第八章 步进顺控指令和顺序功能流程图

小车运动顺序控制状态转移图
第八章 步进顺控指令和顺序功能流程图
如上图小车顺序运动控制中，S0表示初始状态，S20～S23分别代表工序一 至工序四的状态，其顺序控制工作过程如下： ① PLC运行时，M8002脉冲信号驱动初始状态S0。 ② 当启动按钮X000接通，小车处于后限位位置（X002＝ON），小车翻门 关闭（Y003＝OFF），工作状态从S0转移到S20。 ③ 状态S20驱动后，输出Y000接通，小车向前运动，直至前限位（X001＝ ON），工作状态从S20转移到S21。 ④ 状态S21驱动后，输出Y001接通，漏斗翻门打开，同时定时器T3接通， 7s后，定时器T3触点接通，工作状态从S21转移到S22。 ⑤ 状态S22驱动后，输出Y002接通，小车向后运动，直至后限位（X002＝ ON），工作状态从S22转移到S23。 ⑥ 状态S23驱动后，输出Y003接通，小车翻门打开，同时定时器T4接通， 5s后，定时器T4触点接通。此时，如果小车运行工作方式处于单循环 方式（X011接通），工作状态从S23转移到S0，小车回到原初始状态， 等待启动按钮重新按下，开始第二次循环；如果小车运行工作方式处 于自动循环方式（X010接通），工作状态从S23转移到S20，小车重复 ③～⑥的工作过程。
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STL指令用于状 态S的触点
对应的指令表
采用三菱FXGP编程软件编制 的小车顺序控制运行步进梯形 图控制程序
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步进梯形指令的特点
步进梯形指令仅对状态器S有效。 对于用作一般辅助继电器的状态器S，则不能采用STL指令，而只能采用 基本指令。 在STL指令后，只能采用SET和RST指令作为状态器S的置位或复位输出。 STL指令与取指令LD相比较具有的特点： 转移源自动复位：采用STL指令，当状态器Sn接通，转移条件接通时顺 序控制转移到状态器Sn相继的状态，同时，转移源状态器Sn自动复位。
1
RET 返回
步进梯形图结束
RET
1
每个状态提供了三个功能：驱动处理、转移条件及相继状态。如在状态 S20，驱动接通输出Y000，当转移条件X001接通后，工作状态从S20转移 到相继状态S21，状态S20自动复位。 状态S具有触点的功能（驱动输出线圈或相继的状态）以及线圈的功能 （在转移条件下被驱动）。
STL指令后的母线，一旦写入LD或LDI指令后，对于不需要触点的指
令，必须采用MPS、MRD、MPP指令编程，或者改变回路的驱动顺序。 在中断程序与子程序内不能采用STL指令。
STL指令内不禁止使用跳转指令，但由于动作复杂，建议不要使用。
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第二节
单流程
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步进梯形指令（STL、RET）
FX2N系列PLC的步进梯形指令是采用步进梯形图编制顺序控制状态转 移图程序的指令，它包括STL和RET两条指令。
步进梯形指令STL、RET
助记符，名称 功能 回路表示和可用软元件 程序步
STL 步进梯形指令
步进梯形图开始
S STL
大、小球分类选择传送机械装置
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控制程序指令表
大小球分类选择传送步进梯形图
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并行分支
并行分支：多个分支流程可以同时执行的分支流程。 FX2N系列PLC并行分支的支路数不能超过8条，初始状态对应有多条 并行分支时，每个初始状态的支路总数不能超过16条。
并行分支示例状态转移图，实现人行道与车道交叉路口红绿灯的控制。具 体动作流程如下： ① PLC从STOP→RUN时，初始状态S0动作，车道信号灯为绿灯，人行道 信号灯为红灯。 ② 按下人行道信号灯控制按钮X000或X001，进入信号灯动作流程，则状 态S21为车道信号灯为绿灯，人行道信号灯为红灯，信号灯状态无变化。 ③ 30s钟后，车道信号灯变为黄灯；再过10s钟车道信号灯变为红灯。 ④ 定时器T2起动，5s后人行道信号灯变为绿灯。 ⑤ 15s后，人行道绿灯开始闪烁（状态S32时人行道信号绿灯熄灭，状态S33 时人行道信号绿灯亮）。 ⑥ 闪烁时，S32、S33反复动作，计数器C0计数5次时，触点接通，动作状 态向S34转移，人行道信号灯变为红灯，5s后返回初始状态。 ⑦ 在动作过程中，即使按下人行道信号灯控制按钮X000或X001也无效。
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第一节 状态编程思想及步进梯形指令
状态编程思想
先来看一个小车运动控制的实例:如图所示 小车手动控制运行的过程：
手动操作按钮X004接通并且小车底门关 闭 （Y003断开）时，小车向前运动（Y000 接 通）并且停止在最前端位置（Y000断开， 前限位开关X001接通）。 手动操作按钮X006接通，漏斗翻门打开 （Y001接通），货物通过漏斗卸下。7s后 自动关闭漏斗翻门（Y001断开）； 手动操作按钮X005接通，小车向后运动 （Y002接通）至后限位开关位置停止 （Y002断开，后限位开关X002接通）； 手动操作按钮X007接通，小车底门打开 （Y003接通），将小车中货物取下；5s后 自动关闭小车翻门（Y003断开）。
单流程：指状态转移只有一种顺序
状态转移图的类型及步进梯形图应用示例
示例：电动机M1～M4顺序起动，相反顺序停止
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选择性分支
选择性分支：从多个流程顺序中选择执行某一个流程。 FX2N系列PLC一条选择性分支的支路数不能超过8条，初始状态对应有多 条选择性分支时，每个初始状态的支路总数不能超过16条。 示例： 要求：①使用传送带，将大、 小球分类选择传送。 ②左上方为原点，传送机 械的动作顺序为下降、吸住、 上升、右行、下降、释放、上 升、左行。 ③机械臂下降，当电磁铁 压着大球时，下限位开关LS2 断开，压着小球时，LS2导通。
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组合流程及虚拟状态
对于某些不能直接编程的分支、汇合组合流程，需要经过某些变换， 才能进行编程，如图所示。
不能直接编程状态转移图的变换示例
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有一些分支、汇合状态的状态转移图，既不能直接编程，又不能采用变 换后编程。就需要在汇合线到分支线之间插入一个状态，以改变直接从 汇合线到下一个分支线的状态转移，称为虚拟状态 。如图所示。
组合流程虚拟状态的设置
小车手动控制运行的梯形图程序。
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为步骤依工作顺序 连接成图所示，将图中的 “工序”更换为“状 态”， 就得到了状态转移图。 状态编程的一般思想为： ①将一个复杂的控制过程 分解为若干个工作状态。 ②弄清各状态的工作细节 （状态的功能、转移条件 和转移方向）。 ③再依总的控制顺序要求， 将这些状态联系起来，形 成状态转移图。 ④进而编制梯形图程序。
允许双重输出：STL指令允许双重甚至多重输出，而不会出现前后矛盾 的输出驱动。
主控功能：使用STL指令，取指令（LD、LDI）点移至右边。使用RET 指令后，取指令（LD、LDI）点返回到原来的母线上。
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步进梯形指令应用注意事项
状态器编号不能重复使用。 STL触点断开时，与其相连的回路不动作，一个扫描周期后不再执行 STL指令。 状态转移过程中，在一个扫描周期内两种状态同时接通，在相应的程 序上应设置互锁。 定时器线圈与输出线圈一样，也可在不同状态间对同一定时器软元件 编程，但是在相邻状态不要对同一定时器编程。