基于欧姆龙plc梯形图程序的顺序设计方法

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1、武昌理工学院学报2012年第1期第7卷第1期总第23期基于欧姆龙PLC梯形图程序的顺序设计方法朱光波(武昌理S_-学院，湖北武汉430223)摘要：顺序功能图设计法是专用于工业顺序控制程序设计的一种方法，是设计PLC梯形图的有力工具。本文以欧姆龙cj1型PLC为例，介绍了顺序控制的三种梯形图的设计方法，即起停自锁控制法、置位复位指令法和步进指令法。关键词：PLC；顺序功能图；梯形图中图分类号：TP273文献标识码：A顺序功能图(SequentialFunctionChart简称SFC)是1．引言描述控制系统的控制过程、功能和特性的一种图形，PLC以其强大的功能，已经广泛应用于当

2、今各个是设计PLC顺序控制程序的主要工具。它主要由步、领域。其软件编程语言有很多种。在IECO030—3的动作、转换、转换条件和有向连线组成(如图1所由标准中有五种编程语言，即梯形图语言、指令表(助不)。记符)、顺序功能图、功能块图、结构文本。梯形图语言是使用比较广泛的。它的设计方法有很多种，主要有典型电路参照设计法(经验设计法)、翻译法、顺序控制设计法。用前两种设计方法设计梯形图时，没有固定的方法和步骤可遵循，：允其在设计复杂控制系统时，用这两种方法设计出的程序可读性很差，给维护和技术改进带来很大麻烦。而用顺序控制设计法设计梯形图，却：有一定的规律可循，编写出来的程序，可读性

3、强，改进也比较容易。而且可大大缩短编程时间，使编程简单高效。本文以OMRON图1：SFC的组成CJ1G—H型PLC为例，通过一个具体的实例来介绍PLC梯形图的三种顺序控制方法。2．顺序设计法与顺序功能图顺序控制是指按照生产工艺预先规定的顺序，在各种输人信号的作用下，根据时间顺序，使执行机构自动、有序地进行操作。顺序设计是一种先进的设计：法，其设计思想是将系统的工作周期划分为若干顺序相连的阶段，图2：SFC基本结构我们称之为“步”。当步被激活时(即满足一定的转在顺序功能图中，步表示将一个周期划分为不换条件)，步所代表的行动或命令破执行。同连续的阶段，当转换实现时，步便变为活动步，

4、在用顺序控制法编程时，可根据系统的工作顺同时该步对应的动作被执行。转换实现的条件是前序绘制出功能图，然后根据顺序功能图编写梯形图。级步为活动步和转换条件同时满足。收稿日期：2012—01—09作者简介：朱光波(1979一)，男，湖北武汉人，武昌理工学院信息工程学院工程师。武昌理工学院学报(科学与技术)2012年第1期我们在进行顺序功能图的具体设计时，必须要若行人按人行道按钮x。或x。，系统从初始步w。进有初始步，否则系统将无法开始和返回；两个相邻人步W和W4，交通灯状态未变，TIM000开始定时，步不能直接相连，必须用一个转换条件将它们分开；30S后车行道变为黄灯。TIM002

5、定时5s后人行道变应该根据不同的控制要求，合理选择功能图的单序为绿灯。30S后人行道绿灯开始闪烁，在步w时绿列、选择序列、并列序列三种不同结构(如图2所灯暗，在步w时绿灯亮。闪烁次数用CNT000控制，示)；设计的顺序功能图必须要由步和有向连线组成不到5次时从步w返回w。闪了5次后，进入步闭合回路，使系统能够多次重复执行同一工艺过程，Ws，人行道绿灯灭，红灯亮，5S后返回初始状态。避免走进“死胡同”。CNT000的设定值等于循环次数5。当步w变为活动步时，w的常开触点由断开变为接通，使3．三种顺序控制设计法CNT000的设定值加1。绿红每次执行完循环的最后一步(W)后，TIM0

6、05为ON。如果循环执行步w和步w，次数不等于口x。圆CNT000的设定值，CNT000的常闭触点闭合，转换m灯同人条件．TIM005满足，系统返回步w。在最后杀灯10I行灯横同一次循环后，CNT000常开触点接通，TIM005的定时ti道道l0l绿．-黄女时间到时，转换条件CNT000·TIM005满足，步w进入步ws。口xj在循环程序执行前或执行完后，要将CNT000复图3：人行横道红绿灯示意图位。这样才能保证下一次循环时CNT000能起作用，人行横道交通信号灯示意图如图3所示，按下复位操作应放在循环之外。按钮xo或x，交通灯将按顺序功能图所示(图4所图4中的步W，之后有一

7、个选择序列的分支，在示)的顺序变化。驱动电路中，有两条指明转换条件(步w，和步Ws)和转换目标(CNT000·TIM005和CNT000．TIM005)的串联电路，转换条件中的“与”运算是用两个触点的串联电路实现的。这里我们选用欧姆龙公司的CJ1系列中CPU为CJIG—H型的模块式PLC，其I／O点数为16／16，能够满足该控制系统的输人输出开关量的要求。其PLC梯形图的三种顺序控制设计法介绍如下。图4：人行横道红绿灯SFC图PLC运行时，初始化脉冲P_First—cycle将wo置图5：使