09 顺序控制设计法

右行2示意
输出点Y1有效，活塞杆向右运行到限位开关X2
Y1 X0 X1 X2
OFF
OFF
ON
X3
《PLC技术与与应用》课件
顺序功能图的绘制——单序列
控制开关 （转换条件）
辅助继电器 M0 M1 M2 M3 M4 限位开关 限位开关 Y1 Y0 按钮开关 （起动） X3 限位开关
X0
OFF
X1
OFF
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相应转换符号 相连的后续步都应变为‘活动’； （2）使得所有有向连线与相应转换符号 相连的前级步都变为不活动步。
步3
c
步4
步10
步11
《PLC技术与与应用》课件
顺序功能图的基本结构
《PLC技术与与应用》课件
子步结构


在绘制复杂控制系统顺序 功能图时，为了使总体设 计时容易抓住系统的主要 矛盾，能更简洁地表示系 统的整体功能和全貌，通 常采用子步的结构形式， 可避免一开始就陷入某些 细节中。 所谓子步的结构是指在顺 序功能图中，某一步包含 着一系列子步和转换。
《PLC技术与与应用》课件
《PLC技术与与应用》课件
第九讲
常用的程序设计方法 ——顺序控制设计法
《PLC技术与与应用》课件
顺序控制设计法
定义： 顺序控制法就是按照生产工艺预先规定的顺序，在各个 输入信号的作用下，根据内部状态和时间的顺序，在生产
过程中各个执行机构自动地有秩序地进行操作。
特点： 简单易学 设计效率高
调试、修改和阅读方便
《PLC技术与与应用》课件
顺序功能图的绘制——单序列
M8002 进给装置顺序动作要求 M1 Y0 X3 X1 M2 Y1 M3 Y0 X0 M4 Y1 M0 X3 起动 M1 X1 Y0 左行1 初始步
X2 X2 停
M2 X2 M3 X0 M4 X2
Y1
右行1
Y0
左行2
Y1
右行2
《PLC技术与与应用》课件
梯形图的绘制 （1）使用起保停电路的编程方法
M4 X2 M1
M8002 M0 X3 起动 M1 X1 M2 X2 M3 X0 M4 X2 Y1 右行 Y0 Y1 右行 Y0 左行 初始步
M0
初始
M0
M8002
M0 M1 M1 M2 M2 M3 X2 M4 X1 M3 X3 M2
M1 M2 M3
左行 1


在顺序功能图中，只有当某一步的前级步是活动步时，该步 才有可能变成活动步。因此在进入RUN工作 方式时，必须 用初始化脉冲M8002的常开触点作为转换条件，将初始步预 置为活动步，否则因顺序功能图中没有活动步，系统将无法 工作。
《PLC技术与与应用》课件
顺序控制梯形图的编程方式
根据系统的顺序功能图设计梯形图的方
跳步、重复和循环序列结构

跳步、重复和循环序列结构实际上都是选 择序列结构的特殊形式 。
《PLC技术与与应用》课件
绘制顺序功能图的注意事项
百度文库
两个步绝对不能直接相连，必须用一个转换将它们隔开。 两个转换也不能直接相连，必须用一个步将它们隔开。 顺序功能图中的初始步一般对应于系统等待起动的初始状态， 初始步可能没有输出处于ON状态，但初始步是必不可少的。 自动控制系统应能多次重复执行同一工艺过程，因此在顺序 功能图中一般应有由步和有向连线组成的闭环。
《PLC技术与与应用》课件
梯形图的绘制 （3）使用步进梯形指令的编程方法
《PLC技术与与应用》课件
思考及作业：
交通灯的控制要求如下：
信号灯的动作受开关总体控制，按一下起动按钮，信号 灯系统开始工作，并周而复始地循环动作；按一下停止按钮 ，所有信号灯都熄灭。信号灯控制的具体要求如下表所示。
交通灯控制要求
式，称为顺序控制梯形图的编程方式。 在个人计算机中用的PLC编程语言，可由 顺序功能图直接生成指令表程序等。也 可由梯形图或指令表生产成顺序功能图 对系统进行监控。 顺序控制梯形图的编程方式主要有：

使用STL指令的编程方式
使用起保停电路的编程方式
《PLC技术与与应用》课件
顺序功能图的绘制——单序列
右行 1
左行 2
左行
M3
M4 M1 M3 M2 M4
X0
M0
M4
右行 2
Y0 Y1
左行 右行
《PLC技术与与应用》课件
梯形图的绘制 （2）使用以转换为中心的编程方法
M800 2 M0 X3 起 动 M1 X1 M2 X2 M3 X0 M4 X2 Y1 右行 Y0 左行 Y1 右行 初始步
Y0 左行
选择序列结构
选择序列有开始和结束之分。选择序列的开始称 为分支，选择序列的结束称为合并。 选择序列的分支是指一个前级步后面紧接着有若 干个后续步可供选择，各分支都有各自的转换条 件。分支中表示转换的短划线只能标在水平线之 下。

