《电器控制与可编程控制器应用技术 教学课件 ppt 作者 张迎辉 等 第5章 顺序控制指令及其应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电器控制与可编程控制器应用技术 教学课件 ppt 作者 张迎辉 等 第5章 顺序控制指令及其应用（63页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第5章 顺序控制指令及其应用,5.1 顺序控制指令 5.2 顺序控制指令的基本规则 5.3 用GX Developer编写SFC程序 5.4 顺序控制指令的应用 项目十五 三速电动机的控制(二) 项目十六 电动机的自动正反转控制(二) 项目十七 电动机的顺序控制(二) 项目十八 洗衣机的控制 项目十九 十字路口交通灯的控制(一) 项目二十 气动控制阀的控制(三),5.1 顺序控制指令,1.状态元件 在步进顺控程序当中，S元件用于定义动作的状态。每一个S元件被视为一个控制工序，通过若干个S元件将整个控制过程划分成多个工序，便可以将复杂的控制过程转化为便于理解的控制流程。S元件区间定义请见第3章第
2、3节。 2. STL和RET指令 STL指令是步进开始指令，是具有特殊功能的触点，其作用如下： 1)驱动输出。 2)指定转移(跳转)的条件。 3)指定转移(跳转)的方向。 4)复位上一状态功能。,5.1 顺序控制指令,5)未激活的状态不扫描。 3.步进梯形图与步进原理图 步进梯形图是以梯形图的形式来编写顺序控制程序的方式，下面以电动机的自动正反转为例来介绍步进梯形图程序的编写，其控制要求是：,图5-1 自动正反转步进梯形图,5.1 顺序控制指令,图5-2 自动正反转程序步进原理图,0 LD M8002,5.1 顺序控制指令,1 OR X001 2 SET S0 4 STL S0 5 ZRST
3、S20 S23 10 LD X000 11 SET S20 13 STL S20 14 OUT Y000 15 OUT T0 K20 18 LD T0 19 SET S21 21 STL S21,5.1 顺序控制指令,22 OUT T1 K20 25 LD T1 26 SET S22 28 STL S22 29 OUT Y001 30 OUT T2 K30 33 LD T2 34 SET S23 36 STL S23 37 OUT T3 K20 40 LD T3 42 OUT S20,5.1 顺序控制指令,44 RET 45 END 4. SFC程序 SFC即顺序功能图（Sequential
4、Function Chart）也叫状态转移图，是描述控制系统的控制过程、功能和特性的一种图形语言，专门用于编制顺序控制程序。SFC程序从本质上讲与步进梯形图没什么区别，只是图形表现形式不一样而已，但SFC程序更易读，更容易理解，结构清晰明了，因此步进程序建议用顺序功能图来编写。,5.1 顺序控制指令,图5-3 自动正反转顺序功能图,5.2 顺序控制指令的基本规则,1.步进顺序控制程序回路/分支数规则 程序中可以有多个独立的步进顺序控制程序，每一个独立的步进顺序控制末尾必须加RET返回，但总数不能超过10路；每个步进顺控程序中可以有并行分支和选择性分支，也可以二者同时存在，但一个独立的顺控程序中
5、分支的回路不能超过8个，整个程序总的回路不能超过16路。 2.步进顺序控制程序的转移条件规则,图5-4 转移条件为块的处理,5.2 顺序控制指令的基本规则,3.步进顺序控制程序中不能使用的 指令,图5-5 直接输出和条件输出处理,4.步进顺序控制程序中输出的 处理 5.步进顺序控制允许重复线圈,5.2 顺序控制指令的基本规则,步进顺序控制允许重复线圈，但注意可能同时有效（激活）的状态不能有重复线圈。定时器的线圈也可以重复使用，但相邻的两个状态使用同一个定时器线圈时，在状态转移时定时器当前值无法清零。 6.相邻状态互锁 相邻的两个状态所驱动的线圈，在状态转移时会有1个扫描周期同时被驱动，如果这两
