6、PLC顺序控制与顺序功能图
PLC顺序控制与顺序功能图课件
指令表 SCRT S位
梯形图 梯形图 梯形图
S位 SCR
SCRE S位 SCRT
课题六、顺序控制（二）
小结
4、编程：先写“步及步的转移”，再写“步的动作”。 A、进入初始步：看进入条件，写“触点”；看箭头及
所指向的“（初始）步”，写“置位 （初始）步”；再写“复位（其它所 有步）”；最后直接写初始步要完成 的其它工作。
4.1 几个例子 （1）单序列：
SM0.1
S0.0
I1.0
S0.1
Q0.0
I1.1 S0.2
Q0.1
I1.2
课题六、顺序控制（二）
4.1 几个例子 （2）单序列（立即停止）：
SM0.1+I0.0
S0.0
I1.0
S0.1
Q0.0
I1.1 S0.2
Q0.1
I1.2
以下程序同前。
课题六、顺序控制（二）
S1.1 T42
2秒 2秒
4秒
S0.3 T39
S0.4 T40
S0.5 T41
S1.2 T43 S1.3 T44
2秒 2秒
S1.4 T45 S1.5 T46
SM0.1+I0.1 S0.0
I0.0
T39·C0
S0.1 T37
S0.2 T38
S0.3 T39·C0
S0.4 T40
S0.5 T41
S0.6
T41
S0.6
S1.1 Q0.5 T42 T42
S1.2 Q0.3 T43 T43
S1.3 T44 T44
S1.4 Q0.3 T45 C1 T45·C1
S1.5 Q0.4 T46 T46
第4章 顺序功能图(SFC)及步进顺控指令 《西门子PLC系统综合应用技术》课件
4.3.4 跳转和循环结构
顺序结构、选择性分 支结构和并发性分支 结构是功能图的基本 形式。多数情况下， 这些基本形式是混合 出现的，跳转和循环 是其典型代表。利用 顺序功能图语言可以 很容易实现流程的循 环重复操作。在程序 设计过程中可以根据 状态的转移条件，决 定流程是单周期操作 还是多周期循环，是 跳转还是顺序向下执 行。
顺序功能图sfc及步进顺控指令41顺序功能图的基本概念411顺序功能图的产生顺序功能图sfc又称为流程图或状态转移图它是一种真正的图形化的编程语言是专用于工业顺序程序控制设计的一种功能性说明语言它能完整地描述控制系统的工作过程功能和特性是分析设计电气控制系统控制程序的重要工具
西门子PLC系统综合应用技术
4.4.3 3台电动机顺序起动逆序停止控制举例
4.4.3 3台电动机顺序起动逆序停止控制举例
4.4 步进顺序控制指令应用举例 4.4.1 大小球分拣系统控制举例
控制要求：大小球分拣系统示意图如图所示，初始状态机械臂处于原点（压 着左限位和上限位），吸球用的电磁吸盘断电。按下启动按钮，机械臂下行， 碰到下限位停止下行，电磁吸盘通电吸球。如吸住的是小球，大小球检测磁 性开关为ON; 如吸住的是大球，大小球检测磁性开关为OFF。延时1s后，机 械臂上行。碰到上限位停止上行开始右行，根据吸住的大小球不同，分别到 达小球右限位或大球右限位处停止。然后，机械臂下行碰到下限位停止下行， 电磁吸盘断电把球放到小球箱或大球箱。再延时1s后，机械臂上行、左行返 回原点。如果不按停止按钮，系统自动开始下一个工作周期的循环；如果按 下停止按钮，系统要完成此工作周期后，回到原点才停止。再次按下启动按 钮，系统重新开始工作。ＳＦＣ图和梯形图篇幅太大，请参照教材图。
4.4.2人行横道线按钮式交通灯控制举例
PLC编程实例之六台电动机顺序启动,逆序停止
