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1、顺序控制设计法与顺序功能图的绘制顺序控制设计法与顺序功能图的绘制 （一）顺序控制设计法（一）顺序控制设计法 顺顺序序控控制制设设计计法法：就就是是按按照照生生产产工工艺艺预预先先规规定定的的顺顺序序，在在各各个个输输入入信信号号的的作作用用下下，根根据据内内部部状状态态和和时时间间的的顺顺序序，在生产过程中各个执行机构自动地有秩序地进行操作。在生产过程中各个执行机构自动地有秩序地进行操作。顺顺序序控控制制设设计计法法最最基基本本的的思思想想是是将将系系统统的的一一个个工工作作周周期期划划分分为为若若干干个个顺顺序序相相连连的的阶阶段段，这这些些分分阶阶段段称称为为步步（StepStep），并并
2、用用编编程程元元件件（例例如如内内部部辅辅助助继继电电器器MM和和状状态态继继电电器器S S）来来代代表表各各步步。步步是是根据输出量的状态变化来划分的。根据输出量的状态变化来划分的。（二）顺序控制功能图的绘制（二）顺序控制功能图的绘制 顺顺序序控控制制功功能能图图又又称称流流程程图图。它它是是描描述述控控制制系系统统的的控控制制过过程程、功功能能和和特特性性的的一一种种图图形形，顺顺序序控控制制功功能能图图并并不不涉涉及及所所描描述述的的控制功能的具体技术，它是一种通用的技术语言。控制功能的具体技术，它是一种通用的技术语言。第1页/共73页（三）（三）顺序功能图中转换实现的基本规则顺序功能图
3、中转换实现的基本规则 1 1、顺序功能图中转换的实现、顺序功能图中转换的实现 1 1）该转换的前级步必须是该转换的前级步必须是“活动步活动步”；2 2）相应的转换条件得到满足。相应的转换条件得到满足。2 2、转换实现应完成的操作、转换实现应完成的操作 1 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；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 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。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。3 3、绘制顺序功能图时的注意事项、绘制顺序功能图时的注意事项 1 1）步与步之间不能直接相连，必须用一
4、个转换条件将它们隔开；步与步之间不能直接相连，必须用一个转换条件将它们隔开；2 2）转换条件与转换条件之间也不能直接相连，必须用一个步将它们转换条件与转换条件之间也不能直接相连，必须用一个步将它们隔开；隔开；3 3）顺序功能图中的初始步一般对应于系统等待起动的初始状态，这顺序功能图中的初始步一般对应于系统等待起动的初始状态，这一步可能没有输出，只是做好预备状态；一步可能没有输出，只是做好预备状态；第2页/共73页4 4）自动控制系统应能多次重复执行自动控制系统应能多次重复执行同一工艺过程，因此在顺序功能同一工艺过程，因此在顺序功能图中一般应有由步和有向连线组图中一般应有由步和有向连线组成的闭环
5、，即在完成一次工艺过成的闭环，即在完成一次工艺过程的全部操作之后，应从最后一程的全部操作之后，应从最后一步退回初始步，系统停止在初始步退回初始步，系统停止在初始状态；状态；I0.2I0.2I0.1I0.1I0.3I0.3I0.0I0.0M0.1M0.1M0.2M0.2M0.3M0.3SM0.1SM0.1M0.0M0.0循环序列功能图循环序列功能图 5 5）在顺序功能图中，必须用在顺序功能图中，必须用初始化初始化脉冲脉冲SM0.1SM0.1的常开触点作为转换条的常开触点作为转换条件，将初始步预置为活动步，否件，将初始步预置为活动步，否则因顺序功能图中没有活动步系则因顺序功能图中没有活动步系统将无
6、法工作。统将无法工作。SM0.1 SM0.1：首次扫描时为首次扫描时为1 1，PLCPLC由由STOPSTOP转为转为RUNRUN状态时，状态时，ONON（1 1态）一个扫描周期，用于程序的初始化。态）一个扫描周期，用于程序的初始化。第3页/共73页（四）使用通用逻辑指令的编程方式（四）使用通用逻辑指令的编程方式 所谓所谓通用逻辑指令通用逻辑指令是指是指PLCPLC最基本的与触点和线圈有关最基本的与触点和线圈有关的指令，如的指令，如LDLD、ANDAND、OROR、OUTOUT等。任何一种可编程序等。任何一种可编程序控制器的指令系统都有这一类指令，因此这是一种通用的控制器的指令系统都有这一类指
