Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,电气控制与,PLC,*,西门子,S7-200,系列,PLC,顺控继电器指令,Prof.Qi Hanhong,Yanshan University,2024/11/18,1,电气掌握与PLC,小车运动手动掌握,2024/11/18,电气掌握与PLC,2,小车手动掌握运行过程:,小车向前运动:手动操作按钮I0.4接通,并且小车底门关闭Q0.3断开时,小车向前运动Q0.0接通并且停顿在最前端位置Q0.0断开,前限位开关I0.1接通;,漏斗翻门掌握:手动超作按钮I0.6接通,漏斗翻门翻开Q0.1接通,货物通过漏斗卸下,7s后自动关闭漏斗翻门Q0.1断开;,小车向后运动:手动操作按钮I0.5接通,小车向后运动Q0.2接通至后限位开关位置停顿Q0.2断开,后限位开关I0.2接通;,小车翻门掌握:手动操作按钮I0.7接通,小车底门翻开Q0.3接通,将小车中货物取下;5s后自动关闭小车翻门Q0.3断开。,小车运动挨次掌握,2024/11/18,电气掌握与PLC,3,小车手动掌握每一个运动过程都需要人为手动操作。为提高生产效率,要求在满足初始条件时,小车能够依据工艺要求挨次地自动循环各个生产步骤。将小车的各个工作步骤用工序表示,并依工作挨次将工序连接成挨次掌握图,其特点是:,将简单的任务或过程分解成假设干个工序。无论多简单的挨次掌握过程均能分化成小的工序,有利于程序的构造化设计。,相对某个具体的工序来说,掌握任务实现了简化,给局部程序的编制带来了便利。,整体程序是局部程序的综合,只要弄清晰各工序成立的条件,工序转移的条件和转移的方向,就可以进展这类图形的设计。,图很简洁理解,可读性强,能清晰地反映全部掌握工艺过程。,状态编程思想,2024/11/18,电气掌握与PLC,4,状态编程思想:将一个简单的掌握过程分解为假设干个工作状态,弄清各状态的工作细节状态的功能、转移条件和转移方向,再依总的掌握挨次要求,将这些状态联系起来,形成状态转移图,进而编制梯形图程序。将“工序”更换为“状态”,就得到状态转移图,是状态编程法的重要工具。,S7-200系列PLC的顺控继电器S,是为状态编程供给的软元件。小车挨次运动掌握中,S0.0表示初始状态,S1.0S1.3分别代表工序一至工序四的状态,挨次掌握工作过程如下:,PLC运行时,SM0.1脉冲信号驱动初始状态S0.0。,当启动按钮I0.0接通,小车处于后限位位置I0.2=ON,小车翻门关闭Q0.3=OFF,工作状态从S0.0转移到S1.0。,状态S1.0驱动后,输出Q0.0接通,小车向前运动,至前限位I0.1=ON,工作状态从S1.0转移到S1.1。,状态S1.1驱动后,输出Q0.1接通,漏斗翻门翻开,同时定时器T37接通,7s后,定时器T37触点接通,工作状态从S1.1转移到S1.2。,状态S1.2驱动后,输出Q0.2接通,小车向后运动,至后限位I0.2ON,工作状态从S1.2转移到S1.3。,状态S1.3驱动后,输出Q0.3接通,小车翻门翻开,同时定时器T38接通,5s后,定时器T38触点接通。此时,假设小车运行工作方式处于单循环方式I1.1接通,工作状态从S1.3转移到S0.0,小车回到原初始状态,等待启动按钮重新按下,开头其次次循环;假设小车运行工作方式处于自动循环方式I1.0接通,工作状态从S1.3转移到S1.0,小车重复S1.0S1.3的工作过程。,顺控继电器SCR指令,2024/11/18,电气掌握与PLC,5,S7-200系列PLC的SCR指令是依据挨次掌握工艺在LAD、FBD或STL中编制状态掌握程序的指令,包括LSCR、SCRT、CSCRE和SCRE四条指令。