顺序控制设计法及顺序控制指令应用

和触觉），能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信
号，按一定规律变换成电信号或其他所需形式的信号输出， 满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
课题三 顺序控制设计法及顺序控制指令应用
2. 常用传感器
光电式接近开关
电感式接近开关
电容式接近开关
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1.掌握步进逻辑公式设计法的含义。
2.能用步进逻辑公式设计法进行步进顺序控制系统的设计。
3.能根据控制要求画出程序分步图，并能灵活地运用步进 逻辑公式设计法，完成小车三地自动往返循环控制的梯形图程 序设计。 4.能正确安装、调试送料小车三地自动往返循环控制系统 的控制线路。
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3. 将逻辑代数方程式转换成梯形图程序
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四、程序输入及仿真运行
1. 程序输入
送料小车三地自动往返循环控制的梯形图
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送料小车运行程序分步图
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2. 列出本任务控制的逻辑代数方程式 根据步进逻辑公式可列出如下方程组：
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由于行程开关SQ1、SQ2、SQ3 是小车的反馈输入信号，
若分别用X003、X004 和X005所代替，则上述方程组可转
换成下列方程组：
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任务1 送料小车三地自动往返循环控制系统设计与装调 任务2 液体自动混合装置控制系统设计与装调
任务3 自动门控制系统设计与装调
任务4 十字路口交通灯控制系统设计与装调
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任务1 送料小车三地自动往返循环控制系统 设计与装调
制系统的输出信号为KM1和KM2，输入信号由两个启动按
钮和一个停止按钮发出，反馈信号由行程开关控制发出。 注意：每个程序步都是前一步压动行程开关或按下按 钮（转换条件）产生的，而每一步的消失又都是因后一步 的出现而消失的。
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二、步进逻辑公式设计法
1. 程序步
全部有关输出状态保持不变的一段时间区域称为一个
在实际生产中往往会遇到设备工作台或送料小车的多地自动
往返循环控制的情况，如图所示为送料小车三地自动往返循环控
制工作画面。
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送料小车三地自动往返循环控制工作示意图
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本任务的主要内容是，运用步进逻辑公式设计法，用 PLC控制系统实现对送料小车三地自动往返循环的控制。 其控制要求如下： （1）小车在初始位置时停止在原料库，若按下启动按
400
用途及特点
用于状态转移图（SFC）的初始 状态 多运行模式控制当中，用作返回 原点的状态
用作状态转移图（SFC）的中间 状态 具有停电保持功能，断电再起动 后，可继续执行 用于故障诊断和报警
报警用状态继电器
S900～S999
100
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在使用状态继电器时，需要注意以下几个方面： 1.状态继电器的编号必须在指定的类别范围内使用。 2.状态继电器与辅助继电器一样有无数的常开和常闭触
钮SB2，5s后送料小车载着加工原料前往加工车间，途中
经过成品库撞压行程开关SQ3，但送料小车不停下，直到 加工车间撞压行程开关SQ2后，送料小车停下自动卸料并 装上成品，5s后送料小车返回。
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（2）当送料小车返回成品库时，撞压行程开关SQ3， 小车停下5 s后，将产品卸下，然后空车返回加工车间，到 达加工车间撞压行程开关SQ2后，送料小车停下将废品装 车，5 s后装上废品的送料小车返回原料库；在返回途中经 过成品库，撞压行程开关SQ3，但送料小车没有停下，直 到到达原料库撞压行程开关SQ1后，送料小车停下自动卸 下废品，并装上原料，5 s后送料小车继续下一个循环进行 送料，如此自动循环下去。 （3）如需小车停下，只要按下停止按钮SB1即可实现。
SQ2
SQ3
B点（加工车间）限位
C点（成品库）限位
X004
X005
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二、绘制PLC接线图
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三、设计梯形图程序
1. 程序步的划分
控制系统的输出信号为KM1和KM2，输入信号由1个正
转启动按钮、1个反转启动按钮和1个停止按钮发出，反馈 信号由3个行程开关(SQ1、SQ2和SQ3)发出。
