第5章 梯形图设计和编程方式 课件.ppt

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1、第5章梯形图程序的设计方法这种方法没有普遍的规律可以遵循，具有很大的试探性和随意性，最后的结果不是惟一的，设计所用的时间、设计的质量与设计者的经验有很大的关系。所以有人把这种设计方法叫做经验设计法，它可以用于较简单的梯形图（如手动程序）的设计。一、经验设计法送料小车在左限位开关x4处装料，10s后装料结束，开始右行，碰到右限位开关X3后停下来卸料，15s后左行，碰到x4后又停下来装料，这样不停循环工作，直到按下停止按钮x2。按钮x0起动小车右行x1起动小车左行。举例：x0x1X2:停止Y2:装料Y3:卸料二、梯形图的顺序控制设计法1、用经验法

2、设计梯形图存在的问题（1）设计方法很难掌握，设计周期长用经验法设计系统的梯形图时，没有一套固定的方法和步骤可以遵循，具有很大的试探性和随意性．对于不同的控制系统，没有一种通用的容易掌握的设计方法。在设计复杂系统的梯形图时，用大量的中间单元来完成记忆、联锁、互锁等功能，由于需要考虑的因素很多．它们往往又交织在一起．分析起来非常因难，并且很容易遗漏掉一些应该考虑的问题。修改某一局部电路时，很可能会“牵一发而动全身’，对系统的其他部分产生意想不到的影响，因此梯形图的修改也很麻烦，往往花了很长的时间还得不到一个满意的结果。（2）装置交付使用后维修困难

3、用经验法设计出的梯形图往往非常复杂，对于其中某些复杂的逻辑关系，即使是设计者，分析起来都很困难，更不用说维修人员了，给可编程序控制器控制系统的维修和改进带来了很大的困难。2、顺序控制设计法所谓顺序控制，就是按照生产工艺预先规定的顺序，在各个输入信号的作用下，根据内部状态和时间的顺序，在生产过程中各个执行机构自动地有秩序地进行操作。顺序控制设计法又称步进控制设计法，它是一种先进的设计方法，很容易被初学者接受。对于有经验的工程师，也会提高设计的效率，程序的调试、修改和阅读也很方便。二、梯形图的顺序控制设计法三、顺序控制设计法中的顺序功能图绘制顺序

4、功能图SFC（SequentialFunctionChart）又叫做状态转移图或功能表图，它是描述控制系统的控制过程、功能和特性的一种图形，也是设计可编程序控制器的顺序控制程序的有力工具。顺序功能图主要由步、有向连线、转换、转换条件和动作（或命令）组成。三、顺序控制设计法中的顺序功能图绘制1、步、初始步在该系统的顺序功能图中，用矩形方框表示步，方框中可以用数字表示该步的编号，也可以用代表该步的编程元件的元件号作为步的编号，如M0等，这样在以后用顺序功能图设计梯形图时较为方便。与系统的初始状态相对应的步称为初始步，初始状态一般是系统等待起动命令

5、的相对静止的状态。初始步用双线方框表示，每一个顺序功能图至少应该有一个初始步。示例：顺序功能图小车在初始状态时停在中间，限位开关x0，为ON，按下起动按钮x3，小车按图所示顺序运动，最后返回并停在初始位置。三、顺序控制设计法中的顺序功能图绘制2、与步对应的动作或命令一个步表示控制过程中的稳定状态，它可以对应一个或多个动作。可以在步右边加一个矩形框，在框中用简明的文字说明该步对应的动作，如下图所示。图中（a）表示一个步对应一个动作；图（b）和（c）表示一个步对应多个动作，两种方法任选一种。3、活动步当系统正处于某一步所在的阶段时，叫做该步处于活

6、动状态，称该步为“活动步”。处于活动步时，相应的动作被执行。三、顺序控制设计法中的顺序功能图绘制4、有向连线与转换条件有向连线在画顺序功能图时，将代表各步的方框按它们成为活动步的先后次序顺序排列，并用有向连线将它们连接起来。步的活动状态习惯的进展方向是从上到下或从左至右。在这两个方向有向连线上的箭头可以省略。如果不是上述的方向。应在有向连线上用箭头注明进展方向。转换转换用有向连线上与有向连线垂直的短画线来表示。转换将相邻两步分隔开。步的活动状态的进展是由转换的实现来完成的，并与控制过程的发展相对应。转换条件转换条件是与转换相关的逻辑命题，转换

7、条件可以用文字语言、布尔代数表达式或圈形符号标注在表示转换的短线的旁边。使用得最多的转换条件表示方法是布尔代数表达式，例如转换条件（X0·C0）表示X0与C0的常开触点同时闭合。三、顺序控制设计法中的顺序功能图绘制5、顺序功能图的基本结构单序列单序列由一系列相继激活的步组成，每一步的后面仅接有一个转换。每一个转换的后面只有一个步。选择序列选择序列的开始称为分支（图b），转换符号只能标在水平连线之下。选择序列的结束称为合并，几个选择序列合并到一个公共序列时，用需要重新组合的序列相同数量的转换符号和水平连线来表示，转换符号只允许标在水平连线之上。

8、三、顺序控制设计法中的顺序功能图绘制5、顺序功能图的基本结构并列序列并行序列的开始称为分支（图c），当转换的实现导致几个序列同时激活，这些序列称为并行序列。并列序列