信息与通信步进指令.pptx

,#,Date:,2019/11/22,Page:,#,第八章 步进指令,第一节 步进指令及步进梯形图,第二节 顺序功能图的类型,第三节 步进梯形图设计实例,本节讲解,第一节 步进指令及步进梯形图,一、顺序功能图,二、步进指令,三、步进梯形图,四、步进指令的表示及其动作,教学目标,1.,顺序控制系统,对于,流程作业,的自动化控制系统而言，一般都包含若干个,状态,（也就是,工序,），当条件满足时，系统能够从一种状态转移到另一种状态，我们把这种控制叫做,顺序控制,。对应的系统则称为,顺序控制系统,或,流程控制系统,。,典型,顺序控制系统,一、顺序功能图,2.,顺序功能图,以,红,绿,灯控制为例，其对应的顺序功能图如左图所示,。,S0,S9,：初始状态专用,S10,S19,：原点复位用,S20,S499,：一般用,S500,S899,：停电保持用,S900,S999,：报警用,针对顺序控制要求，,PLC,提供了,顺序功能图,（,SFC,）语言支持。顺序功能图又称,状态转移图,，由一系列状态（用,S,表示）组成。系统提供,S0,S999,共,1000,个状态供编程使用，其中：,FX,系列,PLC,提供了一对步进指令。,STL,是利用内部软元件（,状态,S,）在顺控程序上进行,工序步进式控制,的指令。,RET,是用于,状态,（,S,）,流程的结束，实现返回主程序（,母线,）的指令。,二、步进指令,用步进指令可以将顺序功能图转换为步进梯形图，也可以直接编写步进梯形图。对梯形图和顺序功能图应注意以下几点：,1.,状态的动作与输出的重复使用,状态,编号,不可重复使用。,如果如果状态触点,接通,，则与其,相连的电路动作；如果状态触点,断开,，则与其相连的电路停止工,作。,在不同状态之间，允许对输出元,件重复输出，但对同一状态内不,允许双重输出。,三、步进梯形图,3.,输出的互锁,在状态转移过程中，由于在瞬间（,1,个扫描周期），两个相邻的状态会同时接通，因此为了避免不能同时接通的一对输出同时接通，必须设置外部硬接线互锁或,软件互锁,。,定时器线圈与输出线圈一样，也可对在不同状态的同一软元件编程，但在相邻的状态中不能编程。如果在相邻状态下编程，则工序转移时定时器线圈不能断开，定时器当前值不能复位。,2.,定时器的重复使用,如右图所示，在状态内的母线将,LD,或,LDI,指令写入后，对不需要触点的驱动就,不能,再编程，需要按下图方式进行变换。,5.,输出的驱动方法,或,OUT,指令与,SET,指令对于,STL,指令后的状态具有同样的功能，都将原来的状态自动复位。此外，还有自保持功能。但是，在使用,OUT,指令时，用于向状态转移图中的分离状态转移。,6.,状态的转移方法,7.,可在状态内处理的指令,1.,步进指令的顺序功能图表示及其动作,四、步进指令的表示及其动作,2.,步进指令的梯形图表示及其动作,四、步进指令的表示及其动作,本节讲解,第二节 顺序功能图的类型,一、单流程结构,二、选择分支流程结构,三、并进分支流程结构,四、跳转流程结构,五、重复流程结构,一、单流程结构,如,红,绿,灯,控制程序，虽然是循环控制，但都以一定顺序逐步执行且没有分支，所以属于单一顺序流程。,图中在,S21,执行完后即结束,。,在步进阶梯图中，以复位,（,RST,）,正在执行的步阶来结束步进动作。,从头到尾只有一条路可走，称为,单流程结构。,当,S0,之行后，若,X1,先有效，则跳到,S21,执行，此后即使,X2,有效，,S22,也无法执行。之后若,X3,有效，则脱离,S21,而跳到,S23,执行，当,X5,有效后，则结束流程。