S7-200PLC的指令系統(tǒng)順序控制.ppt

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S7 200CN可編程序控制器 順序控制 順序控制 在PLC的程序設(shè)計(jì)中 經(jīng)常采用順序控制繼電器來(lái)完成順序控制和步進(jìn)控制 因此順序控制繼電器指令也常常稱(chēng)為步進(jìn)控制指令 在順序控制或步進(jìn)控制中 常常將控制過(guò)程分為若干個(gè)順序控制繼電器 SCR 段 一個(gè)SCR端有時(shí)也稱(chēng)為一個(gè)控制功能步 簡(jiǎn)稱(chēng)步 每個(gè)SCR都是一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài) 都有段開(kāi)始 段結(jié)束 段轉(zhuǎn)移 在S7 200中 有3條簡(jiǎn)單的SCR指令與之對(duì)應(yīng) SCR指令 1 段轉(zhuǎn)移指令SCRT SequenceControlRelayTransition 段轉(zhuǎn)移指令的功能是將當(dāng)前的SCR段切換到下一個(gè)SCR段 其操作數(shù)是下一個(gè)SCR段的標(biāo)志位Sx y 如S0 1 當(dāng)允許輸入有效時(shí) 進(jìn)行切換 即停止當(dāng)前SCR段工作 啟動(dòng)下一個(gè)SCR段工作 SCR指令 2 段開(kāi)始指令LSCR LoadSequenceControlRelay 段開(kāi)始指令的功能是標(biāo)記一個(gè)SCR段 或一個(gè)步 的開(kāi)始 其操作數(shù)是狀態(tài)繼電器Sx y 如 S0 0 Sx y是當(dāng)前SCR段的標(biāo)志位 當(dāng)Sx y為1時(shí) 允許SCR段工作 SCR指令 3 段結(jié)束指令SCRE SequenceControlRelayEnd 段結(jié)束指令的功能是標(biāo)記一個(gè)SCR段 或一個(gè)步 的結(jié)束 每個(gè)SCR段必須使用段結(jié)束指令來(lái)表示該SCR段的結(jié)束 SCR指令 4 梯形圖表示法 在梯形圖中 段開(kāi)始指令以功能框的形式編程指令名稱(chēng)為SCR 段轉(zhuǎn)移和段結(jié)束指令以線圈形式編程 SCR指令 5 語(yǔ)句表表示法 在語(yǔ)句表中 SCR的指令格式為 LSCRSx ySCRTSx ySCRE SCR指令 6 特點(diǎn) SCR指令的操作數(shù) 或編程元件 只能是狀態(tài)繼電器Sx y 反之 狀態(tài)繼電器S可應(yīng)用的指令并不僅限于SCR 它還可以應(yīng)用LD LDN A AN O ON S R等指令 SCR指令 6 特點(diǎn) 1個(gè)狀態(tài)繼電器Sx y作為SCR段標(biāo)志位 可以用于主程序 子程序或中斷程序中 但是只能使用1次 不能重復(fù)使用 在一個(gè)SCR段中 禁止使用循環(huán)指令FOR NEXT 跳轉(zhuǎn)指令JMP LBL和條件結(jié)束指令END 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 順控制繼電器也稱(chēng)為狀態(tài)器 順控繼電器指令用于步進(jìn)順控程序的編制 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖是狀態(tài)法編程的重要工具 狀態(tài)法編程的一般設(shè)計(jì)思想是 對(duì)于較復(fù)雜的控制過(guò)程 可將它分解為若干個(gè)工作狀態(tài) 分別對(duì)每個(gè)工作狀態(tài)進(jìn)行編程后 在依據(jù)這些工作狀態(tài)的聯(lián)系將各工作狀態(tài)程序連接起來(lái) 以實(shí)現(xiàn)總的控制順序要求 這就構(gòu)成了狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 裝載SCR指令 LSCR 標(biāo)志著每一個(gè)工作狀態(tài) SCR 程序段的開(kāi)始 SCR結(jié)束指令 SCRE 則標(biāo)志著SCR段的結(jié)束 裝載SCR指令有激活該SCR程序段的功能 SCR傳輸指令 SCRT 將程序控制權(quán)從一個(gè)激活的SCR段傳遞到另一個(gè)SCR段 可使當(dāng)前激活的SCR程序段復(fù)位 使下一個(gè)將要執(zhí)行的SCR程序段置位 SCR條件結(jié)束指令 CSCRE 可以使程序退出一個(gè)激活的程序而不執(zhí)行CSCRE與SCRE之間的指令 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 下面我們以臺(tái)車(chē)往返的控制來(lái)說(shuō)明狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的繪制方法 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 臺(tái)車(chē)自動(dòng)往返的控制要求 1 按下啟動(dòng)按鈕SB 電動(dòng)機(jī)M正轉(zhuǎn) 臺(tái)車(chē)前進(jìn) 碰到限位開(kāi)關(guān)SQ1后 電動(dòng)機(jī)M反轉(zhuǎn) 臺(tái)車(chē)后退 2 臺(tái)車(chē)后退碰到限位開(kāi)關(guān)SQ2后 臺(tái)車(chē)電動(dòng)機(jī)M停轉(zhuǎn) 臺(tái)車(chē)停車(chē)5s后 第二前進(jìn) 碰到限位開(kāi)關(guān)SQ3 再次后退 3 當(dāng)后退再次碰到限位開(kāi)關(guān)SQ2時(shí) 臺(tái)車(chē)停止 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 SB 啟動(dòng) 前進(jìn) 后退 SQ2 SQ1 SQ3 按下啟動(dòng)按鈕SB 進(jìn)入工序一 