任务五顺控系统设计5学习目标课件

,西门子PLC应用基础与实训,日期：,2023/10/6,页码：,1,SIMENS,任务五 顺控系统设计,黄河水利职业技术学院,任务五,顺控系统设计,5.1,学习目标,5.2,知识准备,5.3,项目概述,5.4,任,务描述,5.5,总结分析,5.6,训练任务,任务五 顺控系统设计 5.1 学习目标5.2 知识,5.1,学习目标,通过本项目的学习与训练，使学生学会以下知识：,掌握S7-200 PLC顺序控制指令的类型、格式、使用方法和编程规则。,掌握顺序功能图的结构、类型、格式和编程规则。,学会用顺序功能图设计顺序控制程序，进行程序的调试与模拟运行。,5.1 学习目标通过本项目的学习与训练，使学生学会以下知,5.2.1,顺序控制指令,5.2.2,顺序功能图的结构,5.2.3 顺序功能图的类型,5.2,知识准备,5.2.1 顺序控制指令 5.2 知识准备,5.2.1,顺序控制指令,顺序控制就是按照实际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序地进行操作。,使用顺序控制设计法时，首先根据系统的工艺过程，画出顺序功能图，然后根据顺序功能图设计出梯形图。,5.2.1 顺序控制指令 顺序控制就是按照实际生产工艺预,顺序控制继电器（,SCR,）指令是基于SFC的编程方式，使用顺序控制继电器（,S0.0S31.7,），依据被控对象的顺序功能图进行编程，将逻辑程序划分为,LSCR,与,SCRE,之间的若干个SCR段，一个SCR程序段对应顺序功能图中的一个程序步，从而实现顺序控制,。,顺序功能图,顺序控制继电器（SCR）指令是基于SFC的编程方式，使用顺序,SCR指令,顺序控制继电器装载(,LSCR n,）指令表示一个顺序控制继电器（SCR）程序段的开始。顺序控制继电器为ON时，执行对应的SCR段中的程序，反之则不执行。LSCR指令中指定的顺序控制继电器S被放入SCR堆栈和逻辑堆栈栈顶，SCR堆栈的值决定该SCR程序段是否执行，当SCR程序段的S位置位时，允许该程序段工作。,SCR指令 顺序控制继电器装载(LSCR n）指令表示,顺序控制继电器转换（SCRT）指令表示SCR程序段之间的转换，SCRT指令有两个功能：一是使当前激活的SCR程序段的S位复位，使该程序段停止工作；二是使下一个将要执行的SCR程序段S位置位，以便下一个SCR程序段工作。,顺序控制继电器结束（SCRE）指令表示SCR程序段的结束，它使程序退出一个激活的SCR程序段，SCR程序段必须由SCRE指令结束。,SCR指令,顺序控制继电器转换（SCRT）指令表示SCR程序段之间的转换,每一个SCR程序段一般有以下三种功能：,驱动处理,：在该段顺序控制继电器有效时，要做什么工作；,指定,转移条件和目标,：满足什么条件后转移到何处；,转移源自动复位,：状态发生转移后，置位下一个状态，同时自动复位原状态。,SCR指令,每一个SCR程序段一般有以下三种功能：SCR指令,使用SCR指令的限制,使用SCR指令时有以下限制：,在不同的程序中不能使用相同的S位；,不能在SCR程序段内使用JMP、LBL、FOR、NEXT、END指令，即不允许用跳转的方法跳入或跳出SCR程序段，可以在SCR程序段外使用JMP、LBL、FOR、NEXT指令。,使用SCR指令的限制 使用SCR指令时有以下限制：,5.2.2 顺序功能图的结构,步,步的基本概念,顺序控制的设计思路是把系统的一个工作周期划分为若干个状态，,每个状态称为一个步,，并用编程元件（位存储器M或顺序控制继电器S）来代表。每一步的输出状态不变，而相邻两个输出状态不同。,5.2.2 顺序功能图的结构 步 步的基本概念,步,初始步,：与控制系统的初始状态相对应的步称为初始步，一般是控制系统等待起动命令的相对静止的状态。每个顺序功能图最少应该有一个初始步，用双线框表示。,活动步,：当控制系统运行到某一个状态时，该状态所处的步处于“激活”状态，称该步为“活动步”。