第5章顺序控制梯形图的编程方法.ppt

PLC基础及应用第5章顺序控制梯形图的编程方法教学目标自动控制程序的执行对硬件可靠性的要求是很高的，如果机械限位开关、接近开关、光电开关等不能提供正确的反馈信号，自动控制程序是无法成功执行的。在这种情况下，为了保证生产的进行，需要改为手动操作，在调试设备时也需要在手动状态下对各被控对象进行独立的操作。因此除了自动程序外，一般还需要设计手动程序。较复杂的控制系统的梯形图一般采用右图所示的典型结构。X10是自动／手动切换开关，当它为ON时将跳过自动程序，执行手动程序。为OFF时将跳过手动程序，执行自动程序。公用程序用于自动程序和手动程序相互切换的处理开始执行自动程序时，要求系统处于与自动程序的顺序功能图中初始步对应的初始状态。如果开机时系统没有处于初始状态，则应进人手动工作方式，用手动操作使系统进入初始状态后，再切换到自动工作方式。
5.1使用STL指令的编程方法
5.1.1STL指令
步进梯形指令(StepLadderInstruction)简称为STL指令，如图所示。FX系列PLC还有一条使STL指令复位的RET指令。利用这两条指令，可以很方便地编制顺序控制梯形图程序。STL指令可以生成流程和工作与顺序功能图非常接近的程序。顺序功能图中的每一步对应一小段程序，每一步与其他步是完全隔离开的。
根据要求将这些程序段按一定的顺序组合在一起，就可以完成控制任务。这种编程方法可以节约编程的时间，并能减少编程错误。用FX系列PLC的状态(S)编制顺序控制程序时，一般应与STL指令一起使用。
S0～S9用于初始步;
S10～S19用于自动返回原点。
STL触点驱动的电路块具有三个功能：
对负载的驱动处理
指定转换条件
指定转换目标STL触点一般是与左侧母线相连的常开触点，当某一步为活动步时，对应的STL触点接通，它右边的电路被处理，直到下一步被激活。
某一STL触点闭合后，该步的负载线圈被驱动。当该步后面的转换条件满足时，转换实现，即后续步对应的状态被SET指令或OUT指令置位，后续步变为活动步，同时与原活动步对应的状态被系统程序自动复位，原活动步对应的STL触点断开。系统的初始步应使用初始状态S0～S9，它们应放在顺序功能图的最上面。
在由STOP状态切换到RUN状态时，可用此时只持续一个扫描周期的初始化脉冲M8002来将初始状态置为ON，为以后步的活动状态的转换作好准备。
需要从某一步返回初始步时，可以对初始状态使用OUT指令或SET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3.输出的互锁如右图所示，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。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。1.步进指令的顺序功能图表示及其动作2.步进指令的梯形图表示及其动作5.1.2单序列的编程方法右图中的旋转工作台用凸轮和限位开关来实现运动控制。在初始状态时左限位开关X3为ON，按下起动按钮X0，Y0变为ON，电动机驱动工作台沿顺时针正转，转到右限位开关X4所在位置时暂停5s(用T0定时)。工作台一个周期内的运动由图中自上而下的4步组成，它们分别对应于S0和S20～S22，步S0是初始步。
PLC上电时进入RUN状态，初始化脉冲M8002的常开触点闭合一个扫描周期，梯形图中第一行的SET指令将初始步S0置为活动步。在梯形图的第二行中，S0的STL触点和X0、X3的常开触点组成的串联电路代表转换实现的两个条件，S0的STL触点闭合表示转换的前级步S0是活动步，X0和X3的常开触点同时闭合表示转换条件满足。S20的STL触点闭合后，Y0的线圈通电，工作台正转。限位开关X4动作时，转换条件得到满足，S21被置位，进入暂停步，同时前级步的状态S20被自动复位，系统将这样一步一步地工作下去，在最后一步，工作台反转，返回限位开关X3所在的位置时，“OUTS0”指令使初始步对应的S0变为ON并保持，系统返回并停止在初始步。
【应用系统设计】简易红绿灯控制系统SET在步进梯形图中，作为状态转移指令使用。用LD或LDI指令设置转移条件使用STL指令应注意以下问题：
(1)与STL触点相连的触点应使用LD或LDI指令，即LD点移到STL触点的右侧，该点成为临时母线。
下一条STL指令的出现意味着当前STL程序区的结束和新的STL程序区的开始。
RET指令意味着整个STL程序区的结束，LD点返回左侧母线。
各STL触点驱动的电路一般放在一起，最后一个STL电路结束时一定要使用RET指令，否则将出现“程序错