《PLC技术与与应用》课件
并行序列结构

并行序列也有开始和结束之分。并行序列 的开始也称为分支，并行序列的结束也称 为合并。
输出点Y1有效，活塞杆向右运行到限位开关X2
Y1 X0 OFF X1 OFF X2 ON X3
《PLC技术与与应用》课件
顺序功能图的绘制——单序列
左行2示意
输出点Y0有效，活塞杆向 ` Y0 X0 X1 X2
左运行到限位开关X0
ON
OFF
OFF
X3
《PLC技术与与应用》课件
顺序功能图的绘制——单序列
单序列结构
选择序列结构
并行序列结构
子步结构
跳步、重复和循环序列结构
绘制顺序功能图的注意事项
《PLC技术与与应用》课件
单序列结构

顺序功能图的单序列结
构形式最为简单，它由
一系列按顺序排列、相 继激活的步组成。每一 步的后面只有一个转换， 每一个转换后面只有一
步
《PLC技术与与应用》课件
信号 东西 试一试： 1、绘制该控制电路的顺序功能图 2、将顺序功能图转换为梯形图（方法任选） 3、若是双向车道，则该如何设计顺序功能图 时间 绿灯亮 25s 绿灯闪 3s 黄灯亮 2s 红灯亮 30s
《PLC技术与与应用》课件
概念：
步：系统所处的阶段（状态），根据输出量的状态变化划分。
任何一步内，各个输出量状态保持不变，同时相邻的两
步输出量总的状态是不同的。
转移条件：触发状态变化的条件。
外部输入信号
内部编程原件触点信号 多个信号的逻辑组合
X0 Y0 Y1 Y2
转移：系统状态变化。
步1 步2 步3 步4 步1
步5
动作A 动作B
《PLC技术与与应用》课件
3) 有向连线和转换条件
有向连线（状态转移路线和方向） 从上到下，从左到右有向连线上的箭头可省略。 转换（分割两个相邻步）
转换条件
步5
a＋b
动作A
动作B
步5
a●b
动作A 动作B
步6
动作C
动作D
步6
动作C 动作D
《PLC技术与与应用》课件
4）顺序功能图的基本规则
步、有向连线、转换、转换条件和动作（或命令）
《PLC技术与与应用》课件
Y1
Y0
M8002
X2
X0
X1
M0 M1 M2
X3
启动
M3
X3 X1 X2 X0
M1
X1
Y0
M0 M1
M2
X2
Y1
M2
M3 Y0 Y1
M3
X0
Y0
《PLC技术与与应用》课件
2) 步
初始步 与步对应的动作或命令 活动步 步5
动作A 动作B
《PLC技术与与应用》课件
梯形图的绘制 （3）使用步进梯形指令的编程方法
FX系列PLC的步进梯形指令简 称为STL指令，FX系列PLC还有一条
使STL指令复位的RET指令。利用这
两条指令，可以很方便地编制顺序 控制梯形图程序。 步进梯形指令STL只有与状态
继电器S配合才具有步进功能。S0S9用于初始步，S10-S19用于自动 返回原点。使用STL指令的状态继 电器的常开触点称为STL触点，用 符号表示，没有常闭的STL触点。
X2
ON
《PLC技术与与应用》课件
顺序功能图的绘制——单序列
进给装置顺序动作要求
M1 Y0 X3 X1 M2 Y1 M3 Y0 M4 Y1
初始状态：活塞杆置右端，开关X2为ON, 辅助继电器M0为ON。 1.按下启动按钮X3 ， Y0、M1为ON，左行。 2.碰到限位开关X1时，M2、Y1为ON，右行。 X2 3.碰到限位开关X2时，M3、Y0为ON，左行。 X2 停 4.碰到限位开关X0时，M4、Y1为ON，右行。 5.碰到限位开关X2时，停止。
液压进给装置运动控制
液压油缸
Y1 Y0 X0 OFF X1 OFF X2 NO X3
《PLC技术与与应用》课件
顺序功能图的绘制——单序列
左行1示意
输出点Y0有效，活塞杆向
左运行到限位开关X1
Y0 X0 OFF X1 ON X2 OFF X3
《PLC技术与与应用》课件
顺序功能图的绘制——单序列
右行1示意
《PLC技术与与应用》课件
顺序控制设计法的 设计基本步骤

1.步的划分
2.转换条件的确定 3.顺序功能图的绘制 4.梯形图的绘制



《PLC技术与与应用》课件
1) 概述
顺序功能图（Sequential Function Chart）:状态转移 图或功能表图，它是一种通用的技术语言。
1987年IEC(国际电工委员会)：IEC848 1994年IEC(国际电工委员会)：IEC1131 顺序功能图组成要素：