电气控制与PLC应用---第七章-SFC程序设计课件

第七章第七章 步进指令及顺控程序设计步进指令及顺控程序设计7.1引例：IST电镀生产线自动控制7.2知识点链接7.3引例解答7.4知识点扩展7.1 引例：引例：IST 电镀生产线自动控制电镀生产线自动控制图7-1 电镀生产线三种运行模式三种运行模式：手动操作,原点回归,自动运行7.1 引例：引例：IST 电镀生产线自动控制电镀生产线自动控制工艺流程工艺流程：从取工件处夹取未加工工件工件放入电镀槽电镀280分钟工件提起到上极限并在电镀槽上方停留28秒放入回收液槽浸泡30分钟将工件提起上极限并在回收槽上方停留15秒放入清水槽清洗30秒钟将工件提起并在清水槽上方停留15秒将工件放入传送带。工艺是通过有序的若干步骤完成的。工艺是通过有序的若干步骤完成的。顺序控制顺序控制，就是按照生产预先规定的顺序，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、有序地进行操作。产品制造过程，遵从工艺要求产品制造过程，遵从工艺要求。7.2知识点链接一、顺序功能图基本概念一、顺序功能图基本概念图7-2 SFC组成结构（一）（一）顺序控制与顺序控制功能图顺序控制与顺序控制功能图7.1.2顺序功能图的编写注意事项顺序功能图的编写注意事项状态与状态之间不能直接相连，必须有转移将它们隔开。在SFC中，必须有初始状态初始状态，而且至少应有一个初始状态，它必须位于SFC的最前面它它是是SFC程序在程序在PLC启动后能够立即生效启动后能够立即生效的基本状态，也是系统返回停止位置的状态的基本状态，也是系统返回停止位置的状态。图7-3 状态与状态之间的连接（二）（二）顺序功能图的编写注意事项顺序功能图的编写注意事项7.1.2顺序功能图的编写注意事项顺序功能图的编写注意事项转移与转移之间不能直接相连，必须用状态将它们隔开图7-4 转换条件合并之间的连接图7-5插入空状态的连接SFC按其流程可分为单流程SFC和分支SFC两大类结构。分支SFC又有选择性分支、并行性分支和流程跳转、循环等。1单流程结构单流程结构二、顺序功能图的基本结构二、顺序功能图的基本结构7.2知识点链接图7-6单流程SFC2选择性分支与汇合选择性分支与汇合图7-7选择性分支图7-8选择性汇合3并行性分支与汇合并行性分支与汇合图7-9并行性分支 图7-10 并行性汇合4跳转、重复和循环跳转、重复和循环图7-11转移 图7-12分离跳转与分离 重复、复位和循环重复、复位和循环图7-13 重复图7-14 复位图7-15 循环三、顺序控制编程三、顺序控制编程三、顺序控制编程三、顺序控制编程三、顺序控制编程（一）应用启-保-停电路的SFC编程方法图7-16启-保-停电路的SFC状态梯形图图7-17 启保停电路的初始状态梯形图例7-1：试根据图7-18所示，编制应用启-保-停电路的SFC梯形图程序。图7-18 例7-1 SFC例7-1 程序梯形图三、顺序控制编程三、顺序控制编程四、应用置位与复位指令的四、应用置位与复位指令的SFC编程方法编程方法图7-20 置位与复位的SFC状态梯形图例7-2：图7-21所示为两条输送带顺序相连，为了防止物料在2号带上堆积，要求2号带启动5s后，1号带开始运行。停机的顺序和启动的顺序相反，1号带停止5s后，2号带才停止。试画出SFC，并用置位与复位编程方法编制程序梯形图。四、应用置位与复位指令的四、应用置位与复位指令的SFC编程方法编程方法图7-21 例7-2示意图和SFC图7-22 例7-2 程序梯形图四、应用置位与复位指令的四、应用置位与复位指令的SFC编程方法编程方法五、步进指令和步进梯形图编程五、步进指令和步进梯形图编程步进指令主要有STL和RET指令图7-23 STL指令图示说明图7-27 单流程结构的步进梯形图编程1.单流程结构的步进梯形图编程单流程结构的步进梯形图编程2选择分支与汇合的步进梯形图编程选择分支与汇合的步进梯形图编程图7-30 选择性分支步迸梯形图编程图7-31选择性汇合步进梯形图编程2选择分支与汇合的步进梯形图编程选择分支与汇合的步进梯形图编程3并行性分支与汇合的步进梯形图编程并行性分支与汇合的步进梯形图编程图7-32 并行性分支步进梯形图编程图7-33 并行性分支汇合的步进梯形图编程3并行性分支与汇合的步进梯形图编程并行性分支与汇合的步进梯形图编程4跳转、重复、分离和循环的步进梯形图编程跳转、重复、分离和循环的步进梯形图编程对程序转移方向可以用SET指令，但也可用OUT指令在具体应用上有所区别，SET指令用于相连状态（下一个状态）的转移，而OUT指令则用于非相连状态（跳转、循环、分离）的转移，而对自身重复转移则用RST指令，如图7-34所示。