7、令，因此这是一种通用的编程方法，可以用于任意型号的可编程序控制器。编程方法，可以用于任意型号的可编程序控制器。根据顺序功能图设计梯形图时根据顺序功能图设计梯形图时,可以用可以用辅助继电器辅助继电器MM来来代表各步代表各步.某一步为活动步时某一步为活动步时,对应的辅助继电器为对应的辅助继电器为1,1,某一转某一转换条件实现时换条件实现时,该转换的后续步变为活动步该转换的后续步变为活动步,前级步变为不前级步变为不活动步活动步.第4页/共73页 所谓所谓步进逻辑指令步进逻辑指令是指是指PLCPLC步控（顺序功能寄存器）步控（顺序功能寄存器）指指令：令：SCRSCR（步开始）、（步开始）、SCRTSC
8、RT（步转移）、（步转移）、SCRESCRE（步结束）（步结束）。根据顺序功能图设计梯形图时根据顺序功能图设计梯形图时,可以用可以用顺序控制继电器顺序控制继电器S S来代表各步来代表各步.某一步为活动步时某一步为活动步时,对应的辅助继电器为对应的辅助继电器为1,1,某某一转换条件实现时一转换条件实现时,该转换的后续步变为活动步该转换的后续步变为活动步,前级步变前级步变为不活动步为不活动步.（五）使用步进指令的编程方式（五）使用步进指令的编程方式 第5页/共73页举例说明举例说明顺序功能设计方法顺序功能设计方法一个生产流程不管简单还是复杂，按照生产工艺均可以划分成若干个顺序相连的阶段顺序相连的阶
9、段，系统的各个阶段自动有序地进行操作。顺顺序序功功能能设设计计法法：根据系统工艺划分的各个阶段，设计出顺顺序序功功能能图图，最后由顺序功能图得出梯形图程序。（1 1）顺序功能图）顺序功能图顺顺序序功功能能图图：是描述控制系统的控制过程、功能和特性的一种图形，由步步、转换转换和动作构成动作构成。1 1）步）步步（步（StepStep）：系统的各个阶段称，对应一个稳定的状态。步的划分是以输出量的状态变化为依据的，在任何一步内，各输出量的ON/OFF状态不变。用用带带编编程程元元件件（如如：位位存存储储器器M和和顺顺序序控控制制继继电电器器S）的的矩矩形形框框来来表示。表示。第6页/共73页例：自动
10、皮带传送系统例：自动皮带传送系统系统整个运行过程可以划分为系统整个运行过程可以划分为6步。步。传传送送带带静静止止是是系系统统运运行行的的起起点点，对对应应系系统统的的初初始始状状态态，称称为为初初始始步步，用双线框表示。每个顺序控制功能图中至少有一个初始步。用双线框表示。每个顺序控制功能图中至少有一个初始步。相临步的输出不相同，分别采用了编程元件相临步的输出不相同，分别采用了编程元件M来表示。来表示。10s10s10s10s初始步初始步步步1 步步2步步3步步4步步5返回初始步返回初始步第7页/共73页2 2）动作）动作动动作作：是每一步具体完成的工作，在对应步的右边采用短线和矩形方框来表示
11、。初始步可以有动作也可以没有动作。当系统处于某一步，正在执行该步的动作时，称该步为当系统处于某一步，正在执行该步的动作时，称该步为“活动步活动步”。在梯形图中，当某步为活动步时，其对应的编程元件为在梯形图中，当某步为活动步时，其对应的编程元件为“1”第8页/共73页自动皮带传送系统各步的动作自动皮带传送系统各步的动作 初始步没有动作 Q0.3、Q0.2和和Q0.1均保持断电。均保持断电。步1的动作：Q0.3通电，同时T44开始10秒定时 步2的动作：Q0.3和Q0.2通电，同时T45开始10秒定时 步3的动作：Q0.3、Q0.2和Q0.1均通电步4的动作：Q0.3和Q0.2通电，同时T46开始
12、10秒定时 步5的动作：Q0.3通电，同时T47开始10秒定时 第9页/共73页3 3）转换）转换步与步之间的变换，称为步与步之间的变换，称为转换转换。采用有向线段上一段小横线表示两步间存在转换。有向线段则表示了转换的方向。采用有向线段上一段小横线表示两步间存在转换。有向线段则表示了转换的方向。在顺序功能图中，有向线段将各步按顺序连接起来。在顺序功能图中，有向线段将各步按顺序连接起来。若若为为默默认认的的流流程程顺顺序序（即即从从上上到到下下或或从从左左到到右右），则则可可以以省省略略箭箭头头，否否则则必必须须加加上箭头。上箭头。注意注意步与步之间转换是有条件的；步与步之间转换是有条件的；转换
