PLC教程-顺序功能图

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第六章 顺序功能图设计法,第一节 顺序功能图概述,顺序功能图又称为状态转移图，它是描述控制系统的控制过程、功能和特性的一种图形，是PLC控制系统进行程序设计的重要工具。,一、顺序功能图的绘制,顺序功能图主要由步、有向连线、转换、转换条件和任务组成。如图所示为顺序功能图的一般形式，,顺序功能图的一般形式,1顺序功能图的基本结构,（1）单序列 单序列由一串相继激活的步组成，每一个步的后面只有一个步可转移。,（2）选择序列 当有两个以上的步可转移时，这些步称为选择序列。,（3）并行序列 当转换条件的实现导致几个步同时激活时，这些步称为并行序列。,2转换实现的基本规则,（1）在顺序功能图中，步的活动状态的进展是由转换的实现来完成的。转换实现必须同时满足两个条件：,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。,（2）转换的实现应完成两个操作：,1）使所有由有向连线与相应转换条件相连的后续步都变为活动步；,2）使所有由有向连线与相应转换条件相连的前级步都变为不活动步。,二顺序功能图到梯形图的转换,（一）顺序功能图指令,1步开始指令LSCR（Load Sequence Control Relay）,步开始指令的功能是标记某一个步的开始，当该状态继电器（S）为1时，该步变为活动步。,2步转移指令SCRT（Sequence Control Relay Transition）,步转移指令的功能是将当前的活动步切换到下一步。当输入有效时进行活动步的转换，即停止当前的活动步，启动下一个活动步。,3步结束指令SCRE（Sequence Control Relay End）,步结束指令的功能是标记一个SCR步的结束，每个SCR步必须使用步结束指令来表示该步的结束。,4、步与梯形图的转换,（二）状态继电器,状态继电器是顺序功能图编程的重要元件，用来表示各个步的当前状态。S7-200提供了256个状态继电器为：S0.0S31.7。其使用规则如下：,（1）SCR指令的操作数只能是状态继电器(S)。状态继电器可以用于主程序、子程序或中断程序中，但不能重复使用。,（2）如果状态继电器(S)没有被SCR指令调用，它也可作为内部辅助继电器使用。,第二节 顺序功能图典型结构,一单序列顺序控制系统,（一）控制系统的要求,两台三相异步电机M1、M2采用全压启动，它们的工作过程如下：按下启动按钮SB2，电机M1启动并运转，间隔10秒后电机M2启动并运转；按停止按钮SB1，电机M2停止，间隔10秒后电机M1停止。,输 入 设 备,输 出 设 备,符号,功 能,输入地址,符号,功 能,输出地址,SB2,启动按钮,I0.0,KM1,M1接触器,Q0.0,SB1,停止按钮,I0.1,KM2,M2接触器,Q0.1,FR1,电机M1热继电器,I0.2,FR2,电机M2热继电器,I0.3,（二）程序设计,1PLC的I/O地址分配表。,2顺序功能图,系统控制过程的顺序功能图如图所示。其中初始激活条件为SM0.1，这样在PLC每次接通电源进入运行状态后，顺序功能图初始步被直接激活。,3梯形图,使用SCR指令，将顺序功能图转换为梯形图如图所示。,4、时序图,二选择序列顺序控制系统,（一）控制系统的要求,某给水系统，由两台电机分别驱动两台水泵工作，两台水泵采用双机或单机供水。两台三相异步电机M1、M2采用全压启动，两台电机的工作过程如下：,（1）给水方式选择开关SA1置双机供水方式，按启动按钮SB2：电机M1、M2间隔10秒启动并运行，驱动两台水泵工作；按停止按钮SB1两台电机同时停止，水泵停止工作。,（2）给水方式选择开关置SA1单机供水方式：电机选择开关SA2选择电机M1或电机M2工作，按启动按钮SB2：电机启动并带动水泵运行；按停止按钮SB1电机停止，水泵停止工作。,输 入 设 备,输 出 设 备,符号,功 能,输入地址,符号,功 能,输出地址,SB2,启动按钮,I0.0,KM1,M1接触器,Q0.0,SB1,停止按钮,I0.1,KM2,M2接触器,Q0.1,SA1,给水方式选择开关,I0.2,SA2,电机选择开关,I0.3,FR1,电机M1热继电器,I0.4,FR2,电机M2热继电器,I0.5,（二）程序设计,1PLC的I/O地址分配表。,2顺序功能图,3梯形图,4时序图,三并行序列顺序控制系统,（一）控制系统的要求,某机械设备，分别由三台三相异步电动机M1、M2、M3驱动，电机采用全压启动方式。当按启动按钮SB2后，三台电机要分别完成如下的工作过程：,（1）电机M1直接启动，运行10分钟后停止，延时10秒后重新启动并运行；,（2）电机M2延时10秒启动，运行5分钟后停止；,（3）电机M3直接启动，运行6分钟后停止。,当按停止按钮SB1后，电机M1停止；按启动按钮重复上述工作过程。,输 入 设 备,输 出 设 备,符号,功 能,输入地址,符号,功 能,输出地址,SB2,启动按钮,I0.0,KM1,M1接触器,Q0.0,SB1,停止按钮,I0.1,KM2,M2接触器,Q0.1,FR1,电机M1热继电器,I0.2,KM3,M3接触器,Q0.2,FR2,电机M2热继电器,I0.3,FR3,电机M3热继电器,I0.4,（二）程序设计,1PLC的I/O地址分配表。,2顺序功能图,3梯形图,4、时序图,思考与训练,1、,两台三相异步电动机采用全压启动运行方式。按启动按钮SB2后两台电机开始工作，其电气控制要求如下：,（1）电机M1间隔1分钟启动，运行3分钟后停止；电机M2启动并运行10分钟后停止；,（2）两台电机完成上述工作后，再同时启动并运行5分钟后停止；,（3）如此重复，直到按停止按钮SB1后两台电机停止运行。,2、,十字路口交通灯示意图如图所示。按启动按钮SB2控制系统开始工作，该交通灯的工作过程如下：,（1）开始为东西方向禁行，南北方向放行。南北方向绿灯亮25秒，变成南北方向的绿灯以1HZ频率闪烁3秒，然后变成南北方向的黄灯亮2秒；此时东西方向红灯亮30秒。,（2）30秒后转为南北方向禁行，东西方向放行。南北方向红灯亮30秒；东西方向绿灯亮25秒，变为东西方向绿灯以1HZ频率闪烁3秒，然后变成东西方向黄灯亮2秒。,（3）如此重复上述工作，按停止按钮SB1工作停止。,3、油循环控制系统示意图如图所示。控制要求如下：,(1)按下启动按钮SB1后,泵1、泵2通电运行,由泵1将油从循环槽打入淬火槽,经沉淀槽,再由泵2打入循环槽,运行20min后,泵1、泵2停。,(2)在泵1、泵2运行期间,如果沉淀槽的液位到达高位,液位传感器L1接通,使泵1停,泵2继续运行2min。,(3)在泵1、泵2运行期间,如果沉淀槽的液位降到低位,液位传感器L2由接通变为断开,使泵2停,泵1继续运行2min。(4)当按下停止按钮SB2时,泵1、泵2同时停。,