S7-200PLC的指令系統(tǒng)順序控制.ppt

S7 200CN可編程序控制器 順序控制 順序控制 在PLC的程序設(shè)計中 經(jīng)常采用順序控制繼電器來完成順序控制和步進控制 因此順序控制繼電器指令也常常稱為步進控制指令 在順序控制或步進控制中 常常將控制過程分為若干個順序控制繼電器 SCR 段 一個SCR端有時也稱為一個控制功能步 簡稱步 每個SCR都是一個相對穩(wěn)定的狀態(tài) 都有段開始 段結(jié)束 段轉(zhuǎn)移 在S7 200中 有3條簡單的SCR指令與之對應(yīng) SCR指令 1 段轉(zhuǎn)移指令SCRT SequenceControlRelayTransition 段轉(zhuǎn)移指令的功能是將當前的SCR段切換到下一個SCR段 其操作數(shù)是下一個SCR段的標志位Sx y 如S0 1 當允許輸入有效時 進行切換 即停止當前SCR段工作 啟動下一個SCR段工作 SCR指令 2 段開始指令LSCR LoadSequenceControlRelay 段開始指令的功能是標記一個SCR段 或一個步 的開始 其操作數(shù)是狀態(tài)繼電器Sx y 如 S0 0 Sx y是當前SCR段的標志位 當Sx y為1時 允許SCR段工作 SCR指令 3 段結(jié)束指令SCRE SequenceControlRelayEnd 段結(jié)束指令的功能是標記一個SCR段 或一個步 的結(jié)束 每個SCR段必須使用段結(jié)束指令來表示該SCR段的結(jié)束 SCR指令 4 梯形圖表示法 在梯形圖中 段開始指令以功能框的形式編程指令名稱為SCR 段轉(zhuǎn)移和段結(jié)束指令以線圈形式編程 SCR指令 5 語句表表示法 在語句表中 SCR的指令格式為 LSCRSx ySCRTSx ySCRE SCR指令 6 特點 SCR指令的操作數(shù) 或編程元件 只能是狀態(tài)繼電器Sx y 反之 狀態(tài)繼電器S可應(yīng)用的指令并不僅限于SCR 它還可以應(yīng)用LD LDN A AN O ON S R等指令 SCR指令 6 特點 1個狀態(tài)繼電器Sx y作為SCR段標志位 可以用于主程序 子程序或中斷程序中 但是只能使用1次 不能重復(fù)使用 在一個SCR段中 禁止使用循環(huán)指令FOR NEXT 跳轉(zhuǎn)指令JMP LBL和條件結(jié)束指令END 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 順控制繼電器也稱為狀態(tài)器 順控繼電器指令用于步進順控程序的編制 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖是狀態(tài)法編程的重要工具 狀態(tài)法編程的一般設(shè)計思想是 對于較復(fù)雜的控制過程 可將它分解為若干個工作狀態(tài) 分別對每個工作狀態(tài)進行編程后 在依據(jù)這些工作狀態(tài)的聯(lián)系將各工作狀態(tài)程序連接起來 以實現(xiàn)總的控制順序要求 這就構(gòu)成了狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 裝載SCR指令 LSCR 標志著每一個工作狀態(tài) SCR 程序段的開始 SCR結(jié)束指令 SCRE 則標志著SCR段的結(jié)束 裝載SCR指令有激活該SCR程序段的功能 SCR傳輸指令 SCRT 將程序控制權(quán)從一個激活的SCR段傳遞到另一個SCR段 可使當前激活的SCR程序段復(fù)位 使下一個將要執(zhí)行的SCR程序段置位 SCR條件結(jié)束指令 CSCRE 可以使程序退出一個激活的程序而不執(zhí)行CSCRE與SCRE之間的指令 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 下面我們以臺車往返的控制來說明狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的繪制方法 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 臺車自動往返的控制要求 1 按下啟動按鈕SB 電動機M正轉(zhuǎn) 臺車前進 碰到限位開關(guān)SQ1后 電動機M反轉(zhuǎn) 臺車后退 2 臺車后退碰到限位開關(guān)SQ2后 臺車電動機M停轉(zhuǎn) 臺車停車5s后 第二前進 碰到限位開關(guān)SQ3 再次后退 3 當后退再次碰到限位開關(guān)SQ2時 臺車停止 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 SB 啟動 前進 后退 SQ2 SQ1 SQ3 按下啟動按鈕SB 進入工序一 轉(zhuǎn)移條件 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 SB 啟動 前進 后退 SQ2 SQ1 SQ3 工序一 電動機M正轉(zhuǎn) 臺車前進 電機M正轉(zhuǎn) 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 SB 啟動 前進 后退 SQ2 SQ1 SQ3 臺車前進 碰到限位開關(guān)SQ1 轉(zhuǎn)入到工序二 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 SB 啟動 前進 后退 SQ2 SQ1 SQ3 工序二 電動機M反轉(zhuǎn) 臺車后退 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 SB 啟動 前進 后退 SQ2 SQ1 SQ3 臺車后退 碰到限位開關(guān)SQ2 轉(zhuǎn)入到工序三 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 SB 啟動 前進 后退 SQ2 SQ1 SQ3 工序三 電動機M停轉(zhuǎn) 臺車停車5s 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 SB 啟動 前進 后退 SQ2 SQ1 SQ3 臺車停車5s時間到 轉(zhuǎn)入到工序四 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 SB 啟動 前進 后退 SQ2 SQ1 SQ3 工序四 電動機M正轉(zhuǎn) 臺車前進 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 SB 啟動 前進 后退 SQ2 SQ1 SQ3 臺車前進 碰到限位開關(guān)SQ3 轉(zhuǎn)入到工序五 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 SB 啟動 前進 后退 SQ2 SQ1 SQ3 工序五 電動機M反轉(zhuǎn) 臺車后退 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 SB 啟動 前進 后退 SQ2 SQ1 SQ3 臺車后退 碰到限位開關(guān)SQ2 