13、条件可以用文字、图形符号或逻辑表达式表示在小横线旁边；转换条件可以用文字、图形符号或逻辑表达式表示在小横线旁边；转转换换条条件件通通常常是是系系统统的的输输入入信信号号或或内内部部编编程程元元件件的的状状态态（如如定定时时器器、计计数数器器触点的通断），也可以是多个信号状态的逻辑组合。触点的通断），也可以是多个信号状态的逻辑组合。子步子步 在在顺顺序序功功能能图图中中，为为了了表表示示整整个个系系统统的的一一个个完完整整的的子子功功能能，某某一一步步可可以以包包含含一一系系列子步和转换。列子步和转换。子步的使用有利于设计者缩短总体设计和调试的时间。子步的使用有利于设计者缩短总体设计和调试的时间
14、。子步中还可以包含更详细的子步。子步中还可以包含更详细的子步。第10页/共73页自动皮带传送系统的顺序功能图自动皮带传送系统的顺序功能图第11页/共73页（2 2）顺序控制梯形图的编程方式）顺序控制梯形图的编程方式功功能能图图是是描描述述控控制制系系统统的的控控制制过过程程、功功能能和和特特性性的的一种图形。一种图形。根根据据系系统统的的顺顺序序功功能能图图设设计计最最终终控控制制PLC运运行行的的梯梯形图程序的方法，称为顺序控制梯形图的编程方式。形图程序的方法，称为顺序控制梯形图的编程方式。采采用用起起保保停停电电路路是是最最简简单单的的一一种种顺顺序序控控制制梯梯形形图图的的编程方式。编程
15、方式。也也可可以以采采用用SET和和RST指指令令以以及及顺顺序序控控制制继继电电器器指指令令来实现。来实现。第12页/共73页 采用起保停电路的编程方式设计出自动皮带传送系统的程序。采用起保停电路的编程方式设计出自动皮带传送系统的程序。第13页/共73页功能表图的基本形式 1.1.1.1.单一序列：单一序列：单一序列由一系列前后相继激活的步组成，单一序列由一系列前后相继激活的步组成，每步的后面紧接一个转移，每个转移后面只有一个每步的后面紧接一个转移，每个转移后面只有一个步，见图步，见图0SM0.11I0.12I0.2T37第14页/共73页 选择序列的开始称为分支，见图选择序列的开始称为分支
16、，见图(b)(b)，转移符号只能，转移符号只能标在水平连线之下。如果步标在水平连线之下。如果步5 5是活动的，并且转移条是活动的，并且转移条件件 e e1 1，则发生由步，则发生由步55步步6 6的进展。选择序列的结的进展。选择序列的结束称为合并，见图束称为合并，见图(c)(c)。5 59 96 61111(b)(b)e ef fg g7 78 812121313(c)(c)mmn np p2.2.选择序列选择序列*：第15页/共73页 并发序列的结束称为合并，见图并发序列的结束称为合并，见图(b)(b)。在表示同步的水平双线之下，只。在表示同步的水平双线之下，只允许有一个转移符号。当直接连在
17、双线上的所有前级步都处于活动状态，允许有一个转移符号。当直接连在双线上的所有前级步都处于活动状态，并且转移条件并且转移条件e=1e=1时，才会发生步时，才会发生步2 2、步、步5 5、步、步7 7到步到步9 9的进展，即步的进展，即步2 2、步、步5 5、步、步7 7同时变为静步，而步同时变为静步，而步9 9变为活动步。变为活动步。3 34 46 68 8d d(a)(a)2 25 57 79 9(b)(b)e e并发序列的分支与合并发序列的分支与合并并 并发序列的开始称为分支，见下图并发序列的开始称为分支，见下图(a)(a)。当转移的实现导致几个序列同时激。当转移的实现导致几个序列同时激活时
18、，这些序列称为并发序列。当步活时，这些序列称为并发序列。当步3 3 3 3是活动的，并且转移条件是活动的，并且转移条件d d d d1 1 1 1时，步时，步4 4 4 4、步、步6 6 6 6、步、步8 8 8 8这三步变为活动步。同时步这三步变为活动步。同时步3 3 3 3变为静步。为了强调转移的同步实现。水平变为静步。为了强调转移的同步实现。水平连线用双线表示。步连线用双线表示。步4 4 4 4、步、步6 6 6 6、步、步8 8 8 8被同时激活后，每个序列中活动步的进展是独被同时激活后，每个序列中活动步的进展是独立的。在表示同步的水平双线之上。只允许有一个转移符号。立的。在表示同步的