,二、选择分支与汇合流程,当,S0,之行后，若,X2,先有效，则跳到,S22,执行，此后即使,X1,有效，,S21,也无法执行。,若有多条路径，而只能选择其中一条路径来执行，这种分支方式称为,选择分支,。,选择分支流程不能交叉，对左图所示的流程必须按右边所示的流程进行修改。,二、选择分支与汇合流程,当,S0,执行后，若,X1,有效，则,S20,及,S21,同时执行。,若有多条路径，且必须同时执行，这种分支的方式称为并进分支流程。在各条路径都执行后，才会继续往下指令，像这,种有等待功能的方式称之为,并进汇合,。,当,S22,及,S23,都已执行后，若,X4,有效，则脱离,S22,及,S23,而跳到,S24,执行，程序结束。,当左边路径已执行到,S22,，,而右边路径尚停留在,S21,时，此时即使,X4,有效，也不会跳到,S24,执行。,三、并进分支与汇合流程,三、并进分支与汇合流程,如左图所示的流程都是可能的程序。,B,流程没有问题，但,A,流程在并进汇合处有等待动作的状态，请务必注意,。,三、并进分支与汇合流程,如在并进分支与汇合点处不允许符号,*,或符号 的转移条件，应按右图修改。,四、跳转流程,向下面状态的直接转移或向系列外的状态转移被成为,跳转,，用符号指向转移的目标状态。,五、重复流程,向前面状态进行转移的流程称为,重复,。用指向转移的目标状态。使用重复流程可以实现一般的重复，也可以对当前状态复位。,一、单流程设计,二、选择分支流与汇合程设计,三、并进分支与汇合流程设计,教学目标,【,应用系统设计,】,简易,红,绿,灯控制系统,T0,T1,T2,T3,X0,SET,在步进梯形图中，作为,状态转移,指令使用。,STL,为状态动作的,步进起始,指令,STL,与,SET,指令之间的部分为该状态所需做的,动作,。,用,LD,或,LDI,指令设置转移条件,用,SET,指令,设置状态,以,STL,指令开始设置动作母线,用,OUT,指令设置动作,【,应用范例,】,洗车,流程控制,二、选择分支与汇合流程设计,若方式选择开关,（,COS,）,置于手动方式，当按下,START,启动后，,则按下列程序动作：,执行泡沫清洗（用,MC1,驱动）；,按,PB1,则执行清水冲洗（用,MC2,驱动）；,按,PB2,则执行风干（用,MC3,驱动）；,按,PB3,则结束洗车。,若方式若选择开关,（,COS,）,置于自动方式，当按,START,启动后，,则自动按洗车流程执行。其中,泡沫清洗,10,秒、,清水冲洗,20,秒、,风干,5,秒，结束后回到,待洗,状态。,任何时候按下,STOP,，则所有输出复位，停止洗车,项,目说明：,功,能分析：,手动、自动只能选择其一，因此使用,选择分支,来做。,依题目说明可将电路规划为,两种功能,，而每种功能有三种依,PB,按钮或设定时间而顺序执行的状态。,手动状态,状态,S21,MC1,动作,状态,S22,MC2,动作,状态,S23,MC3,动作,状态,S24,停止,自动状态,状态,S31,MC1,动作,状态,S32,MC2,动作,状态,S33,MC3,动作,状态,S24,停止,元,件分配,：,启动,按钮、,停止,按钮，使用输入继电器,X0,、,X1,方式选择,开关，使用输入继电器,X2,清水冲洗,按钮，使用输入继电器,X3,泡沫清洗,驱动，使,用输出继电器,Y1,风干机,驱动，使用,输出继电器,Y2,清水冲洗,驱动，使,用输出继电器,Y0,风干,按钮，使用输入继电器,X4,结束,按钮，使用输,入继电器,X5,绘,绘制状态流程图,STOP,动作,设置,M0,，可暂存,START,按钮状态，避免一直按住按钮,另一种结束方式：,清除本身,允许再次,启动电路,步,进阶梯图转换,键,入程序：,将程序录入,编程器,并下载到目标,PLC,将步进阶梯图转换为语句表,【,应用系统设计,】,气压式冲孔加工机,控制系统,三、并进分支与汇合流程设计,工件的补充、冲孔、测试及搬运可同时进行。