三菱PLC状态转移图详解
PLC状态转移图及步进指令课堂
12
5.2.2 步进指令
1. 指令定义及应用对象
表5.1 步进指令的定义与应用对象
指令符
名称
指令意义
STL
步进指令
在顺控程序上面进行工序步进型控制的指令
RET
步进复位指令 表示状态流程的结束，返回主程序（母线）的指令
2. 指令功能及说明
(1)主控功能
?STL 指令仅仅对状态器S有效
?STL 指令将状态器S的触点与主母线相连并提供主控功能
图5.10 S0～S50的51点. 状态器的同时复位
20
(7) 禁止输出的操作
图5.11 禁止运行. 状态中的输出
21
(8) 断开输出继电器（ Y）的操作
图5.12 断开输. 出继电器
22
(9) SFC 图需采用的特殊辅助继电器和逻辑指令
表5.2 SFC 图采用的特殊辅助继电器
软元件号
名称
功能和用途
.
23
表5.3 可在状态内处理的逻辑指令
指令 状态
LD/LDI/LDP/LDF, AND/ANI/ANDP/ANDF, OR/ORI/ORP/ORF,INV, OUT, SET/RST,PLS/PLF
ANB/ORB MPS/MRD/MPP
MC/ MCR
初始状态/一般状态
可使用
可使用
不可使用
分支，汇 合状态
驱动该继电器，则禁止在所有状态之间转移。然而，即 使在禁止状态转移下，由于状态内的程序仍然动作，因 此，输出线圈等不会自动断开。
STL动作
任一状态接通时，M8046自动接通。用于避免与其他流 程同时启动或用作工序的动作标志。
STL监视有 驱动该继电器，则编程功能可自动读出正在动作中的状
三菱PLC状态转移图详解
一、状态编程思想引入使用经验法及基本指令编制的程序存在以下一些问题（1）工艺动作表达繁琐。
（2）梯形图涉及的连锁关系较复杂，处理起来较麻烦。
（3）梯形图可读性差，很难从梯形图看出具体控制工艺过程。
思考：寻求一种易于构思，易于理解的图形程序设计工具。
它应有流程图的直观，又有利于复杂控制逻辑关系的分解与综合，这种图就是状态转移图。
引出：状态编辑思想即将一个复杂的控制过程分解为若干个工作状态，弄清各个状态的工作细节（状态的功能、转移条件和转移方向）在依据总的控制顺序要求将这些状态联系起来，形成状态转移图，进而编绘梯形程序，状态转移图是状态编辑的重要工具，台车自动往返控制的流程图台车自动往返控制的状态转移图二、三菱FX2N系列plc的状态元件三菱plc的状态元件即状态继电器，它是构成状态转移图的重要元件。
三、FX2N系列plc的步进顺控指令PLC的步进指令有两条：步进节点指令STL和步进返回指令RET。
1、步进接点指令STL从下图不难看出，转移图中的一个状态在梯形图中用一条步进接点指令表示。
STL指令的意义为“激活”某个状态，在梯形图上体现为从主母线上引出的状态接点，有建立子母线的功能，使该状态的所有操作均在子母线上进行。
其梯形图符号也可用空心绘出，以与普通常开触点区别。
“激活”的第二层意思是采用STL指令编辑的梯形图区间，只有被激活的程序段才被扫描执行，而且在状态转移图的一个单流程中，一次只有一个状态被激活，被激活的状态有自动关闭激活它的前个状态的能力。
这样就形成了状态间的隔离，是编程者在考虑某个状态的工作任务时，不必考虑状态间的连锁状态转移图与状态梯形图对照2.步进返回指令RETRET的意义用于返回主母线。
梯形图符号为，使步进顺控程序执行完毕后，非状态程序的操作在主母线上完成，防止出现逻辑错误。
状态转移程序的结尾必须使用RET指令。
四、运用程序编辑思想解决顺控问题的方法步骤运用状态编辑思想设计状态转移图的方法和步骤：步骤1：状态分解，分配状态元件步骤2：标明状态的功能步骤3：标明状态的转移条件台车自动往返状态转移图步骤1：状态分解，分配状态元件。
三菱plc基本逻辑指令状态转移图
辅助继电器（M） ①通用辅助继电器
●通用辅助继电器和输出继电器一样，在PLC电源中断后， 其状态将变为OFF。当电源恢复后，除因程序使其变为 ON外， 其它仍保持OFF X0 M0 M0 M0
辅助继电器（M） ①通用辅助继电器
编号： （按十进制编号）
FX0S
M0～ M495
FX1S
M0～ M383
外部电源 驱动能力 最大负载