6、个输出有互锁限制，请在程序中加互锁。,5.3 用GX Developer编写SFC程序,图5-6 新建SFC程序,1.新建项目,5.3 用GX Developer编写SFC程序,打开GX Developer软件界面，单击新建按钮，或执行“工程”菜单中的“创建新工程”命令，选择PLC所属系列和型号，设置程序的类型为SFC，并设置文件的保存路径和工程名称等，如图56所示，单击“确定”新建工程设置完成。 2.建立程序块 新建工程设置完毕，进入图57所示的程序块设置窗口，在此窗口中设置项目程序块。在SFC程序中至少包含1个梯形图块和1个SFC块。新建块时必须从No0开始，块之间必须连续，否则将不能转换
7、，且要注意相邻块不能同时为梯形图块，如果同时为梯形图块，可将连续的梯形图块合并为一个梯形图块。下面以 为例介绍编写SCF程序的操作方法。,5.3 用GX Developer编写SFC程序,图5-7 块设置窗口,5.3 用GX Developer编写SFC程序,图5-8 新建梯形图块,3.梯形图块编辑,5.3 用GX Developer编写SFC程序,梯形图块建好后，进入图59所示的梯形图程序编辑界面，按图53所示输入梯形图部分程序（本例中只有连接初始状态部分），输入时可以使用指令输入方式和梯形图输入方式，建议使用指令输入方式。如果采用梯形图输入方式，程序编辑结束时，需要对所编写程序进行变换。,
8、图5-9 编辑梯形图块,5.3 用GX Developer编写SFC程序,4.建立SFC块 梯形图块编辑完毕，退出当前编辑窗口，单击关闭当前窗口按钮（图59中菜单栏右端关闭按钮）退回到图57所示块设置窗口。 5.构建状态转移框架 新建SFC块完成后，进入SFC程序编辑界面，如图510所示。,图5-10 SFC程序编辑界面,5.3 用GX Developer编写SFC程序,图5-11 新建状态,5.3 用GX Developer编写SFC程序,图5-12 新建转移条件,5.3 用GX Developer编写SFC程序,图5-13 新建跳转,6.编辑SFC程序,5.3 用GX Developer编
9、写SFC程序,首先将左侧编辑窗口（状态转移图窗口）的蓝色编辑框定位在状态0右侧“?0”位置，如图514所示，然后在右侧编辑窗口（程序编辑窗口）中输入S0所驱动的电路“ZRST S20 S23”，可以采用梯形图方式输入和指令方式输入，采用梯形图方式输入时需在输入完成后进行变换，此时“?0”变为“0”，表示S0状态的输出处理已经完成，如果该状态没有输出的电路，则有“？”存在不会影响程序的执行。,图5-14 编辑SFC程序1,5.3 用GX Developer编写SFC程序,图5-15 编辑SFC程序2,7.程序的变换 程序编辑完成后，对整个程序进行变换，退出编辑窗口，回到块设置窗口，执行“变换”命
10、令，如图516所示，变换后的程序名后面的字符为“-”；如果为“*”，则表示程序有错误，需要进行修改。如果程序编辑完毕，“变换”命令不可见，则程序已经变换（或不需变换），此时可直接进行存盘或下载操作。,5.3 用GX Developer编写SFC程序,图5-16 程序的变换,8.改变程序类型,5.3 用GX Developer编写SFC程序,图5-17 SFC程序与步进梯形图的切换,5.4 顺序控制指令的应用,项目十五 三速电动机的控制(二),1.控制要求 用PLC的步进顺序控制指令编写程序。按起动按钮，电动机以最低速起动，KM1、KM2闭合；低速运行3s，电动机切换为中速运行，此时先断开KM1
11、、KM2，再使KM3闭合；中速运行时间为3s，然后电动机切换为高速运行，此时断开KM3、再使KM4、KM5闭合；运行和起动期间按停止按钮，立即停机。 2.完成内容 列出I/O分配并画出I/O接线图，编写控制程序并进行调试。 3.提高 在起动低速时设置报警指示灯亮，中速运行阶段设置报警指示灯闪烁（周期为1s）。 4.提供器材,项目十五 三速电动机的控制(二),FX3U48MR（FX2N48MR）PLC、AC220V（380V）接触器5个（或用5个指示灯代替）、按钮2个、24V指示灯1个。 5.事例程序三台电动机的起停控制(三) (1)控制要求 按起动按钮，电动机M1立即起动；M1运行5s后，电动