19、水平双线之上。只允许有一个转移符号。3.3.并发序列并发序列*第16页/共73页17一一.单序列的编程方法单序列的编程方法 例例：顺顺序序控控机机床床的的主主轴轴电电机机和和油油泵泵电电机机的的要要求求：按按下下起起动动按按钮钮SB1SB1（I0.0I0.0点点输输入入）后后，应应先先开开油油泵泵电电机机，延延时时5s5s后后再再开开主主轴轴电电机机。按按下下停停止止按按钮钮SB2SB2（I0.1I0.1点点输输入入）后后，应应先先停停主主轴轴电电机机，5s5s后后再再停停油油泵泵电电机机。KM1KM1为为油油泵泵电电机机交交流流接接触触器器（Q0.0Q0.0点点驱驱动动），KM2KM2为为主
20、主轴轴电电机机交交流接触器（流接触器（Q0.1Q0.1点驱动）。点驱动）。单单序序列列：动动作作一一个个接接一一个个完完成成，每每步步仅仅连连接接一个转移，每个转移也仅连接着一个步。一个转移，每个转移也仅连接着一个步。使用通用逻辑指令的编程方式使用通用逻辑指令的编程方式第17页/共73页18Q0.0Q0.0T37T37Q0.0Q0.0Q0.1Q0.1Q0.0Q0.0T38T38T38T38I0.0I0.0I0.1I0.1T37T37M0.1M0.1M0.2M0.2M0.3M0.3SM0.1SM0.1M0.0M0.0(b)(b)顺序功能图顺序功能图 （a a）波形图）波形图 主轴电机主轴电机油泵
21、电机油泵电机Q0.1Q0.1Q0.0Q0.0I0.1I0.1I0.0I0.05s5s5s5sSM0.1 SM0.1：首次扫描时为：首次扫描时为1 1，PLCPLC由由STOPSTOP转为转为RUNRUN状态状态时，时，ONON（1 1态）一个扫描周期，用于程序的初始化。态）一个扫描周期，用于程序的初始化。按钮按钮按钮按钮第18页/共73页19(c)(c)梯形图梯形图 SM0.1SM0.1M0.3 T38 M0.1M0.3 T38 M0.1M0.0M0.0M0.0M0.0M0.1M0.1M0.0 I0.0 M0.2M0.0 I0.0 M0.2M0.1M0.15050T37T37M0.2M0.2M
22、0.1 T37 M0.3M0.1 T37 M0.3M0.2M0.2Q0.1Q0.1IN TONIN TONPTPTM0.3M0.3M0.3M0.3M0.3M0.3T38T38M0.1M0.1M0.2M0.2Q0.0Q0.0M0.2 I0.1 M0.0M0.2 I0.1 M0.0IN TONIN TONPTPT5050Q0.0Q0.0T37T37Q0.0Q0.0Q0.1Q0.1Q0.0Q0.0T38T38T38T38I0.0I0.0I0.1I0.1T37T37M0.1M0.1M0.2M0.2M0.3M0.3SM0.1SM0.1M0.0M0.0(b)(b)顺序功能图顺序功能图 第19页/共73页总
23、结：总结：根据根据Q0.0Q0.0和和Q0.1Q0.1接通接通/断开状态的变化，显然工作期间可断开状态的变化，显然工作期间可以分为以分为3 3步，分别用步，分别用M0.1M0.1、M0.2M0.2、M0.3M0.3来代表这来代表这3 3步，步，用用M0.0M0.0来代表等待起动的初始步。起动按钮来代表等待起动的初始步。起动按钮I0.0I0.0及停止及停止按钮按钮I0.1I0.1的常开触点、定时器延时接通的常开触点是各的常开触点、定时器延时接通的常开触点是各步之间的转换条件。步之间的转换条件。设计梯形图的输出电路部分方法设计梯形图的输出电路部分方法 ：当某一输出量仅在某一步中为接通状态当某一输出
24、量仅在某一步中为接通状态 ，可以将它的，可以将它的线圈与对应步的辅助继电器的线圈并联。线圈与对应步的辅助继电器的线圈并联。当某一输出在几步中都为接通状态，应将代表各有关当某一输出在几步中都为接通状态，应将代表各有关步的辅助继电器的常开触点并联后，驱动该输出的线圈。步的辅助继电器的常开触点并联后，驱动该输出的线圈。第20页/共73页二二.选择序列的编程方法选择序列的编程方法 （1 1）选择序列分支的编程方法）选择序列分支的编程方法 选选择择序序列列是是指指在在某某一一步步后后有有若若干干个个单单序序列列等等待待选选择择，一一次次仅仅能能选选择择进进入入一一个个序序列列。选选择择序序列列中中的的各