完成一個周期的運行 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 通過前面分析 加上準備工作 我們完成臺車工作過程的流程圖 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 順序控制繼電器也稱為狀態(tài)器 S0 0 S31 7共256 用順序控制繼電器的標志位來替代工序步 見圖 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 根據(jù)題目要求完成I O分配表 SB啟動按鈕I0 0SQ1限位開關(guān)I0 1SQ2限位開關(guān)I02SQ3限位開關(guān)I0 3KM1電動機正轉(zhuǎn)Q0 0KM2電動機反轉(zhuǎn)Q0 1 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 根據(jù)I O分配表繪制接線圖 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 根據(jù)I O分配表 接線圖 將輸出 輸入點位替代流程圖中的轉(zhuǎn)移條件和動作狀態(tài) 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 再加入定時器的符號 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 最后考慮雙重輸出 完成臺車的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 這就是我們所需要的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 從圖可以看到 該圖有以下特點 1 將復(fù)雜的任務(wù)或過程分解成若干個工序 狀態(tài) 無論多么復(fù)雜的過程均能分化為小的工序 有利于程序的結(jié)構(gòu)化設(shè)計 2 相對某一個具體的工序來說 控制任務(wù)實現(xiàn)簡化 給局部程序的編制帶來了方便 3 整體程序是局部程序的綜合 只要弄清各工序成立的條件 工序轉(zhuǎn)移的條件和轉(zhuǎn)移的方向 就可進行這類圖形的設(shè)計 4 這種圖很容易理解 可讀性很強 能清晰地反映全部控制工藝過程 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的組成 狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖的組成 由上面的例題知道 狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖由步 轉(zhuǎn)移 轉(zhuǎn)移條件 有向連線和動作等幾部分組成 步 就是控制過程中的一個特定的狀態(tài) 在某一步中 完成一個或多個特定的 動作 步與步之間用 有向連線 來連接 在有向連線上用一個或多個小短線表示一個或多個 轉(zhuǎn)移條件 當條件得到滿足時 控制由前一步 轉(zhuǎn)移 到下一步 實現(xiàn)另一個動作 此時 前一個動作自動取消 正在動作的狀態(tài) 稱為當前步或活動步 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的組成 轉(zhuǎn)移條件 轉(zhuǎn)移目標 步 動作 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的組成 在畫狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖時 先把順序控制的過程分析清楚 在確定控制過程中的狀態(tài) 動作 轉(zhuǎn)移條件和控制順序 最后再畫狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖 在畫圖過程中 應(yīng)該按從上到下的順序依次畫出 動作 畫在 步 的右邊 兩個步之間必須有轉(zhuǎn)換條件隔開 不可直接相連 初始步對應(yīng)著初始狀態(tài) 這一步通常沒有輸出 運用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖編程的步驟 以臺車自動往返控制為例 說明運用狀態(tài)編程思想設(shè)計狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 SFC 的方法和步驟 1 將整個過程按任務(wù)要求分解 其中的每個工序均對應(yīng)一個狀態(tài) 并分配狀態(tài)元件如下 初始狀態(tài)S0 0 前進S0 1 后退S0 2 延時5SS0 3 再前進S0 4 再后退S0 5 運用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖編程的步驟 注意 如果出現(xiàn)功能相同 但它們在狀態(tài)功能圖中是不同的工序 也就是不同狀態(tài) 所以編號也不同 運用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖編程的步驟 2 弄清每個狀態(tài)的功能 作用 S0 0PLC上電作好工作準備S0 1前進 輸出Q0 0 驅(qū)動電動機M正轉(zhuǎn) S0 2后退 輸出Q0 1 驅(qū)動電動機M反轉(zhuǎn) S0 3延時5S 定時器T37 設(shè)定5S 延時到T37動作 S0 4前進 輸出Q0 0 驅(qū)動電動機M正轉(zhuǎn) S0 5后退 輸出Q0 1 驅(qū)動電動機M反轉(zhuǎn) 運用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖編程的步驟 各狀態(tài)的功能是通過PLC驅(qū)動其各種負載來完成的 負載可由SM0 0直接驅(qū)動 也可由其他軟元件觸點的邏輯組合驅(qū)動 如圖所示 直接驅(qū)動軟元件組合驅(qū)動 運用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖編程的步驟 3 找出每個狀態(tài)的轉(zhuǎn)移條件 即在什么條件下將下個狀態(tài) 激活 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖就是狀態(tài)和狀態(tài)條件及轉(zhuǎn)移方向構(gòu)成的流程圖 弄清轉(zhuǎn)移條件當然是必要的 經(jīng)分析可知 S0 1轉(zhuǎn)移條件SBS0 2轉(zhuǎn)移條件SQ1S0 3轉(zhuǎn)移條件SQ2S0 4轉(zhuǎn)移條件T37S0 5轉(zhuǎn)移條件SQ3 運用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖編程的步驟 狀態(tài)的轉(zhuǎn)移條件可以是單一的 也可以是多個元件的串 并聯(lián)組合 如圖所示 經(jīng)過以上三步 可以得到臺車控制的順控狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