当步处于活动状态时，对应的动作被执行；处于不活动状态时，对应的动作被停止执行。,步 初始步：与控制系统的初始状态相对应的步称为初始步，一般是,步,步,转换条件,转换方向,：顺序功能图中代表各步的方框按照动作的先后顺序从上到下（或从左到右）排列，并用有向线段连接起来，通常把连线上的箭头省略不画。如果没有遵循从上到下（或从左到右）排列方向，应该在连线上用箭头标明动作方向,转换条件 转换方向：顺序功能图中代表各步的方框按照动作的,转换条件,转换条件,：使控制系统由当前步进入下一步的信号为转换条件，在转换方向的连线上用垂直短线表示。转换条件可以是外部输入信号，也可以是PLC内部产生的信号，还可以是几个信号的与、或、非逻辑组合。转换条件将相邻两步隔离开。,转换条件 转换条件：使控制系统由当前步进入下一步的信号为,动作或命令,顺序功能图中每一步代表一个状态，此状态与对应的步相连，并在步的右侧用线框表示，一个状态可能有一个或多个动作，多个动作可以水平排列，也可以垂直排列,动作或命令 顺序功能图中每一步代表一个状态，此状态与对应的步,单流程,5.2.3 顺序功能图的类型,动作一个接一个的完成，每个状态仅连接一个转移，每个转移仅连接一个状态，,从上到下只有一条路径,的流程为单流程，中间没有分支，这是最简单的顺序功能图,单流程 5.2.3 顺序功能图的类型动作一个接一个的完成，每,单流程举例,单流程举例,选择性流程,从两个或两个以上的多个分支流程中选择其中的某一个单支流程，即,一个控制流可能转入多个控制流中的一个,，不允许多路分支同时执行，进入哪一个分支，取决于哪一个转移条件接通，在,同一时刻,，,只允许一个转移条件满足,，注意在选择性,分支处,，转移条件在分支线的,下方,，且在同一时间，只能有一个条件满足，具有唯一性；而在,汇合处,，转移条件在汇合线的,上方,。分支与汇合处用,单水平线,表示。,分支处,汇合处,选择性流程 从两个或两个以上的多个分支流程中选择其中的某,选择性流程举例,分支,汇合,选择性流程举例 分支汇合,并行性流程,当转移条件满足时，,同时并行处理,两个或两个以上的,多个分支流程,，当一个控制流分成多个控制流时，,所有的控制流必须同时激活,。在合并控制流时，所有的分支控制流都必须完成。注意在并行性,分支处,，转移条件在分支线的,上方,，而在,汇合处,，转移条件在汇合线的,下方,。而分支处与汇合处用,双水平线,表示。,分支处,汇合处,并行性流程 当转移条件满足时，同时并行处理两个或两个以上的,并行性流程举例,分支,汇合,并行性流程举例 分支汇合,跳转和循环流程,在有些情况下，单流程、选择性流程和并行性流程的混合出现，如跳转和循环流程,跳转和循环流程 在有些情况下，单流程、选择性流程和并行性流程,5.4,任务描述,电动机顺序控制,3台电动机M1M3，要求间隔1min顺序起动和间隔30s逆序停止,起动按钮SB1和停止按钮SB2,3台电动机M1M3分别用接触器KM1、KM2、KM3控制,5.4 任务描述 电动机顺序控制 3台电动机M1M3,I/O接线图,SB1,SB2,KM1,KM2,KM3,FR1,ILQ0.0 Q0.1 Q0.2,S7-200,IMI0.0I0.1,FR2,FR3,I/O接线图SB1SB2KM1KM2KM3FR1IL,顺序,功能图,30s,1min,SB1,1min,0,初始状态,1,M1起动并保持,2,M2起动并保持,3,M3起动并保持,4,M3停止,5,M2停止,6,M1停止,SB2,30s,顺序功能图30s1min SB11min0 初始状态1,按停止按钮后转换到SCR（S1.4）段,I0.1,600,S1.2,（,SCRT,）,Q0.1,T37,IN TON,PT,初始状态，置S1.1=1,Q0.1,（）,Q0.2,Q0.3,S1.1,S,1,S1.1,SCR,I0.1,（）,Q0.1,S,1,T37,（,SCRE,）,SCR（S1.1）段开始,M1起动,起动1min定时器,1min后转换到SCR（S1.2）段,SCR（S1.1）段结束,600,S1.3,（,SCRT,）,T38,IN