PLC编程实例之六台电动机顺序启动,逆序停止PLC编程实例之六台电动机顺序启动,逆序停止plc,伺服马达,伺服电机,plc自动化PLC编程实例之六台电动机顺序启动，逆序停止用按钮控制6台电动机的启动停止。
当按下启动按钮SB1时，启动信号灯（Y0) 亮，而后每隔5s顺序启动一台电动机，直到6台电动机全部启动，启动信号灯灭.当按下停止信号SB2时，停止信号灯（Y7)亮之后，每隔3s逆序停止一台电动机，直到6台电动机全部停止后，停止信号灯灭.如果在启动过程中按下停止按钮，则每隔3s逆序依次停止已经启动的电动机，按急停按钮SB3，则全部电动机立即停止。
控制方案设计1. 输入/输出元件及控制功能如表20-1所示，介绍了实例20中用到的输入/输出元件及控制功能。
2. 电路设计6台电动机顺序启动，逆序停止PLC接线图和梯形图如图20-1所示。
PLC编程实例之六台电动机顺序启动,逆序停止plc,伺服马达,伺服电机,plc自动化3. 控制原理启动时按下启动按钮X0，则Y0得电自锁，启动报警信号灯亮。
同时定时器T0得电延时，延时5s，T0常开接点闭合一个扫描周期，执行一次左移，将Y0的1左移到Y1，Y1＝1，第一台电动机启动。
T0常闭接点断开一个扫描周期，T0重新开始延时，T0每隔5s发一个脉冲执行一次左移，使Y1~Y6依次得电，即每隔5s启动一台电动机，当Y6＝1，最后一台电动机启动后，Y6常闭接点断开Y0和T0线圈，启动报警信号灯HL1灭，启动过程结束。
按下停止按钮X1，Y7得电自锁，停止报警信号灯亮。
定时器T1得电延时，X1上升沿接点执行一次右移，将Y0的0左移到Y6，Y6＝0，第六台电动机立即停止。
T1每隔3s发一个脉冲执行一次右移，使Y6~Y1依次失电，即每隔3s停止一台电动机。
当Y1＝1，最后一台电动机停止后，Y1常闭接点断开Y7和T1线圈，停止报警信号灯HL2灭，停止过程结束。
如果在启动过程中按下停止按钮XI,则XI常闭接点断开Y0线圈，Y0=O,接通停止信号，同时进行一次右移，逆序停止一台电动机，TI每隔3s发一个脉冲执行一次右移，逆序依次停PLC编程实例之六台电动机顺序启动,逆序停止plc,伺服马达,伺服电机,plc自动化止己经启动的电动机。
PLC教程-顺序功能图
测试和调试
完成编程后，需要对程序进行测试和调试，以确 保其正常工作并满足要求。
03
顺序功能图的实例分析
实例一：简单的顺序控制流程
总结词 通过一个简单的实例，介绍顺序 功能图的基本概念和绘制方法。
详细描述 通过这个实例，可以学习到如何 将实际设备的动作流程转化为顺 序功能图，并理解顺序功能图在 控制流程中的作用。
系统仿真和调试
通过顺序功能图，可以对控制系统进行仿真 和调试，检查系统是否按照预期的逻辑关系 运行。
顺序功能图的组成
步
表示控制系统中一个相对静止的状态或动作， 是顺序功能图的基本元素。
转换条件
表示从一个步到另一个步的切换条件，是控 制系统中动作切换的关键因素。
动作
表示在某个步中需要执行的具体操作或行为。
详细描述 介绍一个简单的机械臂动作控制 流程，通过顺序功能图展示机械 臂的启动、执行和停止等动作的 逻辑关系。
总结词 顺序功能图在简单控制流程中能 够清晰地表达设备的动作顺序和 逻辑关系。
实例二：复杂的顺序控制流程
总结词
通过一个复杂的实例，展示如何运用顺序功能图处理复杂的控制逻辑。
详细描述
介绍一个自动化生产线控制流程，包括物料检测、分拣、包装等环节， 通过顺序功能图展示各个环节的相互关系和执行顺序。