25、各单单序序列列是是互互相相排排斥的，其中任何两个单序列都不会同时执行。斥的，其中任何两个单序列都不会同时执行。（2 2）选择序列合并的编程方法）选择序列合并的编程方法M0.5M0.6M0.7I0.5I0.7M0.5M0.6M0.7I0.5I0.7I1.0I1.1M0.8第21页/共73页三三.并行序列的编程方法并行序列的编程方法 （1 1）并行序列的分支的编程方法）并行序列的分支的编程方法 并并行行序序列列是是指指在在某某一一转转换换条条件件下下，同同时时起起动动若若干干个个单单序序列列。并并行行序序列列的的开开始始用用双双水水平平线线表表示示，同同时时结结束束若若干个序列也用双水平线表示，干
26、个序列也用双水平线表示，（2 2）并行序列的合并的编程方法）并行序列的合并的编程方法 I0.3Q0.1M0.2I0.4Q0.2M0.3I0.5Q0.3M0.5Q0.5M0.7I0.6I0.3Q0.1M0.2I0.4M0.4Q0.2M0.3I0.5Q0.4M0.6Q0.3M0.5第22页/共73页I0.7Q0.5Q0.5M0.7M0.7I0.6I0.3I0.1I0.0SM0.1M0.0M0.0I0.2Q0.0Q0.0M0.1M0.1Q0.1Q0.1M0.2M0.2I0.4M0.4M0.4Q0.2Q0.2M0.3M0.3I0.5Q0.4Q0.4M0.6M0.6Q0.3Q0.3M0.5M0.5图图
27、选择序列与并行序列功能图选择序列与并行序列功能图 例：选择序列与并行序列编程第23页/共73页M0.3M0.2 I0.3 M0.4M0.3Q0.2M0.4M0.3 I0.4 M0.7M0.4M0.5M0.2 I0.3 M0.6M0.5Q0.3M0.4 M0.6I0.6 M0.0M0.7M0.7Q0.5M0.6M0.5 I0.5 M0.7M0.6Q0.4选择序列与并行序列梯形图选择序列与并行序列梯形图 并并行行左左分分支支并并行行右右分分支支并并行行合合并并选择分支选择分支选择合并选择合并I0.2 M0.5SM0.1M0.0M0.7 I0.7 M0.1 M0.2M0.0M0.0 I0.0 M0.
28、2M0.1M0.1Q0.0M0.2M0.1 I0.1 M0.3M0.0Q0.1M0.2注意注意:M0.3和和M0.5任选一个任选一个即可即可第24页/共73页25PLCPLC外部电气接线图及外部电气接线图及I/OI/O地址分配地址分配 西门子西门子S7-200 PLCS7-200 PLC+24V1MI0.5I0.4I0.3I0.2I0.1I0.0SB1L1GNDN1L220VAC+24VQ0.0Q0.1Q0.2KM1特例1：Q0.1延时接通/断开电路分析第25页/共73页26特例1：Q0.1延时接通/断开电路分析延延时时接接通通延延时时断断开开用用经验法经验法设计的梯形图程序设计的梯形图程序按
29、钮或拨动开关按钮或拨动开关第26页/共73页27M0.0M0.0M0.3 T38 M0.1M0.3 T38 M0.1M0.0M0.0SM0.1SM0.1M0.1M0.1M0.0 I0.0 M0.2M0.0 I0.0 M0.2M0.1M0.1M0.2M0.2M0.1 T37 M0.3M0.1 T37 M0.3M0.2M0.2+90+90T37T37IN TONIN TONIN TONIN TONPTPTPTPT特例1：Q0.1延时接通/断开电路分析用用功能图功能图法法基本逻辑指令设计的梯形图程序基本逻辑指令设计的梯形图程序T38T38Q0.1Q0.1T37T37I0.0I0.0I0.0I0.0T
30、37T37M0.1M0.1M0.2M0.2M0.3M0.3SM0.1SM0.1M0.0M0.0Q0.1Q0.1T38T38按钮或拨动开关按钮或拨动开关第27页/共73页28用用功能图功能图法法-基本逻辑指令设计的梯形图程序（续）基本逻辑指令设计的梯形图程序（续）M0.3M0.3M0.2 I0.0 M0.0M0.2 I0.0 M0.0M0.3M0.3+70+70T38T38IN TONIN TONIN TONIN TONPTPTPTPTM0.2M0.2M0.3M0.3Q0.1Q0.1T38T38Q0.1Q0.1T37T37I0.0I0.0I0.0I0.0T37T37M0.1M0.1M0.2M0.