AC250V或DC30V以下 2A/1点 8A/4点 8A/8点 感性负载 80VA 灯负载 100W 约10ms 继电器隔离 输出ON时LED亮
响应时间 电路隔离 输出状态显示
FX0N、FX1N系列PLC（输出性能指标②）
------- 晶体管输出 (T) 外部电源 驱动能力 DC5~30V 0.5A/1 点 0.8A/4点
M8002（M8003）----初始脉冲特殊辅助继电器
M8002（M8003）只在PLC开始运行的第一个扫描周期内 得电（断电），其余时间均断电（得电）。
常用M8002 的触点作为 一些继电器 的初始化复 位信号
辅助继电器（M） ③特殊辅助继电器（触点型3）
M8011、M8012、M8013、M8014
驱动能力 最大负载
0.3A/点 0.8A/4点 感性负载 15VA/AC100V、30VA/AC200V 灯负载 30W 开路漏电流 1mA/AC100V 2mA/AC200V 响应时间 ON：1ms OFF: 10ms 电路隔离 光电晶闸管隔离 输出状态显示 输出ON时LED亮
FX0S、FX1S系列PLC
辅助继电器（M）
◆辅助继电器是PLC中数量最多的一种继电器，其作用相当于 继电器控制系统中的中间继电器。 ◆和输出继电器一样，其线圈由程序指令驱动，每个辅助继电 器都有无限多对常开常闭触点，供编程使用。但是，其触点不 能直接驱动外部负载，要通过输出继电器才能实现对外部负载 的驱动。 ◆ FX系列PLC的辅助继电器有：通用辅助继电器 （三种） 保持辅助继电器 特殊辅助继电器
三菱PLC-----_SFC顺序功能图
可编程控制器
I/O口 X0 X1 X2 X3
华侨大学电气工程与自动化系
41页
启动按钮 停止按钮 低位传感器L 中位传感器M
X4
X10 Y1 Y2 Y3 Y4
高位传感器H
手动/自动选择，ON=自动 流入液体A,电磁阀YV1 流入液体B,电磁阀YV2 流入液体C,电磁阀YV3 搅拌机M
可编程控制器
华侨大学电气工程与自动化系
• 在顺序控制中，我 们把每一个工序叫 做一个状态，当一 道工序完成，做下 一道工序时，可以 表达为，从一个状 态转移到另一个状 态。 • 如有4个广告灯， 每个灯亮1秒，循 环进行，则状态转 移图如右图。
可编程控制器
特点：
华侨大学电气工程与自动化系
12页
• 当转移条件满足时， 则会从上一个状态 转移到下一个状态， 而上一个状态自动 复位。
42页
可编程控制器
华侨大学电气工程与自动化系
43页
可编程控制器
华侨大学电气工程与自动化系
44页
可编程控制器
实例:运输带控制 系统的
华侨大学电气工程与自动化系
45页
5.2使用起保停电路的编程方式
顺序控制梯形图的编程方式有: 使用STL指令的编程方式
a
步3
a
b
步3
a c
步3
b
步4
d
步6
e
步8
f
步4
d
步5
e
步6
f
步4
c
步5
g
步7
h
步9
i
步7
步8
g
步9
步5
d
步10
j
步10
PLC5章状态转移图及编程方法ppt课件
5.1 形状转移图及形状功能
台车的每次循环任务过程分为前进、后退、延时、前进、 后退五个工步。
每一步用一个矩形方框表示，方框中用文字表示该步 的动作内容或用数字表示该步的的标号。
(1) 按下启动按钮SB，台车电机M正转，台车前进，碰 到限位开关SQ1后，台车电机M反转，台车后退。
(2) 台车后退碰到限位开关SQ2后，台车电机M停转，台车停 车，停5 s，第二次前进，碰到限位开关SQ3，再次后退。
(3) 当后退再次碰到限位开关SQ2时，台车停顿(或者 继续下一个循环)。
5.1 形状转移图及形状功能
2．程序框图设计
•
这步的主要任务是根据软件设计规格书的总体要求和控制系统详
细情况，确定运用程序的根本构造、按程序设计规范绘制出程序构造
框图；然后再根据工艺要求，绘制出各功能单元的详细功能框图。假
设有人曾经做过这步任务，最好拿来自创一下。有的系统的应软件曾
经模块化，那就要对相应程序模块进展定义，规定其功能，确定各块
流程图
5.1 形状转移图及形状功能
引例: 如下图 SB(X0)
启动
前进(Y1) 后退(Y2)
MMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMM M MMMMM
SQ2(X2)
SQ1(X1) SQ3(X3)