路径
表示控制系统中动作的执行顺序和逻辑关系， 由一系列的步和转换条件组成。
02
plc编程中的顺序功能图
plc编程的基本概念
PLC（可编程逻辑控制器）
一种专为工业环境设计的数字电子设备，用于控制各种类型的机器 和过程。
编程语言
PLC使用类似于计算机编程语言的编程语言，如Ladder Logic、 Structured Text等，进行逻辑控制编程。
PLC第4章 S7-1200 顺序控制设计法与顺序功能图
图4-6 小车自动往返的梯形图
4.1 经验设计法
此梯形图存在的问题: 在两端点处不能可靠停车
I0.0 I0.3 Q0.0 I0.1 I0.4 Q0.1 I0.0 I0.3 I0.2 Q0.0 Q0.1 I0.1 I0.4 I0.2 Q0.1 Q0.0
图4-6 小车自动往返的梯形图
4.1 经验设计法
SB3
KM2
SB2
KM1
M 3~
KM1
KM2
4.1 经验设计法
将继电器电路转换为梯形图 • 确定PLC的输入信号和输出信号。 • 画PLC的外部接线图 • 启动/停止一般使用常开按钮 • 互锁使用常闭开关
图4-3 PLC的外部接线图
4.1 经验设计法
将继电器电路转换为梯形图 • 控制线路图 >> 梯形图 • 注意互锁环节
QS L1 L2 L3 SB1 KM1 按下SB1, KM2线圈失电， KM2辅助常开触 点断开,解除自锁 KM2常开触点断 开，电机停转 U V W FR KM2 SB2 KM1 SB3 KM2 FU1 FU2 FR
SB3
KM2
SB2
KM1
M 3~
KM1
KM2
4.1 经验设计法
QS L1 L2 L3 SB1 KM1 松开SB1 KM2 SB2 FR U V W KM1 SB3 KM2 FU1 FU2 FR
KM1 Q0.0
I0.3 SQ1
I0.4 SQ2
4.1 经验设计法
KM2 Q0.1 KM1 Q0.0
I0.3 SQ1
I0.4 SQ2 I0.0 I0.1 I0.4 I0.2 Q0.1 Q0.0
I0.3
Q0.0 I0.1 I0.4 Q0.1 I0.0 I0.3 I0.2 Q0.0 Q0.1
顺序控制法和顺序功能图
2、 选择序列与并行序列旳编程措施 2-17
应用举例
上图是某剪板机旳示意图，开始时压钳和剪刀在上限位置，限位 开关I0.0和I0.1为ON。按下起动按钮I1.0，工作过程：首先板料 右行(Q0.0为ON)至限位开关I0.3动作，然后压钳下行(Q0.1为ON 并保持)，压紧板料后，压力继电器I0.4为ON，压钳保持压紧， 剪刀开始下行(Q0.2为ON)，剪断板料后，I0.2变为ON，压钳和 剪刀同步上行(Q0.3和Q0.4为ON，Q0.1和Q0.2为OFF)，它们分 别遇到限位开关I0.0和I0.1 后分别停止上行，都停止后又开始下 一周期旳工作，剪完10块料后停止工作并停在初始状态。
起保停电路设计旳关键是找出它旳起动条件和停止条件。根据 转换实现旳基本规则，转换实现旳条件是它旳前级步为活动步， 而且满足相应旳转换条件。
例：下图旳波形图给出了某控制锅炉旳鼓风机和引风机旳要求。 按了起动按钮I0.0后，应先开引风机，延时12S后再开鼓风机。按 了停止按钮I0.1后，应先停鼓风机，10S后再停引风机。
图补6-6 循环序列
4、选择序列与并行序列旳编程措施
5、仅有两步旳闭环旳处理
第四节 以转换为中心编程措施 ----又称；使用置位复位指令旳顺序控制梯形图编程措施