31、2M0.3M0.3SM0.1SM0.1M0.0M0.0Q0.1Q0.1T38T38按钮或拨动开关按钮或拨动开关第28页/共73页29PLCPLC外部电气接线图及外部电气接线图及I/OI/O地址分配地址分配 西门子西门子S7-200 PLCS7-200 PLC特例2：闪烁电路分析+24V1MI0.5I0.4I0.3I0.2I0.1I0.0SB1L1GNDN1L220VAC+24VQ0.0Q0.1Q0.2灯灯第29页/共73页30特例2：闪烁电路分析亮亮3S3S灭灭2S2S用用经验法经验法设计的梯形图程序设计的梯形图程序拨动开关拨动开关第30页/共73页31特例2：闪烁电路分析T38T38Q0.0
32、Q0.0T37T37I0.0I0.0T37T37M0.1M0.1M0.2M0.2SM0.1SM0.1M0.0M0.0T38T38M0.0M0.0M0.2 T38 M0.1M0.2 T38 M0.1M0.0M0.0SM0.1SM0.1M0.1M0.1M0.0 I0.0 M0.2M0.0 I0.0 M0.2M0.1M0.1M0.2M0.2M0.1 T37 M0.0M0.1 T37 M0.0M0.2M0.2+20+20T37T37IN TONIN TONIN TONIN TONPTPTPTPT+30+30T38T38IN TONIN TONIN TONIN TONPTPTPTPTQ0.0Q0.0用用
33、功能图功能图法法基本逻辑指令基本逻辑指令设计的梯形图程序设计的梯形图程序拨动开关拨动开关拨动开关：循环和停止拨动开关：循环和停止第31页/共73页32顺顺序序控控机机床床的的主主轴轴电电机机和和油油泵泵电电机机的的要要求求：按按下下起起动动按按钮钮SB1SB1后后，应应先先开开油油泵泵电电机机，延延时时5s5s后后再再开开主主轴轴电电机机。按按下下停停止止按按钮钮SB2SB2后后，应应先先停停主主轴轴电电机机，5s5s后后再再停停油油泵泵电电机机。KM1KM1为为油油泵泵电电机机交交流流接接触触器器，KM2KM2为为主主轴轴电电机机交流接触器。交流接触器。特例特例3 3：两电机顺序接通：两电机
34、顺序接通/断开电路分析断开电路分析主轴电机主轴电机油泵电机油泵电机KM2KM2KM1KM1SB2SB2SB1SB15s5s5s5s时序时序图图第32页/共73页33Q0.0Q0.0T37T37Q0.0Q0.0Q0.1Q0.1Q0.0Q0.0T38T38T38T38I0.0I0.0I0.1I0.1T37T37M0.1M0.1M0.2M0.2M0.3M0.3SM0.1SM0.1M0.0M0.0(b)(b)顺序功能图顺序功能图 （a a）波形图）波形图 主轴电机主轴电机油泵电机油泵电机Q0.1Q0.1Q0.0Q0.0I0.1I0.1I0.0I0.05s5s5s5sSM0.1 SM0.1：首次扫描时为
35、：首次扫描时为1 1，PLCPLC由由STOPSTOP转为转为RUNRUN状态状态时，时，ONON（1 1态）一个扫描周期，用于程序的初始化。态）一个扫描周期，用于程序的初始化。第33页/共73页34(c)(c)梯形图梯形图 SM0.1SM0.1M0.3 T38 M0.1M0.3 T38 M0.1M0.0M0.0M0.0M0.0M0.1M0.1M0.0 I0.0 M0.2M0.0 I0.0 M0.2M0.1M0.15050T37T37M0.2M0.2M0.1 T37 M0.3M0.1 T37 M0.3M0.2M0.2Q0.1Q0.1IN TONIN TONPTPTM0.3M0.3M0.3M0.
36、3M0.3M0.3T38T38M0.1M0.1M0.2M0.2Q0.0Q0.0M0.2 I0.1 M0.0M0.2 I0.1 M0.0IN TONIN TONPTPT5050Q0.0Q0.0T37T37Q0.0Q0.0Q0.1Q0.1Q0.0Q0.0T38T38T38T38I0.0I0.0I0.1I0.1T37T37M0.1M0.1M0.2M0.2M0.3M0.3SM0.1SM0.1M0.0M0.0(b)(b)顺序功能图顺序功能图 第34页/共73页35 要求：要求：按下按钮按下按钮SB1SB1，电机，电机KM1KM1、KMYKMY启动并正转；启动并正转；2 2秒后，秒后，KMYKMY断开，电
37、机断开，电机KMKM接通，并一直运行；按接通，并一直运行；按SB2SB2，电机停止运作。，电机停止运作。I/OI/O分配：分配：输入信号输入信号输入信号输入信号信号元件及作用信号元件及作用信号元件及作用信号元件及作用I0.0I0.0I0.1I0.1SB1SB1：正转：正转：正转：正转SB2SB2：停止：停止：停止：停止输出信号输出信号输出信号输出信号控制对象及作用控制对象及作用控制对象及作用控制对象及作用Q0.0Q0.0Q0.2Q0.2Q0.3Q0.3KM1KM1KMKMKMYKMY特例4：电机Y-降压起动电路分析*第35页/共73页36时序图时序图 KMKM Q0.2Q0.2KM1KM1 Q
38、0.0Q0.0SB2SB2 I0.1I0.1SB1SB1 I0.0I0.02s2s输入信号输入信号输入信号输入信号信号元件及作用信号元件及作用信号元件及作用信号元件及作用I0.0I0.0I0.1I0.1SB1SB1：正转：正转：正转：正转SB2SB2：停止：停止：停止：停止输出信号输出信号输出信号输出信号控制对象及作用控制对象及作用控制对象及作用控制对象及作用Q0.0Q0.0Q0.2Q0.2Q0.3Q0.3KM1KM1KMKMKMYKMYKMYKMY Q0.3Q0.3I0.1I0.1Q0.0Q0.0T37T37I0.0I0.0T37T37M0.1M0.1M0.2M0.2SM0.1SM0.1M0
39、.0M0.0Q0.2Q0.2Q0.0Q0.0Q0.3Q0.3功能图功能图第36页/共73页37I0.1I0.1Q0.0Q0.0T37T37I0.0I0.0T37T37M0.1M0.1M0.2M0.2SM0.1SM0.1M0.0M0.0Q0.2Q0.2Q0.0Q0.0Q0.3Q0.3用用功能图功能图法法基本逻辑指令基本逻辑指令设计的梯形图程序设计的梯形图程序M0.2M0.2M0.1 T37 M0.0M0.1 T37 M0.0M0.1M0.1Q0.0Q0.0M0.2M0.2M0.2M0.2（）（）Q0.2S1（）Q0.3R1（）M0.0M0.0M0.2 I0.1 M0.1M0.2 I0.1 M0.