TON,PT,I0.2,S1.2,SCR,SM0.0,（）,Q0.2,S,1,T38,（,SCRE,）,SCR（S1.2）段开始,M2起动,起动1min定时器,1min后转换到SCR（S1.3）段,SCR（S1.2）段结束,SCR,SM0.0,（）,Q0.3,S,1,SCR（S1.3）段开始,M3起动,S1.3,S1.4,（,SCRT,）,（,SCRE,）,SCR（S1.3）段结束,300,S1.5,（,SCRT,）,T39,IN TON,PT,SCR,SM0.0,（）,Q0.3,R,1,T39,（,SCRE,）,SCR（S1.4）段开始,M3停止,起动30s定时器,30s后转换到SCR（S1.5）段,SCR（S1.4）段结束,SCR,SM0.0,（）,SCR（S1.5）段开始,M2停止,S1.5,S1.4,Q0.1,R,1,300,S1.6,（,SCRT,）,T40,IN TON,PT,SM0.0,（）,Q0.2,R,1,T40,（,SCRE,）,SCR,S1.6,起动30s定时器,30s后转换到SCR（S1.6）段,SCR（S1.5）段结束,SCR（S1.6）段开始,M1停止,Q0.1,S1.1,（,SCRT,）,（,SCRE,）,SCR（S1.6）段结束,返回初始状态,电动机顺序起动逆序停止控制的梯形图,按停止按钮后转换到SCR（S1.4）段I0.1600S1.2,5.5,总结分析,转换实现的条件,该转换所有的前级步都是活动步。,相应的转换条件得到满足。,转换实现应完成的操作,使所有的后续步变为活动步。,使所有的前级步变为不活动步。,5.5 总结分析 转换实现的条件 该转换所有的前级步都,绘制顺序功能图时的注意事项,两个步不能直接相连，必须用一个,转换条件,将它们分隔开。,两个转换条件不能直接相连，必须用,一个步,将它们分隔开。,不要漏掉初始步。,在顺序功能图中，步与转换、转换与步之间一般应有由,步和有向线段连接，当方向,从上到下,时，箭头可以省略,不画,；当方向,从下向上,时，,箭头,必须画出，以表示转移,方向。,顺序控制指令只对顺序控制继电器,S,有效，。,顺序控制继电器S在不同的程序中,不能重复,使用。,顺序控制继电器S也具有一般继电器的功能。,绘制顺序功能图时的注意事项 两个步不能直接相连，必须用,5.6,技能训练,单流程顺序功能图,两条传送带A和B用来传送较长的物体，要求尽可能地减少传送带的运行时间。在传送带端部设置了两个光电开关，对应输入信号I0.0和I0.1，有物体通过时I0.0和I0.1接通（ON），传送带A、B的电机分别用Q0.0和Q0.1控制。SM0.1使初始步M0.0为ON；按下起动按钮I0.2，传送带A开始运行，被传送物体的前沿使I0.0变为ON时，系统进入步M0.2，两条传送带同时运行。被传送物体的后沿离开光电开关I0.0时，传送带A停止运行，物体的后沿离开光电开关I0.1时，传送带B停止运行，系统返回初始步。,5.6 技能训练单流程顺序功能图 两条传送带A和B用来传,单流程顺序功能图,Q0.0,Q0.1,I0.0,A,B,I0.1,SM0.1,I0.2,M0.0,M0.0,（）,1,S,M0.1,（）,1,S,M0.0,1,R,（）,I0.0,M0.1,M0.2,（）,1,S,M0.1,1,R,（）,I0.0,M0.2,M0.3,（）,1,S,M0.2,1,R,（）,M0.2,N,I0.1,M1.0,M0.3,M1.0,（）,M0.0,（）,1,S,M0.3,1,R,（）,Q0.0,M0.1,（）,M0.3,Q0.1,M0.2,（）,I0.2 起动,I0.0,SM0.1,M0.0,M0.1,Q0.0,M0.2,Q0.0,M0.3,Q0.1,I0.1,Q0.1,I0.0,单流程顺序功能图Q