任务2 液体自动混合装置控制系统设计与装调
1.掌握状态继电器的功能及步进顺控指令的功能及应 用，熟悉顺序功能图及其编程方法。 2.掌握单序列结构顺序功能图的画法，并能通过顺序 功能图进行步进顺序控制系统的设计。
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3.能根据控制要求画出单序列结构顺序功能图，并能 灵活地使用步进顺控指令将其转换成梯形图，完成液体 自动混合装置控制系统的程序设计。 4.能采用顺序功能图输入法进行编程，并通过仿真软 件采用软元件测试法进行仿真，完成安装调试。
考虑到送料小车正反转的切换都是通过延时5s后开始的， 假设正转延时定时器为T1，反转延时定时器为T2，那么程 序步与定时器T1和T2之间的函数关系为：
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分别将输出继电器Y000 (KM1)、Y001 (KM2)和停止按钮 SB1 (X000)及定时器T1、T2带入KM1和KM2的函数表达式， 可得送料小车向左和向右运行的逻辑代数方程组为：
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3）当液位上升到SL1时，关闭电磁阀YV2，搅拌电动机
开始搅拌。
4）搅拌电动机工作20s后停止搅拌，混合液阀门打开， 放出混合液体。
5）当液位下降到SL3时，开始计时，且装置继续放液，
将容器放空，计时满20s后，混合液阀门关闭，自动开始下 一个周期。
（3）停止操作
关于该公式的说明如下： （1）假设i表示第i 程序步(本步)，i-1表示第i-1程序步 (前一步)，i+1表示第i+1程序步(后一步)，M 表示辅助继 电器的线圈或触点，X表示按钮或行程开关。用逻辑代数 书写时，Mi在等号的左端出现表示辅助继电器线圈的符号， Mi在等号的右端出现表示辅助继电器触点的符号。
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液体自动混合装置在医药、食品、化工等行业中应用
非常广泛。
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液体自动混合装置的示意图
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（1）初始状态
液体自动混合装置投入运行前，电磁阀YV1、YV2关 闭，容器为放空关闭状态。 （2）周期操作 按下启动按钮SB1，液体自动混合装置开始按如下顺序 工作： 1）电磁阀YV1打开，液体A 流入容器，液位上升。 2）当液位上升到SL2时，SL2导通，关闭电磁阀YV1； 同时打开电磁阀YV2，液体B开始流入容器。
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当要结束这组循环时，则必须增加停止按钮SB1 (X000) 来使系统停止工作。因此，逻辑代数方程组需再次修改为：
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由于KM1得电，送料小车向右运行；而KM2得电，送料 小车向左运行，所以程序步与KM1和KM2之间的函数为：
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一、顺序控制设计法
顺序控制设计法是用输入信号控制代表各步的编程元 件(如辅助继电器M 和状态继电器S)，再用它们控制输出信
号。步是根据输出信号的状态来划分的。顺序控制设计法
是一种先进的设计方法，很容易被初学者接受，程序的调 试、修改和阅读也很容易，并且大大缩短了设计周期，提 高了设计效率。
Mi （Xi Mi 1 Mi） Mi1
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3. 逻辑代数方程式转换成梯形图的方法
将逻辑代数方程式转换成梯形图的方法是根据逻辑代 数方程式，利用“启—保—停”电路，通过PLC的基本指 令，画出对应的梯形图。
逻辑代数方程式 对应的梯形图
Mi （Xi Mi 1 Mi） Mi1
二、步进逻辑公式设计法
步进逻辑公式设计法就是利用步进逻辑公式，列出
每个程序步的逻辑代数式后，再利用“启—保—停”电 路，通过PLC的基本指令，画出每个程序步的梯形图的 方法。
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1. 程序步 全部有关输出状态保持不变的一段时间区域称为一个 程序步，只要有一个输出状态发生变化就转入下一步。在 本任务中的送料小车自动往复运行的循环控制线路中，控
2. 仿真运行
利用软元件逻辑测试法进行送料小车三地自动往返循
环控制系统梯形图程序的模拟仿真运行。
五、线路安装与调试
程序调试步骤及运行情况记录表
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课题三 顺序控制设计法及顺序控制指令应用
课题三 顺序控制设计Байду номын сангаас及顺序控制指令应用
传感器
1. 传感器的定义 传感器是一种检测装置，通常由敏感元件和转换元件组 成，它酷似人类的“五官” （即视觉、嗅觉、味觉、听觉
接线情况说明 负载与传感器串联接在 电源两端，负载接在蓝线
双 出 线
上。当没有感应信号时传
感器的触点不动作，负载 两端无信号。当有感应信
号时传感器的触点动作，
负载两端得到信号
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