以转换为中心旳编程措施中，将该转换全部前级步相应旳存 储器位旳常开触点与转换相应旳触点或电路串联，该串联电路即 为起保停电路中旳起动电路，用它作为使全部后续步相应旳存储 器置位(用S指令)，和使全部前级步相应旳存储器复位(用R指令)旳 条件。
PLC编程实例之六台电动机顺序启动,逆序停止
PLC编程实例之六台电动机顺序启动，逆序停止用按钮控制6台电动机的启动停止。
当按下启动按钮SB1时，启动信号灯（Y0) 亮，而后每隔5s顺序启动一台电动机，直到6台电动机全部启动，启动信号灯灭.当按下停止信号SB2时，停止信号灯（Y7)亮之后，每隔3s逆序停止一台电动机，直到6台电动机全部停止后，停止信号灯灭.如果在启动过程中按下停止按钮，则每隔3s逆序依次停止已经启动的电动机，按急停按钮SB3，则全部电动机立即停止。
控制方案设计1.输入/输出元件及控制功能如表20-1所示，介绍了实例20中用到的输入/输出元件及控制功能。
2.电路设计6台电动机顺序启动，逆序停止PLC接线图和梯形图如图20-1所示。
3. 控制原理启动时按下启动按钮X0，则Y0得电自锁，启动报警信号灯亮。
同时定时器T0得电延时，延时5s ，T0常开接点闭合一个扫描周期，执行一次左移，将Y0的1左移到Y1，Y1＝1，第一台电动机启动。
T0常闭接点断开一个扫描周期，T0重新开始延时，T0每隔5s 发一个脉冲执行一次左移，使Y1~Y6依次得电，即每隔5s 启动一台电动机，当Y6＝1，最后一台电动机启动后，Y6常闭接点断开Y0和T0线圈，启动报警信号灯HL1灭，启动过程结束。
按下停止按钮X1，Y7得电自锁，停止报警信号灯亮。
定时器T1得电延时，X1上升沿接点执行一次右移，将Y0的0左移到Y6，Y6＝0，第六台电动机立即停止。
T1每隔3s 发一个脉冲执行一次右移，使Y6~Y1依次失电，即每隔3s 停止一台电动机。
当Y1＝1，最后一台电动机停止后，Y1常闭接点断开Y7和T1线圈，停止报警信号灯HL2灭，停止过程结束。
如果在启动过程中按下停止按钮XI,则XI 常闭接点断开Y0线圈，Y0=O,接通停止信号，同时进行一次右移，逆序停止一台电动机，TI 每隔3s 发一个脉冲执行一次右移，逆序依次停止己经启动的电动机。
按下急停按钮X2, Y0〜Y6全部复位，所有电动机全部立即停止。
PLC顺序功能图
SM0.1
M0.0
Μ ( 0 Μ .• 0 T 0 3 .S 38 M M 0• 0 M .0 1 ..1 0)
I0.0 M0.1
T38
T37
M0.2
I0.1 M0.3
Μ 0(Μ .1• 0 0.0 . 0M0 •M .01 .2) Q0. T37 Μ Μ 0 0 ((Μ Μ ..2 3• • 0 0 3 0..1 . 7 1 2 M M• 0 0 •M M .0 .0 .2 3 .3 0))
I0.3
SM0.1
M0.0
I0.0 M0.1
I0.1 M0.2
I0.2 M0.3
循环序列功能图
功能表图的基本概念
1、步：
步是控制系统中一相对不变的状态，在功能表图中，步
通常表示某个或某些执行元件的状态。
•
起始步：起始步对应于控制系统的初始状态，是系
统运行的起点。一个控制系统至少要有1个起始步，
n
画控制系统功能表图必须遵循以下规则： ➢ 步与步不能直接相连，必须用转移分开。 ➢ 转移与转移不能相连，必须用步分开。 ➢ 步与步之间的连接采用有向线，从上→下或由左→右画时， 可以省略箭头。当有向线从下→上或由右→左时，必须画箭 头，以明示方向。 ➢ 至少有1个起始步。
