电气控制与可编程控制器技术电子课件(I)

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1、第七章FX2N系列PLC步进指令及状态编程法状态法也叫功能表图法，是程序编制的重要方法及工具。近年来不少PLC厂商结合此法开发了相关的指令。FX2N系列PLC的步进顺控指令及大量的状态软元件就是为状态编程法安排的。状态转移图（SFC）是状态编程的重要工具，包含了状态编程的全部要素。进行状态编程时，一般先绘出状态转移图，再转换成状态梯形图（STL）或指令表。本章介绍状态指令、状态元件、状态三要素、状态编程思想，状态转移图与状态梯形图对应关系。然后说明常见状态转移图的编程方法，并结合实例介绍状态编程思想在顺序控制中的应用。一、FX2N系列步进指令及使用说明1

2、．FX2N系列步进指令FX2N系列步进指令有两条，其指令助记符与功能如表7-1所示。第一节步进指令与状态转移图表示方法表7-1步进阶梯指令助记符与功能指令助记符、名称功能步进梯形图的表示程序步STL步进接点指令步进接点驱动1RET步进返回指令步进程序结束返回1FX2N系列PLC步进指令所使用的状态软元件S有1000个，其分类、编号、数量和用途见表6-11。步进接点指令只有常开接点，连接步进接点的其它继电器接点用指令LD或LDI开始。步进返回指令(RET)用于状态(S)流程结束时，返回主程序(母线)。步进指令在状态转移图和状态梯形图中的表示如图7-1所示。图

3、7-1步进指令表示方法图7-1(b)中每个状态的内母线上都将提供三种功能：①驱动负载(OUTYi);②指定转移条件(LD/LDIXi);③指定转移目标(SETSi)。称为状态的三要素。后两个功能是必不可少的。使用步进指令时应先设计状态转移图(SFC),再由状态转移图转换成状态梯形图(STL)。状态转移图中的每个状态表示顺序控制的每步工作的操作,因此常用步进指令实现时间或位移等顺序控制的操作过程。使用步进指令不仅可以简单、直观地表示顺序操作的流程图，而且可以非常容易地设计多流程顺序控制，并且能够减少程序条数，程序易于理解。2．步进指令的使用说明（1）步进接点

4、在状态梯形图中与左母线相连，具有主控制功能，STL右侧产生的新母线上的接点要用LD或LDI指令开始。RET指令可以在一系列的STL指令最后安排返回，也可以在一系列的STL指令中需要中断返回主程序逻辑时使用。（2）当步进接点接通时，其后面的电路才能按逻辑动作。如果步进接点断开，则后面的电路则全部断开，相当于该段程序跳过。若需要保持输出结果，可用SET和RST指令。（3）可以在步进接点内处理的顺控指令如表7-2所示。表7-2可在状态内处理的顺控指令一览表指令状态LD/LDI/LDP/LDFAND/ANI/ANDP/ANDFOR/ORI/ORP/ORF/INV/

5、OUTSET/RST,PLS/PLFANB/ORBMPS/MRD/MPPMC/MCR初始状态/一般状态可以使用可以使用不可使用分支,汇合状态输出处理可以使用可以使用不可使用转移处理可以使用不可使用不可使用表中的栈操作指令MPS/MRD/MPP在状态内不能直接与步进接点后的内母线连接，应接在LD或LDI指令之后，如图7-2所示。在STL指令内允许使用跳转指令，但其操作复杂，厂家建议最好不使用。图7-2栈操作指令在状态内的正确使用（4）允许同一编号元件的线圈在不同的STL接点后面多次使用。但是应注意，同一编号定时器线圈不能在相邻的状态中出现。在同一个程序段中，

6、同一状态继电器地址号只能使用一次。（5）在STL指令的内母线上将LD或LDI指令编程后，对图7-3（a）所示没有触点的线圈Y003将不能编程，应改成按图7-3（b）电路才能对Y003编程。图7-3状态内没有触点线圈的编程（6）为了控制电机正反转时避免两个线圈同时接通短路，在状态内可实现输出线圈互锁，方法如图7-4所示。图7-4输出线圈的互锁二、状态转移图（SFC）的建立及其特点状态转移图是状态编程法的重要工具。状态编程的一般设计思想是：将一个复杂的控制过程分解为若干个工作状态，弄清各工作状态的工作细节（如状态功能、转移条件和转移方向），再依据总的控制顺序要

7、求，将这些工作状态联系起来，就构成了状态转移图，简称为SFC图。SFC图可以在备有A7PHP/HGP等图示图像外围设备和与其对应编程软件的个人计算机上编程。根据SFC图进而可以编绘出状态梯形图STL。下面介绍图7-5中某台车自动往返控制的SFC建立。台车自动往返一个工作周期的控制工艺要求如下。（1）按下启动钮SB，电机M正转，台车前进，碰到限位开关SQ1后，电机M反转，台车后退。（2）台车后退碰到限位开关SQ2后，台车电机M停转，台车停车5s后，第二次前进，碰到限位开关XSQ3，再次后退。（3）当后退再次碰到限位开关SQ2时，台车停止。下面运用状态编程思想

8、说明建立SFC图的方法。（1）将整个过程按工序要求分解。由PLC的