轉(zhuǎn)移條件 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 SB 啟動(dòng) 前進(jìn) 后退 SQ2 SQ1 SQ3 工序一 電動(dòng)機(jī)M正轉(zhuǎn) 臺(tái)車(chē)前進(jìn) 電機(jī)M正轉(zhuǎn) 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 SB 啟動(dòng) 前進(jìn) 后退 SQ2 SQ1 SQ3 臺(tái)車(chē)前進(jìn) 碰到限位開(kāi)關(guān)SQ1 轉(zhuǎn)入到工序二 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 SB 啟動(dòng) 前進(jìn) 后退 SQ2 SQ1 SQ3 工序二 電動(dòng)機(jī)M反轉(zhuǎn) 臺(tái)車(chē)后退 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 SB 啟動(dòng) 前進(jìn) 后退 SQ2 SQ1 SQ3 臺(tái)車(chē)后退 碰到限位開(kāi)關(guān)SQ2 轉(zhuǎn)入到工序三 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 SB 啟動(dòng) 前進(jìn) 后退 SQ2 SQ1 SQ3 工序三 電動(dòng)機(jī)M停轉(zhuǎn) 臺(tái)車(chē)停車(chē)5s 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 SB 啟動(dòng) 前進(jìn) 后退 SQ2 SQ1 SQ3 臺(tái)車(chē)停車(chē)5s時(shí)間到 轉(zhuǎn)入到工序四 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 SB 啟動(dòng) 前進(jìn) 后退 SQ2 SQ1 SQ3 工序四 電動(dòng)機(jī)M正轉(zhuǎn) 臺(tái)車(chē)前進(jìn) 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 SB 啟動(dòng) 前進(jìn) 后退 SQ2 SQ1 SQ3 臺(tái)車(chē)前進(jìn) 碰到限位開(kāi)關(guān)SQ3 轉(zhuǎn)入到工序五 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 SB 啟動(dòng) 前進(jìn) 后退 SQ2 SQ1 SQ3 工序五 電動(dòng)機(jī)M反轉(zhuǎn) 臺(tái)車(chē)后退 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 SB 啟動(dòng) 前進(jìn) 后退 SQ2 SQ1 SQ3 臺(tái)車(chē)后退 碰到限位開(kāi)關(guān)SQ2 完成一個(gè)周期的運(yùn)行 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 通過(guò)前面分析 加上準(zhǔn)備工作 我們完成臺(tái)車(chē)工作過(guò)程的流程圖 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 順序控制繼電器也稱(chēng)為狀態(tài)器 S0 0 S31 7共256 用順序控制繼電器的標(biāo)志位來(lái)替代工序步 見(jiàn)圖 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 根據(jù)題目要求完成I O分配表 SB啟動(dòng)按鈕I0 0SQ1限位開(kāi)關(guān)I0 1SQ2限位開(kāi)關(guān)I02SQ3限位開(kāi)關(guān)I0 3KM1電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)Q0 0KM2電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)Q0 1 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 根據(jù)I O分配表繪制接線圖 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 根據(jù)I O分配表 接線圖 將輸出 輸入點(diǎn)位替代流程圖中的轉(zhuǎn)移條件和動(dòng)作狀態(tài) 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 再加入定時(shí)器的符號(hào) 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 最后考慮雙重輸出 完成臺(tái)車(chē)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 這就是我們所需要的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 從圖可以看到 該圖有以下特點(diǎn) 1 將復(fù)雜的任務(wù)或過(guò)程分解成若干個(gè)工序 狀態(tài) 無(wú)論多么復(fù)雜的過(guò)程均能分化為小的工序 有利于程序的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì) 2 相對(duì)某一個(gè)具體的工序來(lái)說(shuō) 控制任務(wù)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)化 給局部程序的編制帶來(lái)了方便 3 整體程序是局部程序的綜合 只要弄清各工序成立的條件 工序轉(zhuǎn)移的條件和轉(zhuǎn)移的方向 就可進(jìn)行這類(lèi)圖形的設(shè)計(jì) 4 這種圖很容易理解 可讀性很強(qiáng) 