图7-34 转移方向OUT指令应用图7-35 转移方向OUT指令和重复转移RST指令步进梯形图编程六、应用步进指令六、应用步进指令SFC编程时的注意事项编程时的注意事项1输出驱动的保持性输出驱动的保持性图7-36 保持型和非保持型输出驱动图7-37输出的互锁2状态转移的动作时间状态转移的动作时间对某些不能同时接通的输出，除了在硬件电路上设置互锁环节外，在步进梯形图上也应设置互锁环节，如图7-37所示。3双线圈处理双线圈处理六、应用步进指令六、应用步进指令SFC编程时的注意事项编程时的注意事项图7-38 定时器处理4输出驱动的序列输出驱动的序列六、应用步进指令六、应用步进指令SFC编程时的注意事项编程时的注意事项图7-39 输出驱动的序列5状态母线内指令的应用状态母线内指令的应用六、应用步进指令六、应用步进指令SFC编程时的注意事项编程时的注意事项图7-40 堆栈指令应用图7-41 转移条件变形处理七、七、STL指令程序梯形图编制指令程序梯形图编制1一个状态的对应关系一个状态的对应关系图7-46一个状态步进梯形图与梯形图对应关系2分支流程的对应关系分支流程的对应关系七、七、STL指令程序梯形图编制指令程序梯形图编制选择性分支与汇合选择性分支与汇合图7-47 选择性分支步进梯形图与梯形图对应关系2分支流程的对应关系分支流程的对应关系七、七、STL指令程序梯形图编制指令程序梯形图编制图7-48 选择性汇合步进梯形图与梯形图对应关系选择性分支与汇合选择性分支与汇合并行性分支与汇合并行性分支与汇合2分支流程的对应关系分支流程的对应关系七、七、STL指令程序梯形图编制指令程序梯形图编制图7-49 并行性分支步进梯形图与梯形图的对应关系并行性分支与汇合并行性分支与汇合2分支流程的对应关系分支流程的对应关系七、七、STL指令程序梯形图编制指令程序梯形图编制图7-50 并行性汇合步进梯形图与梯形图的对应关系例7-3：如图7-51所示为某控制系统的顺序控制SFC。试根据该图直接画出STL指令步进梯形图和梯形图程序。七、七、STL指令程序梯形图编制指令程序梯形图编制图7-51控制系统SFC七、七、STL指令程序梯形图编制指令程序梯形图编制图7-52与SFC对应的STL指令步进梯形图7.3 引例解答引例解答图7-54 控制面板布局1、I/O分配分配7.5 电镀生产线I/O 分配表7.3 引例解答引例解答2、程序设计及说明、程序设计及说明7.3 引例解答引例解答7.4 知识点扩展知识点扩展1、单流程、单流程SFC编程编程4台电动机的顺序启动和逆序停止。(1)按下启动按钮，4台电动机Ml，M2，M3和M4按每隔3s时问顺序启动，按下停止按钮，按M4，M3，M2，M1的顺序每隔1s时间分别停止。(2)如在启动过程中，按下停止按钮，电动机仍然按逆序进行停止。2.I/O地址分配地址分配输入输出功能接口地址控制作用接口地址启动按钮X0电动机M1Y0停止按钮X1电动机M2Y1电动机M3Y2电动机M4Y3图7-55 顺序启动和逆序停业SFC图图7-56 顺序启动和逆序停业STL指令步进梯形图2、选择性分支、选择性分支SFC编程编程图7-57大小球检测分拣系统示意图表7.7 I/O地址分配输入输出有无球检测开关X0电磁滑筒向下Y0左限位开关X1电磁滑筒向上Y2大小球检测开关X2电磁铁Y1上限位开关X3机械横臂左行Y3小球右限位开关X4机械横臂右行Y4打球右限位开关X5原点指示Y7下限位开关X6启动按钮X10停止按钮X112、选择性分支、选择性分支SFC编程编程图7-58 大小球检测分拣系统SFC图7-59 大小球检测分拣系统控制程序3、并行性分支、并行性分支SFC编程编程图7-60 圆盘工作台控制示意图(1).控制要求工位1：推料缸推进工件工件到位。推料缸退出退出到位，等待。工位2：夹紧工件夹紧到位。钻头下降到钻孔钻到位。钻头上升上升到位。松开工件松开到位，等待。工位3：测量头下降检测检测到位或检测时间到位。测量头升起升起到位。检测到位，推料缸推出工件工件到位，推料缸返回，等待。检测时间到位，人工取下工件人工复位，等待。工作台转动120，旋转到位。圆盘工作台控制圆盘工作台控制表7.8圆盘工作台I/O地址分配输入输出功能接口地址控制作用接口地址启动X0上料电磁阀Y1上料到位X1夹紧电磁阀Y2上料退回原位X2钻头进给Y3夹紧到位X3钻头升起Y4钻孔到位X4检测头下降Y5钻头升起到位X5检测头升起Y6松开到位X6工作台旋转Y7检测到位X7废品指示Y10检测头升起到位 X10卸料电磁阀Y11卸料到位X11卸料退回到位X12旋转到位X14(2).I/O地址分配地址分配圆盘工作台控制圆盘工作台控制图7-61 圆盘工作台控制系统SFC圆盘工作台控制圆盘工作台控制圆盘工作台控制的SFC写在最后写在最后成功的基成功的基础在于好的学在于好的学习习惯The foundation of success lies in good habits55谢谢大家荣幸这一路，与你同行ItS An Honor To Walk With You All The Way讲师：XXXXXX XX年XX月XX日