SM0.1 M0.0
I0.0 M0.1
5
e
f
g
6
9
11
(b)
7
8
12
m
n
p
13
(c)
3.并发序列*
并发序列的开始称为分支。当转移的实现导致几个序列 同时激活时，这些序列称为并发序列。当步3是活动的，并且 转移条件d＝1时，步4、步6、步8这三步变为活动步。同时步 3变为静步。为了强调转移的同步实现。水平连线用双线表示。 步4、步6、步8被同时激活后，每个序列中活动步的进展是独 立的。在表示同步的水平双线之上。只允许有一个转移符号。
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课题六、顺序控制（二）
1.2 画一个顺序功能图
I/O分配 输入： I0.0—启动按钮SB0 ；I0.1—停止按钮SB1 ；
输出： Q0.0—东西绿灯；Q0.3—南北绿灯； Q0.1—东西黄灯；Q0.4—南北黄灯； Q0.2—东西红灯；Q0.5—南北红灯；
课题六、顺序控制（二）
1.2 画一个顺序功能图
S0.4 Q0.1 T40
T40
T45·C1
S0.5 Q0.2 T41
T41
S0.6
S1.1 Q0.5 T42 T42
S1.2 Q0.3 T43 T43
S1.3 T44 T44
S1.4 Q0.3 T45 C1 T45·C1
S1.5 Q0.4 T46 T46
S1.6
S0.6·S1.6
课题六、顺序控制（二）
条件A 工作一
条件B 工作二
条件C 工作三
条件D
条件E 工作四
条件F 工作五
条件G
工作六 条件H
前课内容
并行序列： 系统的某一步 活动后，满足 转换条件能够 同时激活若干 步的序列；
条件A
工作一 条件B
工作二 条件C
工作三
工作四 条件D
工作五
条件E 工作六
条件F
课题六、顺序控制（二）
学习目标
1、掌握项目分析，顺序功能图的画法 2、明确SCR指令 3、掌握用SCR指令编写程序的方法
梯形图
SCR
表示一个SCR段（顺序功能图中某一步S位） 的开始。
S1.1 T42
2秒 2秒
4秒
S0.3 T39
S0.4 T40
S0.5 T41
S1.2 T43 S1.3 T44
2秒 2秒
S1.4 T45 S1.5 T46
SM0.1+I0.1 S0.0
I0.0
T39·C0
S0.1 T37
S0.2 T38
S0.3 T39·C0
S0.4 T40
S0.5 T41
S0.6
S0.6·S1.6
1.2 画一个顺序功能图
T45·C1
S1.1 T42
S1.2 T43
S1.3 T44
S1.4 T45·C1
S1.5 T46
S1.6
SM0.1+I0.1 S0.0
I0.0
1.2 画一个顺序功能图
T39·C0
S0.1 Q0.0 T37
T37
S0.2 T38
T38
S0.3 Q0.0 T39 C0 T39·C0
2.1 顺控继电器（S）
顺控继电器专门用于编制顺序控制程序的继电器。
顺控继电器与位存储器一样，也有“线圈”与“触 点”。
如果不进行顺序控制编程，顺控继电器可以按位存
储器一样，使用。
如：
I0.0
S0.0
S0.0
Q0.0
课题六、顺序控制（二）
2.2 顺控继电器指令
（1）装载顺控继电器指令SCR
S位
指令表 LSCR S位
PLC编程及应用技术aiwrr
西门子S7—200系列
前课内容
顺序控制：根据事先规定的程序或条件对控制过程的各个阶段 按顺序地进行自动控制。
