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1、ch.5-1本章主要内容5.1 顺序功能图(SFC)5.2 步进梯形图(STL)5.3 SFC及STL的编程规则 5.4 多流程顺序控制 5.5 SFC及STL的应用举例第1页/共33页ch.5-2基本概念步进控制:在多工步的控制中，按照一定的顺序分步动作，即上一步动作结束后，下一步动作才开始。n步进指令步进指令:专门用于步进控制的指令专门用于步进控制的指令 n编程步骤编程步骤:1)1)根据工艺流程画出根据工艺流程画出状态转移图状态转移图；2)2)根据状态转移图画出根据状态转移图画出步进梯形图步进梯形图;3)3)根据根据步进梯形图步进梯形图编编写出写出指令表指令表。第2页/共33页ch.5-3
2、状态转移图状态转移图（Sequential Function Chart，简称SFC）：是 用状态继电器来描述工步转移的图形。状态Sn状态Sm转移条件 满足转移条件时，实现状态转移，即上一状态（转满足转移条件时，实现状态转移，即上一状态（转移源）复位，下一状态（转移目标）置位。移源）复位，下一状态（转移目标）置位。第3页/共33页ch.5-4状态转移图画法实例例：某机械手的动作第4页/共33页步进梯形图第5页/共33页指令表第6页/共33页ch.5-7指令表对步进接点用步进指令STL编程；当步进控制范围结束时，用步进返回指令RET；与步进接点相连的触点用LD/LDI指令。第7页/共33页ch.
3、5-8使用步进指令需要说明的问题1.状态S在不用于步进控制时，也可作一般的辅助继电器使用。此时其功能与辅助继电器一样，但作为辅助继电器使用时，不能提供步进接点（步进接点是可以产生一定步进动作的接点）。2.输出的驱动方法。STL内的母线一旦写入LD或LDI指令后，对不需要触点的线圈就不能再编程，如图（a）所示。若要编程，需变换成图（b）所示。第8页/共33页ch.5-9使用步进指令需要说明的问题（续13.栈指令的位置。不能在STL内的母线处直接使用栈指令（MPS/MRD/MPP），须在LD或LDI指令后使用栈指令，如图a所示。4.状态的转移方法。对于STL指令后的状态（S），OUT指令和SET指
4、令具有同样的功能，都将自动复位转移源和置位转移目标。但OUT指令用于向分离状态转移，而SET指令用于向下一个状态转移。如图b所示。(a)(b)第9页/共33页ch.5-10使用步进指令需要说明的问题（续2）5.在不同的步进段，允许有重号的输出（注意：状态号不能重复使用）。如图（a）所示，表示Y2在S20和S21两个步进段都接通，它与图（b）等效。6.在不相邻的步进段，允许使用同一地址编号的定时器（注意：在相邻的步进段不能使用），如图所示。故对于一般的时间顺序控制，只需23个定时器即可。第10页/共33页ch.5-11使用步进指令需要说明的问题（续3）7.若需要保持某一个输出，可以采用置位指令S
5、ET，当该输出不需要再保持时，可采用复位指令RST。8.初始状态用双线框表示，通常用特殊辅助继电器M8002的常开触点提供初始信号。其作用是为启动作好准备，防止运行中的误操作引起的再次启动。(如前例）9.在步进控制中，不能用MC指令。10.S要有步进功能，必须要用置位指令（SET），才能提供步进接点，同时还可提供普通接点。（举例讲解）11.采用应用指令FNC40（ZRST）进行状态的区间复位，如图5.10所示。第11页/共33页ch.5-12使用步进指令需要说明的问题（续4）12.状态转移瞬间（一个扫描周期），由于相邻两个状态同时接通，对有互锁要求的输出，除在程序中应采取互锁措施外，在硬件上也
6、应采取互锁措施，其实现方法如图所示。第12页/共33页ch.5-135.4 多流程步进控制多流程步进过程：具有两个以上的步进过程的控制，其状态转移图具有两条以上的分支。按结构的不同多流程可分为以下三种：1.选择分支与汇合：从多个分支中选择执行某一条分支流程。特点：在同一时刻只允许选择一条分支，即不能同时转移到几条分支。第13页/共33页ch.5-141.选择分支与汇合的编程第14页/共33页ch.5-15多流程步进控制2.并行分支与汇合：当转移条件满足时，同时执行几个分支，当所有分支都执行结束后，若转移条件满足，再转向汇合状态。第15页/共33页ch.5-16STLS20OUTY0 LDX0S
7、ETS21 SET S31STLS21OUTY1 LDX1SETS22 STLS22OUTY2STLS31 OUTY10 STLS22STLS31 LDX10SETS40STLS40OUTY20LDX112.并行分支与汇合的编程第16页/共33页ch.5-17多流程步进控制3.跳转与循环 第17页/共33页ch.5-18步进控制的应用举例例1 多台电机的顺序启动、逆序停止控制跳转与循环例2 大小球的选择传送控制 选择分支与汇合例3 交通灯控制并行分支与汇合例4 花样喷水控制 多操作方式例5 自动闪烁信号单流程结构例6 液压滑台的二次进给控制互锁功能的实现第18页/共33页ch.5-19例1 多
8、台电机的顺序启动、逆序停止控制跳转与循环一、动作流程：如图二、控制要求：1、启动顺序：M1 M2 M32、停止顺序：M3 M2 M1三、I/O接线图：四、编程2S3S2S3S第19页/共33页例例1 1 多台电机的顺序启动、逆序停止控制多台电机的顺序启动、逆序停止控制跳转与循环跳转与循环第20页/共33页ch.5-21例2 大小球的选择传送控制 选择分支与汇合1、大小球分捡装置第21页/共33页ch.5-22例2 大小球的选择传送控制 选择分支与汇合2、I/O接线图第22页/共33页3、状态转移图与指令表第23页/共33页ch.5-24例3 交通灯控制并行分支与汇合一、动作流程：二、控制要求：
9、1、当按下按钮X0时，信号灯按图示流程动作；2、当按下停止按钮X1时，停止输出。第24页/共33页ch.5-25例2 交通灯控制并行分支与汇合三、I/O接线图：四、编程 1、按双流程步进控制编程（并行分支与汇合,见下页）2、按单流程步进控制编程（请学生自己完成）第25页/共33页交通灯按双流程步进控制编程（并行分支与汇合）第26页/共33页ch.5-27例4 花样喷水控制 多操作方式动作过程I/O接线图第27页/共33页ch.5-28例4 花样喷水控制 多操作方式状态转移图第28页/共33页花花样样喷喷水水步步进进梯梯形形图图及及指指令令表表第29页/共33页ch.5-30例5 自动闪烁信号单
10、流程结构自动闪烁信号可以通过SFC编程实现，其SFC程序如图所示。运行后，在输出Y0上产生间隔为1.5s，接通持续时间为1s的闪烁输出信号；而在输出Y1上达到间隔为ls，接通持续时间为1.5s的闪烁输出信号。第30页/共33页ch.5-31例6 液压滑台的二次进给控制互锁功能的实现某机床的液压滑台需要进行二次进给控制，其动作过程、输出元件的分配及状态转移图如图所示。图中，“进给”和“退回”两个动作相反的工序分别位于两个相邻状态，故程序须设计成互锁形式。且在I/O接线图中，也要连接成互锁形式。第31页/共33页ch.5-32习题与思考题简答5.15.8题书面完成5.95.11题从第4章中选择部分顺序控制的例题及习题，采用SFC及SYL来实现第32页/共33页Kunming University of Science&Technologych.5-33感谢您的观看！第33页/共33页