12、机M2起动(M1停止)；M2运行5s后，电动机M3起动(M2停止)；起动完毕按停止按钮，电动机M3立即停止，起动过程中按停止按钮停止无效。 (2)I/O分配和I/O接线图 X000：停止按钮；X001：起动按钮；Y001：电动机M1接触器KM1；Y002：电动机M2接触器KM2；Y003：电动机M3接触器KM3。 (3)控制程序,项目十五 三速电动机的控制(二),图5-18 三台电动机的起停控制(三)接线图,0 LD M8002,项目十五 三速电动机的控制(二),1 SET S0 3 STL S0 4 LD X001 5 SET S20 7 STL S20 8 OUT Y000 9 OUT T
13、0 K50 12 LD T0 13 SET S21 15 STL S21 16 OUT Y001 17 OUT T1 K50,项目十五 三速电动机的控制(二),20 LD T1 21 SET S22 23 STL S22 24 OUT Y002 25 LD X000 26 OUT S0 28 RET 29 END,项目十六 电动机的自动正反转控制(二),1.控制要求 用PLC步进顺序控制指令编制电动机自动正、反转控制程序。要求电动机正转3s，停2s，然后反转2s，停3s，循环3个周期后自动停止；运行过程中，按停止按钮电动机停止；热保护动作电动机自动停止，并输出报警指示灯，按解除报警按钮停止报警
14、。 2.完成内容 列出I/O分配并画出I/O接线图，编写控制程序并进行调试。 3.提高 起动前设置延时2s启动报警后，再起动自动正反转。 4.提供器材 FX3U48MR（FX2N48MR）PLC、AC220V（380V）接触器2只、按钮2个、24V指示灯1个。,项目十六 电动机的自动正反转控制(二),5.事例程序两台电动机的循环控制(二),图5-20 两台电动机的循环控制(二)接线图,项目十六 电动机的自动正反转控制(二),(1)控制要求 用PLC步进顺序控制指令编制程序，按起动按钮电动机M1运行，4s后停止，电动机M2立即运行，3s后M2停止，依此循环4个周期后停止，在运行过程中按停止按钮两
15、台电动机停止运行。 (2)I/O分配和I/O接线图 X000：起动按钮SB；X001：停止按钮；Y000：电动机M1接触器KM1；Y001：电动机M2接触器KM2。 (3)控制程序 两台电动机的循环控制程序如所示。,图5-21 两台电动机的循环控制程序(二),项目十六 电动机的自动正反转控制(二),0 LD M8002 1 OR X001 2 SET S0 4 STL S0 5 ZRST S20 S22 10 RST C0 11 LD X000 12 SET S20 14 STL S20 15 OUT Y000 16 OUT T0 K40 19 LD T0,项目十六 电动机的自动正反转控制(二
16、),20 SET S21 22 STL S21 23 OUT Y001 24 OUT T1 K30 27 LD T1 28 SET S22 30 STL S22 31 OUT C0 K4 34 LDI C0 35 OUT S20 37 LD C0 38 OUT S0,项目十六 电动机的自动正反转控制(二),40 RET 41 END,项目十七 电动机的顺序控制(二),1.控制要求,图5-22 电动机轮流 起动控制程序(二),项目十七 电动机的顺序控制(二),2.完成内容 列出I/O分配并画出I/O接线图，编写控制程序并进行调试。 3.提高 调试完毕后，将控制要求中起动完毕电动机M1、M2、M3立即停止，改为停止功能无效，编写出控制程序，并进行调试。 4.提供器材 FX3U48MR（FX2N48MR）PLC、AC220V（380V）接触器3个、按钮2个。 5.事例程序电动机轮流起动控制(二),项目十七 电动机的顺序控制(二),(1)控制要求 按起动按钮电动机M1、M2运行，3s后切换为电动机M2、M3运
