 7选择性分支状态转移图 20 第三节FX2N系列可编程控制器分支 汇合状态转移图的程序编制 图5 8分支状态S20及其编程 21 图5 9汇合状态S50及其编程 22 选择性分支SFC图对应的状态梯形图 23 第三节FX2N系列可编程控制器分支 汇合状态转移图的程序
7、编制 3 选择性分支状态转移图及编程实例 图5 11为使用传送带将大 小球分类选择传送装置的示意图 大 小球分类选择传送装置示意图 24 图5 12大小球分类选择传送的状态转移图 25 26 第三节FX2N系列可编程控制器分支 汇合状态转移图的程序编制 二 并行分支与汇合的编程 1 并行分支状态转移图及其特点 图5 13并行分支流程结构 并行分支 当满足某个条件后使多个分支流程同时执行的分支 27 第三节FX2N系列可编程控制器分支 汇合状态转移图的程序编制 从图5 13可以看出 S20为分支状态 S20动作 若并行处理条件X000接通 则S21 S31和S41同时动作 三个分支同时开始运行
8、S30为汇合状态 三个分支流程运行全部结束后 汇合条件X002为ON 则S30动作 S22 S32和S42同时复位 这种汇合 有时又叫做排队汇合 28 第三节FX2N系列可编程控制器分支 汇合状态转移图的程序编制 编程原则是先集中进行并行分支处理 再进行汇合处理 1 并行分支的编程编程方法是先对分支状态进行驱动处理 然后按分支顺序进行状态转移处理 2 并行汇合处理编程编程方法是先进行汇合前状态的驱动处理 然后按顺序进行汇合状态的转移处理 2 并行分支状态转移图的编程 29 图5 14并行分支的编程 第三节FX2N系列可编程控制器分支 汇合状态转移图的程序编制 30 第三节FX2N系列可编程控制
9、器分支 汇合状态转移图的程序编制 图5 15并行汇合的编程 31 第三节FX2N系列可编程控制器分支 汇合状态转移图的程序编制 图5 16并行分支SFC图的状态梯形图 3 并行分支状态转移图对应的状态梯形图 32 第三节FX2N系列可编程控制器分支 汇合状态转移图的程序编制 4 并行分支 汇合编程应注意的问题 并行分支的汇合最多能实现8个分支的汇合 如图5 17所示 图5 17并行分支汇合数的限制 33 第三节FX2N系列可编程控制器分支 汇合状态转移图的程序编制 并行分支与汇合流程中 并联分支后面不能使用选择转移条件 在转移条件 后不允许并行汇合 如图5 18 a 所示 应改成图5 18 b
10、 后 方可编程 图5 18并行分支与汇合转移条件的处理 34 第三节FX2N系列可编程控制器分支 汇合状态转移图的程序编制 3 并行分支 汇合编程实例 图5 19人行横道交通灯控制 35 按钮式人行横道交通灯控制状态转移图及程序 36 第三节FX2N系列可编程控制器分支 汇合状态转移图的程序编制 三 分支 汇合的组合流程及虚设状态有些状态转移图是若干个或若干类分支 汇合流程的组合 有的分支 汇合的组合流程不能直接编程 需要转换后才能进行编程 如图5 21 应将左图转换为可直接编程的右图形式 37 第三节FX2N系列可编程控制器分支 汇合状态转移图的程序编制 图5 21组合流程的转移 38 第三
11、节FX2N系列可编程控制器分支 汇合状态转移图的程序编制 有一些分支 汇合组合的状态转图如图5 22所示 它们连续地直接从汇合线转移到下一个分支线 而没有中间状态 这样的流程组合既不能直接编程 又不能采用上述办法先转换后编程 这时需在汇合线到分支线之间插入一个状态 以使状态转移图与前边所提到的标准图形结构相同 虚设状态 39 虚设状态的设置 40 第三节FX2N系列可编程控制器分支 汇合状态转移图的程序编制 FX2N系列PLC中一条并行分支或选择性分支的电路数限定为8条以下 有多条并行分支与选择性分支时 每个初始状态的电路总数应小于等于16条 如图5 23所示 图5 23分支数的限定 41 第
12、三节FX2N系列可编程控制器分支 汇合状态转移图的程序编制 四 跳转与循环结构跳转与循环是选择性分支的一种特殊形式 正向跳转 逆向跳转 循环 42 图5 24跳转与循环控制的SFC图和STL图 43 第三节FX2N系列可编程控制器分支 汇合状态转移图的程序编制 44 第四节状态编程思想在非状态元件编程中的应用 一 用辅助继电器实现状态编程 采用状态器编程的小车自动往返状态转移图和状态梯形图见图5 2及图5 6 从两图比较中看到 状态转移图的每一个状态在状态梯形中均对应一个程序单元块 每个单元块都包含了负载驱动 转移条件及转移方向等状态三要素 状态元件在状态梯形图中有两个作用 一是提供STL接点
13、形成针对某个状态的专门处理区域 二是一旦某状态被 激活 就会自动将其前一个状态复位 45 第四节状态编程思想在非状态元件编程中的应用 如果解决了状态复位及专门处理区的问题 也就实现了状态编程 而这两个问题可以借助于辅助继电器M及复 置位指令实现 用M100 M101 M102 M103 M104及M105分别代替S0 S20 S21 S22 S23 S24 采用复 置位指令实现的小车自动往返的步进程序如图5 25所示 由于基本指令梯形图中不允许出现双重输出 所以引入M111 M112 M113 M114 其中M111 M112与Y010为前进 M113 M114与Y011为后退 46 图5 25小车往返辅助继电器状态编程梯形图 47 第四节状态编程思想在非状态元件编程中的应用 辅助继电器实现的状态编程方法 同基本指令梯形图的编程完全相同 48 第四节状态编程思想在非状态元件编程中的应用 二 用移位寄存器实现状态编程移位寄存器可以由许多位辅助继电器顺序排列组成 移位寄存器各位的数据可在移位脉冲的作用下依一定的方向移动 49 END