步（Step）：系统的整个工作或一个周期的工作中的某一个阶 段。 每一步用顺控继电器S的一个位元件来表示。 初始步 工作步 活动步 不活动步 步的转移 步的转移条件
顺序功能图：用步，步的转移、转移条件，步的动作来表达系 统工作过程的图形。 单序列 选择序列 并行序列
前课内容
单序列： 由一系列相继激活 的步组成，每一步 后仅有一个转换， 每一个转换后也只 有一个步 ；
条件A 工作一
条件B 工作二
条件C 工作三
条件D
前课内容
选择序列：
系统的某一步 活动后，满足 不同的转换条 件能够激活不 同的步的序列；
课题六、顺序控制（二）
1.1 顺序功能图
用步，步的转移、转移条件，步的动作来表达系统工作过 程的图形，叫顺序功能图 元件化的顺序工作图
名称
图形符号
名称
图形符号
初始步 工作步 转移
××× ×××
转移条件 命令（动作）
×××
课题六、顺序控制（二）
1.1 顺序功能图绘图规则
1、一个顺序功能图到少有一个初始步。 2、所有步按控制过程的进行从上到下画在一条竖带上，
分析控制时序
4秒
2秒 2秒
4秒
启动SB0
东西绿灯Q0.0 东西黄灯Q0.1 东西红灯Q0.2
南北绿灯Q0.3
南北黄灯Q0.4 南北红灯Q0.5
2秒 2秒
课题六、顺序控制（二）
1.2 画一个顺序功能图
结论： 1、东西、南北两方向的绿、黄、红灯均由时间控 制按顺序工作，符合顺序设计要求；
2、东西、南北两方向的绿、黄、红灯同时开始工 作，也同时结束一个周期工作，符合并行序列 要素；
表示步的矩形框内要写编程元件的名称。 3、步与步之间必须用转移分开。箭头所指为目标步。 4、转移与转移之间必须用步分开。 5、转移条件画在转移上，旁边写上转移条件的名称。 6、命令画在步的右侧。有多个命令时，并行画出。
课题六、顺序控制（二）
1.2 画一个顺序功能图
项目：交通信号灯自动控制：
要求：设置启动按钮SB0，按下SB0，交通信号 灯进入自动控制状态，即：东西绿灯亮4s后闪2s 灭，黄灯亮2s灭，红灯亮8s灭，绿灯又亮开始循 环；对应东西绿黄灯亮时南北红灯亮8s灭，接着 绿灯亮4s后闪2s灭；黄灯亮2s灭，红灯又亮开始 循环。设置停止按钮SB1，按下SB1，交通信号 灯进入停止状态，所有信号灯均灭。
T42记时8秒 T43记时4秒 T44记时0.5秒 T45记时0.5秒 T46记时2秒
C1记循环次数
课题六、顺序控制（二）
1.2 画一个顺序功能图
步及标志
4秒 S0.0 启动SB0
东西绿灯Q0.0 东西黄38
南北绿灯Q0.3
南北黄灯Q0.4 南北红灯Q0.5
T37记时4秒 T38记时0.5秒 T39记时0.5秒 T40记时2秒 T41记时8秒
C0记循环次数
课题六、顺序控制（二）
1.2 画一个顺序功能图
步及标志：
南北红灯亮8秒步：S1.1 南北绿灯亮4秒步：S1.2 南北绿灯闪烁灭0.5秒步：S1.3 南北绿灯闪烁亮0.5秒步：S1.4 南北黄灯亮2秒步：S1.5 并行等待空步：S1.6
3、一周期内，绿、黄、红灯按顺序工作，但绿灯 闪烁时有多次相同的状态，可以考虑为周期内 的一个小循环来处理；
课题六、顺序控制（二）
1.2 画一个顺序功能图
步及标志：
初始步：S0.0 东西绿灯亮4秒步：S0.1 东西绿灯闪烁灭0.5秒步：S0.2 东西绿灯闪烁亮0.5秒步：S0.3 东西黄灯亮2秒步：S0.4 东西红灯亮8秒步：S0.5 并行等待空步：S0.6