能清晰地反映全部控制工藝過(guò)程 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的組成 狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖的組成 由上面的例題知道 狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖由步 轉(zhuǎn)移 轉(zhuǎn)移條件 有向連線和動(dòng)作等幾部分組成 步 就是控制過(guò)程中的一個(gè)特定的狀態(tài) 在某一步中 完成一個(gè)或多個(gè)特定的 動(dòng)作 步與步之間用 有向連線 來(lái)連接 在有向連線上用一個(gè)或多個(gè)小短線表示一個(gè)或多個(gè) 轉(zhuǎn)移條件 當(dāng)條件得到滿足時(shí) 控制由前一步 轉(zhuǎn)移 到下一步 實(shí)現(xiàn)另一個(gè)動(dòng)作 此時(shí) 前一個(gè)動(dòng)作自動(dòng)取消 正在動(dòng)作的狀態(tài) 稱(chēng)為當(dāng)前步或活動(dòng)步 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的組成 轉(zhuǎn)移條件 轉(zhuǎn)移目標(biāo) 步 動(dòng)作 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的組成 在畫(huà)狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖時(shí) 先把順序控制的過(guò)程分析清楚 在確定控制過(guò)程中的狀態(tài) 動(dòng)作 轉(zhuǎn)移條件和控制順序 最后再畫(huà)狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖 在畫(huà)圖過(guò)程中 應(yīng)該按從上到下的順序依次畫(huà)出 動(dòng)作 畫(huà)在 步 的右邊 兩個(gè)步之間必須有轉(zhuǎn)換條件隔開(kāi) 不可直接相連 初始步對(duì)應(yīng)著初始狀態(tài) 這一步通常沒(méi)有輸出 運(yùn)用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖編程的步驟 以臺(tái)車(chē)自動(dòng)往返控制為例 說(shuō)明運(yùn)用狀態(tài)編程思想設(shè)計(jì)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 SFC 的方法和步驟 1 將整個(gè)過(guò)程按任務(wù)要求分解 其中的每個(gè)工序均對(duì)應(yīng)一個(gè)狀態(tài) 并分配狀態(tài)元件如下 初始狀態(tài)S0 0 前進(jìn)S0 1 后退S0 2 延時(shí)5SS0 3 再前進(jìn)S0 4 再后退S0 5 運(yùn)用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖編程的步驟 注意 如果出現(xiàn)功能相同 但它們?cè)跔顟B(tài)功能圖中是不同的工序 也就是不同狀態(tài) 所以編號(hào)也不同 運(yùn)用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖編程的步驟 2 弄清每個(gè)狀態(tài)的功能 作用 S0 0PLC上電作好工作準(zhǔn)備S0 1前進(jìn) 輸出Q0 0 驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)M正轉(zhuǎn) S0 2后退 輸出Q0 1 驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)M反轉(zhuǎn) S0 3延時(shí)5S 定時(shí)器T37 設(shè)定5S 延時(shí)到T37動(dòng)作 S0 4前進(jìn) 輸出Q0 0 驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)M正轉(zhuǎn) S0 5后退 輸出Q0 1 驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)M反轉(zhuǎn) 運(yùn)用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖編程的步驟 各狀態(tài)的功能是通過(guò)PLC驅(qū)動(dòng)其各種負(fù)載來(lái)完成的 負(fù)載可由SM0 0直接驅(qū)動(dòng) 也可由其他軟元件觸點(diǎn)的邏輯組合驅(qū)動(dòng) 如圖所示 直接驅(qū)動(dòng)軟元件組合驅(qū)動(dòng) 運(yùn)用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖編程的步驟 3 找出每個(gè)狀態(tài)的轉(zhuǎn)移條件 即在什么條件下將下個(gè)狀態(tài) 激活 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖就是狀態(tài)和狀態(tài)條件及轉(zhuǎn)移方向構(gòu)成的流程圖 弄清轉(zhuǎn)移條件當(dāng)然是必要的 經(jīng)分析可知 S0 1轉(zhuǎn)移條件SBS0 2轉(zhuǎn)移條件SQ1S0 3轉(zhuǎn)移條件SQ2S0 4轉(zhuǎn)移條件T37S0 5轉(zhuǎn)移條件SQ3 運(yùn)用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖編程的步驟 狀態(tài)的轉(zhuǎn)移條件可以是單一的 也可以是多個(gè)元件的串 并聯(lián)組合 如圖所示 經(jīng)過(guò)以上三步 可以得到臺(tái)車(chē)控制的順控狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