台车自动往返系统工况表示图
5.1 形状转移图及形状功能
某消费过程的控制工艺内部的详细框图。框图是编程的
主要根据，要尽能够地详细。假设框图是他人设计的，一定要设法弄
清楚其设计思想和方法。这步完成之后，就会对全部控制程序功能实
第4章fx2n系列plc步进顺控指令系统
初始状态 启动 S0 右行状态 右行程开关 S20 左行状态 左行程开关 小车左行 S21 X2 （a）方框图 （b）状态转移图 X1 Y2 小车右行 X3 Y1 M8002 X0 SET S0
4.２ 步进顺控指令
一、步进顺控（STL和RE：步进开始指令，与母线直接相连，表示步进顺控 开始。 RET：步进结束指令，表示步进顺控结束，用于状态流 程结束返回主程序。 STL的操作元件为状态继电器S0~S899； RET无操作元件。
4.２ 步进顺控指令
２. 编程实例
S20 Y1 S20 X1 S21 X2 Y2 X2 Y1 S21 Y2 X1 SET S21 STL OUT LD SET STL OUT LD S20 Y1 X1 S21 S21 Y2 X2
· · ·
· · ·
状态继电器S20启动后，输出继电器Y1接通（ON）；当 输入信号X1接通（ON）时，即状态转移条件具备，由状 态S20转移到S21，即状态继电器S20断开（OFF）且状 态继电器S21接通（ON），输出继电器Y2接通（ON）； 当输入信号X2接通（ON）时，由状态S21转移到下一个 状态。
4.２ 步进顺控指令
５）STL和RET是一对指令，在多个STL指令后必须 加上RET指令，表示该次步进顺控过程结束，并 且后移母线返回到主程序母线。
６）在步进顺控程序中 使用定时器时，不同 状态内可以重复使用 同一编号的定时器， 但相邻状态不可以使 用。如图4.3所示。
S20 T1 S21 X2 S21 T1 T1 K100 T1 K30 T1 K50
S20 Y1 X1 SET X2 转移到分离状态 （a）STL图 （b）指令表 S21 向下一个状态转移 S30 STL OUT LD SET LD OUT S20 Y1 X1 S21 X2 S30
三菱plc基本逻辑指令状态转移图
● 线圈型特殊辅助继电器的线圈由用户控制，其线圈得电
后，PLC作出特定动作。
辅助继电器（M） ③特殊辅助继电器（触点型1）
M8000 （M8001） ----运行监视用特殊辅助继电器
PLC运行时M8000得电（M8001断电），PLC停止时M8000失 电（M8001得电）
辅助继电器（M） ③特殊辅助继电器（触点型2）
M8022 ---- 进位标志
M8029 ---- 指令执行完毕标志 M8046 ---- STL状态置1
辅助继电器（M） ③特殊辅助继电器（触点型6）
M8246 ---- C246 减计数监视 M8247 ---- C247 减计数监视 M8249 ---- C249 减计数监视 M8251 ---- C251 减计数监视 M8252 ---- C252 减计数监视 M8254 ---- C254 减计数监视
最大负载
开路漏电流 响应时间 电路隔离 输出状态显示
感性负载 12W/DC24V 灯负载 15W/DC24V 0.1mA以下 <0.2ms 大电流OFF时<0.4ms 光电耦合器隔离 输出ON时LED亮
FX0N、FX1N系列PLC（输出性能指标③）
------晶闸管输出 (S) 外部电源 AC85~240V
M496～
M511
M384～
M511
M384～ M384～
M500～
M3071
注：也可通过程序设定，将它们变为通用辅助继电器
辅助继电器（M） ③特殊辅助继电器（M8000～M8255）
●特殊辅助继电器是具有某项特定功能的辅助继电器 通常可分为两类：触点型 和 线圈型
● 触点型 特殊辅助继电器的线圈由PLC自动驱动，用户
第一讲_三菱PLC步进指令介绍
输入输出端口配置
输入设备 启动按钮S01 停止按钮S02 开关SQ1 开关SQ2 输入端口编号 X00 X01 X02 X03
开关SQ3
选择按钮S07
X04
X05
输入输出端口配置
输出设备 向前接触器KM1 甲卸料接触器KM2 输出端口编号 Y00 Y01
乙卸料接触器KM3
向后接触器KM4 车卸料接触器KM5
K30