,装载SCR指令LSCR:将S位的值装载到SCR和规律堆栈中,SCR堆栈的结果值打算是否执行SCR程序段,SCR堆栈的值会被复制到规律堆栈中,因此可以直接将指令框或者输出线圈连接到左侧的能流线上而不经过中间触点。,LSCR指令标志着SCR段的开头,SCR完毕指令SCRE则标志着SCR段的完毕。在装载SCR指令与SCR完毕指令SCRE之间的全部规律操作的执行取决于S堆栈的值,而在SCR完毕指令SCRE和下一条装载SCR指令LSCR之间的规律操作则不依靠于S堆栈的值。,SCR传输指令SCRT:将程序掌握权从一个激活的SCR段传递到另一个SCR段。执行SCRT指令可以使当前激活的程序段的S位复位,同时使下一个将要执行的程序段的S位置位。在SCRT指令执行时,复位当前激活的程序段的S位并不会影响S堆栈,SCR段会始终保持能流直到退出。,SCR条件完毕指令CSCRE:可以使程序退出一个激活的程序段而不执行CSCRE与SCRE之间的指令,CSCRE指令不影响任何S位,也不影响S堆栈。,顺控继电器SCR指令例如,2024/11/18,电气掌握与PLC,6,首次扫描SM0.1置位S0.1,从而在首次扫描中,激活状态1,延时2秒后,T37导致切换到状态2,切换使状态1停顿,激活状态2。,顺控继电器SCR指令,2024/11/18,电气掌握与PLC,7,每个状态供给的功能:驱动处理、转移条件及相继状态。如状态S1.0,驱动接通输出Q0.0,当转移条件I0.1接通后,工作状态从S1.0转移到相继状态S1.1,状态S1.0自动复位。,状态S具有的功能:,触点功能:驱动输出线圈或相继的状态,线圈功能:在转移条件下被驱动,小车挨次掌握步进梯形图,2024/11/18,电气掌握与PLC,8,顺控继电器指令特点及留意事项,2024/11/18,电气掌握与PLC,9,SCR指令仅对状态器S有效,对于用作一般帮助继电器的状态器S,不能承受SCR指令,而只能承受根本指令。在SCR指令后,只能承受SCRT指令作为状态器S的置位转移。SCR指令的特点:,转移源自动复位:承受SCR指令,当状态器Sn接通,转移条件接通时,挨次掌握转移到状态器Sn相继的状态,同时,转移源状态器Sn自动复位。,允许双重输出:由于SCR指令具有转移源自动复位功能,因此SCR指令允许双重甚至多重输出,而不会消失前后冲突的输出驱动。,顺控继电器指令应用留意事项:,状态器编号不能重复使用,不能把同一个S位用于不同程序中。,状态转移过程中,在一个扫描周期内两种状态同时接通,因此为了避开不能同时接通的一对输出同时接通,除了在PLC外部设置互锁外,在相应的程序上也应设置互锁。,定时器线圈与输出线圈一样,也可在不同状态间对同肯定时器软元件编程,但是,在相邻状态下对同肯定时器编程时,则状态转移时定时器线圈不断开,当前值不能复位,因此需要留意在相邻状态不要对同肯定时器编程。,在中断程序与子程序内不能承受SCR指令。,SCR指令内不制止使用跳转指令,但由于动作简单,建议不要使用。,SCR段之间不能使用JMP和LBL指令。,SCR段中不能使用END指令,单流程状态转移图,2024/11/18,电气掌握与PLC,10,单流程:状态转移只有一种挨次,是状态转移的根本形式。,承受定时器掌握电动机M1M4按挨次起动,以相反挨次停顿。其状态转移图是以单流程为根底进展状态的跳转。