40、1M0.0M0.0SM0.1SM0.1M0.1M0.1M0.0 I0.0 M0.2M0.0 I0.0 M0.2M0.1M0.1+20+20T37T37IN TONIN TONIN TONIN TONPTPTPTPT（）（）Q0.2R1（）Q0.3S1（）第37页/共73页38 例例1 1 电动机的起、保、停控制。按起动按钮电动机的起、保、停控制。按起动按钮SBlSBl电动机起动，运转并保持电动机起动，运转并保持10s10s后停车；按急停机按钮后停车；按急停机按钮SB2SB2电动机停止；过载时热继电器电动机停止；过载时热继电器FRFR动作，电动作，电动机停止。动机停止。按上述工作要求：按上述工作
41、要求：(1)(1)设计绘出电机控制主回路；设计绘出电机控制主回路；(2)(2)分配分配I/OI/O通道，设计绘出通道，设计绘出PLCPLC输入输出接口控制接线；输入输出接口控制接线；(3)(3)画出功能流图和梯形图。画出功能流图和梯形图。设计举例练习设计举例练习第38页/共73页39解解：1电机控制主回路第39页/共73页402.PLC外部电气接线图及I/O地址分配 西门子西门子S7-200 PLCS7-200 PLC+24V1MI0.5I0.4I0.3I0.2I0.1I0.0SB2SB1L1GNDN1L220VAC+24VQ0.0Q0.1Q0.2KM1FR第40页/共73页413绘制功能流图
42、和梯形图Q0.0Q0.0T37T37I0.0I0.0T37 I0.1 I0.2T37 I0.1 I0.2M0.1M0.1M0.0M0.0SM0.1第41页/共73页42 例例2 2 电动机的起、保、停控制。按起动按钮电动机的起、保、停控制。按起动按钮SBlSBl电动机电动机起动，运转并保持起动，运转并保持3s3s后停后停5s5s，再运行，再运行7s7s后停车；按急后停车；按急停机按钮停机按钮SB2SB2电动机停止；过载时热继电器电动机停止；过载时热继电器FRFR动作电动作电动机停止。动机停止。按上述工作要求：按上述工作要求：(1)(1)设计绘出电机控制主回路；设计绘出电机控制主回路；(2)(2
43、)分配分配I/OI/O通道，设计绘出通道，设计绘出PLCPLC输入输出接口控制接线；输入输出接口控制接线；(3)(3)画出功能流图和梯形图。画出功能流图和梯形图。第42页/共73页43解解：1电机控制主回路第43页/共73页442.PLC外部电气接线图及I/O地址分配 西门子西门子S7-200 PLCS7-200 PLC+24V1MI0.5I0.4I0.3I0.2I0.1I0.0SB2SB1L1GNDN1L220VAC+24VQ0.0Q0.1Q0.2KM1FR第44页/共73页453绘制功能图和梯形图T39T39T38T38Q0.0Q0.0T37T37I0.0I0.0T38T38T37T37M
44、0.1M0.1M0.2M0.2M0.3M0.3SM0.1SM0.1M0.0M0.0Q0.0Q0.0T39T39M0.0M0.0M0.3 T39 M0.1M0.3 T39 M0.1M0.0M0.0SM0.1SM0.1M0.1M0.1M0.0 I0.0 I0.1M0.2M0.0 I0.0 I0.1M0.2M0.1M0.1M0.2M0.2M0.1 T37 M0.3M0.1 T37 M0.3M0.2M0.2+30+30T37T37IN TONIN TONIN TONIN TONPTPTPTPTT38T38IN TONIN TONIN TONIN TONPTPTPTPT+50+50第45页/共73页46