S24 S25
K50
控制要求：
• B．小车连续循环，按停止按 钮S02小车完成当前运行环 节后，立即返回原点，直到 碰SQ1开关立即停止；当再 按启动按钮S01小车重新运 行；
控制要求：
• C．连续作3次循环后自动 停止，中途按停止按钮 S02则小车完成一次循环 后才能停止；
3.4.03 PLC控制机械滑台
STL指令（步进开始指令） RET指令（步进结束指令） ＳＥＴ（状态转移）
• 一、步进指令
• •
• 每一个状态器有三种功能：
• （1）驱动负载（输出继电器） • （2）指定转移条件 • （3）指定转移到哪一个状态器。
第二节
步进指令及步进梯形图
• 二、关于步进使用的几点说明
• 1、步进地址号不能重复使用 • 2、允许用一个步进触点驱动多线圈输出，初始状态一 般不安排驱动负载。 • 3、允许在不同步进中，对同一元件进行多次输出 • 4、输出之间的联锁 • 5、允许在不相邻的步进中，重复使用同一编号的定时 器。 • 6、输出的驱动方法要符合规则。 • 7、注意状态转移方向
第二节
步进指令及步进梯形图
• 三．状态转移图和步进梯形图的转换 • 初始状态必须先行驱动 ， PLC 的初始化脉
冲M8002来驱动 • 除初始状态器之外的一般状态器必须在其 它状态接通后加入 STL 指令，才能驱动，绝不能 脱离状态器用其它方式驱动。
状态转换图及步进指令简介
动作是状态框旁边的输出信号，一步可以有几个动作，并不表示动作间的任
何顺序，当系统正处于某一步时，该步称活动步。
状态转移图（SFC）
3、SFC的特点： 当从一个状态转移到另一个状态，前一个状态自 动复位 如要保持前一状态的输出，必须在状态激活时， 用SET指令置位，然后在需要复位时，在以后的 状态中用RST指令复位。 4.状态元件 初始状态S0~S9,10点,回零S10~S19,10点, 通用S20~S499,480点,保持500~S899,400 点, 报警S900~S999,100点.
S0
S0
S50
S50
S51
S51
S59
Sp Ladder Instruction） • 步进开始指令STL • 步进结束指令RET 利用这两条指令，可以很方便地编制顺序控制梯形 图程序。 • SFC、梯形图、指令表三方可以转换。 • STL接点与母线连接，与STL相连的起始点要使 用LD、LDI指令，并接到STL接点的右侧，直到 出现下一条STL指令或RET指令为止； • STL指令使新的状态开始，前一状态自动复位， • RET使LD、LDI返回母线。
状态转移图（SFC）
2、 SFC的组成：步、有向连线、转换、转换条件和动作
步是用矩形方框表示，框内是该步的编号（ ①可用数字表示该步编号， ②
也可用该步的编程元件的元件号作为该步编号 ） 步与步之间用有向线段连接 初始步：与系统的初始状态相对应的步，称初始步，初始步是系统等待起动 命令的相对静止的状态。初始步用双线方框表示，每一个顺序功能图至少应 有一个初始步。 有向线段上垂直短线，表示将两步隔开—转换； 旁边标注的是状态转换条件，转移条件： ①可以是外部输入信号，如按钮，开关等 ②可以是PLC内部的信号，如T，C的触点， ③可以是若干信号的逻辑表达式（AND/OR/NOT）或文字符号。
三菱PLC顺序功能图(SFC)ppt详细教学
Mi＋1
Mi
后继步
M203 X3 M8002 M200
M201 M200
初始
用辅助继电器M
M200 X0 M201 M201 X01 M202
M202 M203
M201
快进
Y0
M202
工进
M201 X2 M203 M201 M202
M200
M203
快退
Y2 Y1
3. 以转换为中心的编程方式
转换实现的条件 （1）该转换所有的前级步都是活动步 （2）相应的转换条件得到满足
X5
M206
Y3
X4
冲头下行
T0 5S 冲头上行 模具下行 人工取件 模具上行
M8002 M200 M201 M202
M203
M204 M205
M206 M201 M202 M203 M204 M206
SET M200
RST M206
X0
SET M201
RST M200
X1
SET M202
T0
K50
液体B Y1
M0 X3
M1
Y0 液体A
X0
M2
Y1 液体B
X1
M3 T0