,电机挨次起停掌握步进梯形图,2024/11/18,电气掌握与PLC,11,电机挨次起停掌握指令表,2024/11/18,电气掌握与PLC,12,选择性分支,2024/11/18,电气掌握与PLC,13,选择性分支:从多个流程挨次中选择执行某一个流程。,选择性分支例如:使用传送带,将大、小球分类选择传送。左上方为原点,传送机械的动作挨次为下降、吸住、上升、右行、下降、释放、上升、左行。机械臂下降,当电磁铁压着大球时,下限位开关LS2断开,压着小球时,LS2导通。,依据LS2的状态即对应大、小球有两个分支,此处为分支点,且属于选择性分支。分支在机械臂下降之后依据LS2的通断,分别将球吸住、上升、右行到LS4小球位置I0.4动作或LS5大球位置I0.5动作处下降,此处应为集合点。然后再释放、上升、左移到原点。,大、小球分类选择掌握状态转移图,2024/11/18,电气掌握与PLC,14,两个分支:假设吸住的是小球,则I0.2为ON,执行左侧流程;假设为大球,I0.2为OFF,执行右侧流程。,初始状态由SM0.1初始脉冲驱动,在步进梯形图外编制机械臂处于原点时的指示梯形图程序Q0.7指示。,步进梯形图程序中,增加了机械臂上电磁铁下降至接近开关PS0位置时的掌握功能,与限位开关LS2共同作用状态转移图中未表示。,大、小球分类选择掌握步进梯形图,2024/11/18,电气掌握与PLC,15,大、小球分类选择掌握步进梯形图,2024/11/18,电气掌握与PLC,16,并行分支状态转移图,2024/11/18,电气掌握与PLC,17,并行分支,:多个分支可以同时执行的分支流程。,人行道与车道穿插路口红绿灯掌握状态转移图:,PLC从STOPRUN时,初始状态S0.0动作,车道信号灯为绿灯,人行道信号灯为红灯。,按下人行道信号灯掌握按钮I0.0或I0.1,状态S2.1掌握车道信号灯为绿灯,状态S3.0掌握人行道信号灯为红灯。,30s钟后,状态S2.2掌握车道信号灯变为黄灯;再过10s钟,状态S2.3掌握车道信号灯变为红灯。人行道信号灯仍为红灯不变。,此后,定时器T39起动,5s后,状态S3.1掌握人行道信号灯变为绿灯。车道信号灯为红灯不变。,15s后,人行道绿灯开头闪烁状态S3.2时人行道信号绿灯熄灭,状态S3.3时人行道信号绿灯亮。车道信号灯为红灯不变。,闪烁时,S3.2、S3.3反复动作,计数器C0计数5次时,触点接通,动作状态向S3.4转移,人行道信号灯变为红灯。,5s后返回初始状态S0.0。,动作过程中,掌握按钮I0.0或I0.1无效。,穿插路口红绿灯掌握步进梯形图,2024/11/18,电气掌握与PLC,18,穿插路口红绿灯掌握步进梯形图,2024/11/18,电气掌握与PLC,19,不能直接编程状态转移图变换,2024/11/18,电气掌握与PLC,20,运用状态编程思想解决问题时,当状态转移图设计出来后,有些状态转移图不单单是某一种分支、集合流程,往往是假设干个或假设干类分支、集合流程的组合。如上述人行道与车道穿插路口红绿灯掌握的状态转移图,并行分支、集合中存在选择性分支。,只要严格依据分支、集合的原则和方法,就能对状态转移图编程。,对于某些不能直接编程的分支、集合组合流程,需要经过某些变换,才能进展编程。,组合流程虚拟状态的设置,2024/11/18,电气掌握与PLC,21,有一些分支、集合状态的状态转移图,连续地直接从集合线转移到下一个分支线,没有中间状态。这样的组合流程既不能直接编程,又不能承受变换后编程。,这时需要在集合线到分支线之间插入一个状态,以转变直接从集合线到下一个分支线的状态转移,但在实际工艺中这个状态并不存在,所以只是虚设,这种状态称为虚拟状态。参加虚拟状态后,状态转移图就可以进展编程了。,