45、T39T39T38T38Q0.0Q0.0T37T37I0.0I0.0T38T38T37T37M0.1M0.1M0.2M0.2M0.3M0.3SM0.1SM0.1M0.0M0.0Q0.0Q0.0T39T39M0.3M0.3M0.2 T38 M0.0M0.2 T38 M0.0M0.3M0.3+70+70T39T39IN TONIN TONIN TONIN TONPTPTPTPTM0.1M0.1M0.3M0.3Q0.0Q0.0第46页/共73页47 例例3 PLC3 PLC顺序控制简单设计：如图滑台由电动机正反转控制左右顺序控制简单设计：如图滑台由电动机正反转控制左右运动；按急停按钮运动；按急停按钮
46、SB1SB1电动机停止；过载时热继电器电动机停止；过载时热继电器FRFR动作电动动作电动机停止；正转接触器为机停止；正转接触器为KM1KM1，反转接触器为，反转接触器为KM2KM2，A A、B B、C C处处各有行程开关各有行程开关SASA、SBSB、SCSC。顺序控制要求如下：顺序控制要求如下：1.1.按启动按钮按启动按钮SB0SB0，滑台由，滑台由A A点开始右行到点开始右行到C C点；点；2.2.在在C C点碰行程开关点碰行程开关SCSC后，滑台左行到后，滑台左行到B B点停留点停留3030秒；秒；3.303.30秒后滑台右行到秒后滑台右行到C C点；点；4.4.在在C C点碰行程开关点
47、碰行程开关SCSC后，滑台左行到后，滑台左行到A A点；碰行程开关点；碰行程开关SASA后停后停止。止。根据以上要求，做：根据以上要求，做：(1)(1)设计绘出电机控制主回路；设计绘出电机控制主回路；(2)(2)分配分配I/OI/O通道，设计绘出通道，设计绘出PLCPLC输入输出接口控制接线；输入输出接口控制接线；(3)(3)画出功能流图梯形图。画出功能流图梯形图。滑台BAC第47页/共73页48解解解解：1.电机控制主回路第48页/共73页492.PLC外部电气接线图及I/O地址分配 西门子西门子S7-200 PLCS7-200 PLC+24V1MI0.5I0.4I0.3I0.2I0.1I0
48、.0SB1SB0L1GNDN1L220VAC+24VQ0.0Q0.1Q0.2KM1FRKM2SQ3SQ1SQ2第49页/共73页503绘制功能图和梯形图M0.0M0.0M0.5 I0.3 M0.1M0.5 I0.3 M0.1M0.0M0.0SM0.1SM0.1M0.1M0.1M0.0 I0.0 I0.1M0.2M0.0 I0.0 I0.1M0.2M0.1M0.1M0.2M0.2M0.1 I0.5 M0.3M0.1 I0.5 M0.3M0.2M0.2Q0.1Q0.1Q0.0Q0.0I0.0I0.0I0.4I0.4I0.5I0.5M0.1M0.1M0.2M0.2M0.3M0.3SM0.1SM0.1
49、M0.0M0.0T37T37T37T37M0.4M0.4Q0.0Q0.0I0.5I0.5M0.5M0.5Q0.1Q0.1I0.3I0.31.1.按启动按钮按启动按钮SB0SB0（I0.0)I0.0)，滑台由，滑台由A A点开始右行到点开始右行到C C点点2.2.在在C C点碰行程开关点碰行程开关SQ3(I0.5)SQ3(I0.5)滑台左行到滑台左行到B B点点4.304.30秒后秒后(T37)(T37)滑台右行到滑台右行到C C点点SQ3(I0.5)SQ3(I0.5)；5.5.在在C C点碰行程开关点碰行程开关SQ3(I0.5)SQ3(I0.5)后，滑台左行到后，滑台左行到A A点；碰行程开关
50、点；碰行程开关SQ1(I0.3)SQ1(I0.3)后停止后停止3.3.滑台左行到滑台左行到B B点点SQ2(I0.4)SQ2(I0.4)停留停留3030秒秒(T37)(T37)第50页/共73页51Q0.1Q0.1Q0.0Q0.0I0.0I0.0I0.4I0.4I0.5I0.5M0.1M0.1M0.2M0.2M0.3M0.3SM0.1SM0.1M0.0M0.0T37T37T37T37M0.4M0.4Q0.0Q0.0I0.5I0.5M0.5M0.5Q0.1Q0.1I0.3I0.3M0.4M0.4M0.3 T37 M0.5M0.3 T37 M0.5M0.4M0.4M0.1M0.1M0.4M0.4Q