M4
Y2 T0 搅拌
Y3 放液体
X2
M5
Y3 T1
放液体
M
液体C Y3
/M10*T1
M10*T1
3. 以转换为中心的编程方式
转换实现的条件 （1）该转换所有的前级步都是活动步 （2）相应的转换条件得到满足
转换实现应完成的操作
（1）使所有由有向连线与转换符号相连后续步都变为‘活
与STL指令的不同之处：
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一、状态编程思想引入
使用经验法及基本指令编制的程序存在以下一些问题
（1）工艺动作表达繁琐。
（2）梯形图涉及的连锁关系较复杂，处理起来较麻烦。
（3）梯形图可读性差，很难从梯形图看出具体控制工艺过程。
思考：寻求一种易于构思，易于理解的图形程序设计工具。
它应有流程图的直观，又有利于复杂控制逻辑关系的分解与综合，这种图就是状态转移图。
引出：状态编辑思想即将一个复杂的控制过程分解为若干个工作状态，弄清各个状态的工作细节（状态的功能、转移条件和转移方向）在依据总的控制顺序要求将这些状态联系起来，形成状态转移图，进而编绘梯形程序，状态转移图是状态编辑的重要工具，
台车自动往返控制的流程图
台车自动往返控制的状态转移图
二、三菱FX2N系列plc的状态元件
三菱plc的状态元件即状态继电器，它是构成状态转移图的重要元件。
三、FX2N系列plc的步进顺控指令
PLC的步进指令有两条：步进节点指令STL和步进返回指令RET。
1、步进接点指令STL
从下图不难看出，转移图中的一个状态在梯形图中用一条步进接点指令表示。
STL指令的意义为“激活”某个状态，在梯形图上体现为从主
母线上引出的状态接点，有建立子母线的功能，使该状态的所有操作均在子母线上进行。
其梯形图符号也可用空心绘出，以与普通常开触点区别。
“激活”
的第二层意思是采用STL指令编辑的梯形图区间，只有被激活的程序段才被扫描执行，而且在状态转移图的一个单流程中，一次只有一个状态被激活，被激活的状态有自动关闭激活它的前个状态的能力。
这样就形成了状态间的隔离，是编程者在考虑某个
状态的工作任务时，不必考虑状态间的连锁
状态转移图与状态梯形图对照
2.步进返回指令RET
RET的意义用于返回主母线。
梯形图符号为，使步进顺控程序执行完毕后，非状态程序的操作在主母线上完成，防止出现逻辑错误。
状态转移程序的结尾必须使用RET指令。
四、运用程序编辑思想解决顺控问题的方法步骤
运用状态编辑思想设计状态转移图的方法和步骤：
步骤1：状态分解，分配状态元件
步骤2：标明状态的功能
步骤3：标明状态的转移条件
台车自动往返状态转移图
步骤1：状态分解，分配状态元件。
即将整个过程按任务要求分解，其中的每个工序均对应一个状态，并分配状态元件。
每个工序（或称步）用一矩形方框表示，方框中用文字表示该工序的动作内容或用数字表示该工序的标号。
与控制过程的初始状态相对应的步称为初始步，用双线框表示。
方框之间用线段连接表示状态间的联系。
例如台车自动往返控制实例中：
（1）初始状态S0
（2）第一次前进S20
（3）第一次后退S21
（4）延时S22
（5）第二次前进S23
（6）第二次后退S24
步骤1：状态分解，分配状态元件
步骤2：弄清每个状态的功能、作用
在状态转移图中标明状态功能，例如在台车自动往返控制实例中：
S0PLC上电做好工作准备
S20第一次前进（输出Y1，驱动电动机正转）
S21第一次后退（输出Y2，驱动电动机反转）
S22延时（定时器T0延时到T0动作）
S23第二次前进（输出Y1，驱动电动机正转）
S24第二次后退（输出Y2，驱动电动机反转）
各状态的功能是通过PLC驱动其各种负载来完成的。
负载可由状态元件直接驱动，也可由其他软元件触点的逻辑组合驱动。
步骤2:标明状态功能
步骤3：找出每个状态的转移条件
在状态转移图中标明每个状态的转移条件，方框之间线段上的短横线表示状态转移条件。
例如台车自动往返控制实例中：
S20转移条件SB
S21转移条件SQ1
S22转移条件SQ2
S23转移条件T0
S24转移条件SQ3
状态的转移条件可以是单一的也可以是多个元件的串、并联组合
步骤3：标明转移条件
通过以上三步，可得到台车自动往返控制状态转移图，每步所驱动的负载（线圈）用线段与方框连接。