,控,制说明：,工件的补充由传送带（电机,M0,驱动）送入。,工件的搬运分合格品及不合格品两种，由测孔部分判断。若测孔机在设定时间内能测孔到底（,MS2 ON,），则为合格品，否则即为不合格品。,不合格品在测孔完毕后，由,A,缸抽离隔离板，让不合格的工件自,动,掉入废料箱；若为合格品，则在工件到达 搬运点后，由,B,缸抽离隔离板，让合格的工件自动调入包装箱。,功,能分析：,系统由,5,个流程组成：复位流程，清除残余工件；工件补充流程，根据有无工件控制传送带的启停；冲孔流程，根据冲孔位置有无工件控制冲孔机是否实施冲孔加工；测孔流程，检测孔加工是否合格，由此判断工件的处理方式；搬运流程，将合格工件送入包装箱。,因为只有一个放在工件补充位置的,PH0,来侦测工件的有无，而另外的钻孔、测孔及搬运位置并没有其他传感装置，那么应如何得知相应位置有无工件呢？本题所使用的方式是为工件补充、钻孔、测孔及搬运设置,4,个标志，即,M10-M13,。当,PH0,侦测到传送带送来的工件时，则设定,M10,为,1,，当转盘转动后，用左移指令将,M10-M13,左移一个位元，亦即,M11,为,1,钻孔机因此标志为,1,而动作。其他依此类推，测孔机依标志,M12,动作、包装搬运依,M13,动作。,元,件分配及端子接线,：,绘,绘制功能流程图,a,.,原点复位流程,OFF,动作,定位由,OFF,变为,ON,时转盘停止,驱动转盘电机,（,M1 ON,）,A,缸抽离隔离板,判断是否,做完四次,绘,绘制功能流程图,b,.,工件补充流程,传送带转动,(,M0 ON,),设定,M10,为,1(,表示有工件,),有工件,（,PH0,动作）,时间到,没有工件,c,.,气压冲孔流程,钻孔机动作,（,Y4 ON,）,钻孔机,返回,有无工件标志,（,M11,为,1,表示有工件）,设置,8,秒,等待时间,绘,绘制功能流程图,d,.,测孔流程,e,.,工件搬运流程,初始,复位,流程,定位格由,OFF,变为,ON,时转盘停止,工件,搬运,流程,测孔,流程,钻孔,流程,步,进阶梯图转换,【,练习,】,机械手臂,控制系统,工件的补充使用人工控制，可直接将工件放在,D,点（,LS0,动）。,控,制说明：,只要,D,点有工件，机械手臂即先下降（,B,缸,动作）将工件抓取（,C,缸,动作）后上升（,B,缸,复位），再将工件搬运（,A,缸,动作）到,E,点上 方，机械手臂再次下降（,B,缸,动作）后放开（,C,缸,复位）工件，机械手臂上升（,B,缸,复位），最后机械手臂再回到原点（,A,缸,复位）。,A,B,C,缸均为,单作用气缸,，使用电磁控制。,C,缸在抓取或放开工件后，都需有,1,秒,的间隔，机械手臂才能动作。,当,E,点有工件且,B,缸已上升到,LS4,时，传送带电机转动以运走工件，经,2,秒后传送带电机自动停止。工件若未完全运走（计时未到）时，则应等待传送带电机停止后才能将工件移走。,要,求,：,进行功能分析、元件分配、绘制顺序功能图、将顺序功能流程转换为步进梯形图，然后将程序录入计算机并下载到,PLC,，进行最后的调试。,本章小结,本章主要介绍了步进指令、顺序功能图类型及设计步骤、顺序功能图到步进梯形图的转换方法、步进梯形图设计注意事项。并结合实例详细分析了单流程设计、选择分支与汇合流程设计和并进分支与汇合流程设计。,谢谢,!,