S7-200PLC顺序控制指令及应用.ppt

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1、第六章S7-200PLC顺序控制指令及应用培训要求与内容理解功能图的基本概念;掌握PLC功能图的主要类型和编程方法;掌握S7-200PLC顺序控制指令及其应用.6.1功能图的产生及基本概念包括：功能图的产生；功能图的基本概念；功能图的构成规则。6.2顺序控制指令包括：顺序指令介绍；举例说明；使用说明。6.3功能图的主要类型包括：单流程；可选择的分支和联接；并联分支和联接；跳转和循环。6.4顺序控制指令应用举例6.1功能图的产生及基本概念6.1.1功能图的产生应用上一章所介绍的基本指令和方法设计简单顺序控制问题的程序是可行的，但对于具有并发顺序和选择顺序的问题就显得力不从心了。因此，有必

2、要进一步深入探讨解决更广泛的顺序类型问题的程序设计方法。20世纪80年代初，法国科技人员根据PETRINET理论，提出了可编程序控制器设计的Grafacet法。Grafacet法是专用于工业顺序控制程序设计的一种功能性说明语言，现在已成为法国国家标准（NFC03190）。IEC（国际电工委员会）也于1988年公布了类似的“控制系统功能图准备”标准（IEC848）。现在多数PLC产品都有专为使用功能图编程所设计的指令，使用起来非常方便。在中小型PLC程序设计时，如果采用功能图法，首先要根据控制要求设计功能流程图，然后将其转化为梯形图程序。有些大型或中型PLC可直接用功能图进行编程。6.1

3、功能图的产生及基本概念6.1.2功能图的基本概念功能图又称为功能流程图或状态转移图，它是一种描述顺序控制系统的图形表示方法，是专用于工业顺序控制程序设计的一种功能性说明语言。它能完整地描述控制系统的工作过程、功能和特性，是分析、设计电气控制系统控制程序的重要工具。功能图主要由“状态”、“转移”及有向线段等元素组成。如果适当运用组成元素，就可以得到控制系统的静态表示方法，再根据转移触发规则模拟系统的运行，就可以得到控制系统的动态过程。1.状态状态是控制系统中一个相对不变的性质，对应一个稳定的情形。状态的符号如图6-1所示。矩形框中可写上该状态的编号或代码。6.1功能图的产生及基本概念（1

4、）初始状态初始状态是功能图运行的起点，一个控制系统至少要有一个初始状态。初始状态的图形符号为双线的矩形框，如图6-2所示。在实际使用时，有时也是画单线矩形框，有时画一条横线表示功能图的开始。（2）工作状态工作状态是控制系统正常运行时的状态。根据系统是否运行，状态可分为动态和静态两种。动状态是指当前正在运行的状态，静状态是没有运行的状态。动状态和静状态的概念不在此深入讨论。6.1功能图的产生及基本概念（3）与状态对应的动作在每个稳态的状态下，可能会有相应的动作。动作的表示方法如图6-3所示。2.转移为了说明从一个状态到另一个状态的变化，要用转移概念，即用一个有向线段来表示转移的方向。两个

5、状态之间的有向线段上再用一段横线表示这一转移。转移的符号如图6-4所示。6.1功能图的产生及基本概念转移是一种条件，当此条件成立时，称为转移使能。该转移如果能够使状态发生转移，则称为触发。一个转移能够触发必须满足：状态为动状态及转移使能。转移条件是指使系统从一个状态向另一个状态转移的必要条件，通常用文字、逻辑方程及符号来表示。6.1.3功能图的构成规则控制系统功能图的绘制必须满足以下规则：（1）状态与状态不能相连，必须用转移分开。（2）转移与转移不能相连，必须用状态分开。6.1功能图的产生及基本概念（3）状态与转移、转移与状态之间的连接采用有向线段，从上向下画时，可以省略箭头；当有向线

6、段从下向上画时，必须画上箭头，以表示方向；（4）一个功能图至少要有一个初始状态。下面用一个例子来说明功能的绘制。6.1功能图的产生及基本概念某一冲压机的初始位置是冲头抬起,处于高位;当操作者按动启动按钮时,冲头向工件冲击;到最低位置时,触动低位行程开关;然后冲头抬起,回到高位,触动高位行程开关,停止运行.图6-5所示为功能图表示的冲压机运行过程.冲压机的工作顺序可分为三个状态:初始、下冲和返回状态。从初始状态到下冲状态的转移须满足启动信号和高位行程开关信号同时为ON时才能发生；从下冲状态到返回状态，须满足低位行程开关为ON时才能发生。从该例可以进一步知道，功能图就是由许多个状态及连线组

7、成的图形，它可以清晰地描述系统的工序要求，使复杂问题简单化，并且使PLC编程成为可能，而且编程的质量和效率大大提高。功能图有多种类型，具体举例见后面。6.2顺序控制指令6.2.1顺序控制指令介绍顺序控制指令是PLC生产厂家为用户提供的可使功能图编程简单化和规范化的指令。S7-200PLC提供了三条顺序控制指令，它们的STL形式、LAD形式和功能如表6-1所示。6.2顺序控制指令从表中可以看出，顺序控制指令的操作对象为顺控继电器S，S也称为状态器