SFC程序編程實例-更精簡版課件

PLC原理及應用技術(shù)PLC原理及應用技術(shù)1雙線圈的表達由于CPU只執(zhí)行活動步對應的電路塊，因此使用STL指令時允許“雙線圈”輸出。編輯SFC塊圖時返回S0的表達雙線圈的表達由于CPU只執(zhí)行活動步對應的電路塊，因此使用ST2第5章步進指令及狀態(tài)編程法第5章步進指令及狀態(tài)編程法3掌握SFC塊圖的編輯。任務目標掌握SFC塊圖的編輯。任務目標4內(nèi)容提要GX中SFC塊圖編程上機演示5內(nèi)容提要GX中SFC塊圖編程5GX中SFC塊圖編程SFC功能圖是專門為順序控制設(shè)計的程序語言，但是SFC功能圖并不能直接在編程軟件中編制。SFC程序的編輯方法，一種是STL指令梯形圖，另一種是SFC圖形程序。SFC圖形程序是仿照SFC功能圖設(shè)計的。GX中SFC塊圖編程SFC功能圖是專門為順序控制設(shè)計的程序語6圖示左邊為某一控制任務的SFC程序的書面描述形式，右圖是SFC圖表程序SFC塊部分的編輯。顯然書面描述與實際操作程序的表述差別很大。圖示左邊為某一控制任務的SFC程序的書面描述形式，右圖是SF7用GXWorks2編程軟件進行SFC程序編程時，首先在新建工程時就應選擇SFC程序，如圖1所示，其次將SFC程序分為梯形圖塊和SFC塊，如圖2所示，再分別輸入梯形圖塊和SFC塊的內(nèi)容。如圖3所示。SFC圖形程序可轉(zhuǎn)換成梯形圖程序，如圖4所示。用GXWorks2編程軟件進行SFC程序編程時，首先在新建8圖1創(chuàng)建新工程之SFC程序圖1創(chuàng)建新工程之SFC程序9圖2將SFC程序分為梯形圖塊和SFC塊圖2將SFC程序分為梯形圖塊和SFC塊10圖3梯形圖塊和SFC塊內(nèi)容圖3梯形圖塊和SFC塊內(nèi)容11改變后我們可以看到由SFC程序變成的梯形圖程序如圖4所示。改變后我們可以看到由SFC程序變成的梯形圖程序如圖4所示。12圖4SFC程序轉(zhuǎn)換成的梯形圖程序圖4SFC程序轉(zhuǎn)換成的梯形圖程序13單流程示例：旋轉(zhuǎn)工作臺工藝要求：初始狀態(tài)時左限位開關(guān)X3為ON，按下啟動按鈕X0，Y1為ON，電機驅(qū)動工作臺順時針正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)到右限位開關(guān)X4時暫停5s后Y2為ON，工作臺反轉(zhuǎn)，回到左限位開關(guān)X3的初始位置停止轉(zhuǎn)動。單流程示例：旋轉(zhuǎn)工作臺工藝要求：初始狀態(tài)時左限位開關(guān)X3為14單流程示例：旋轉(zhuǎn)工作臺工藝要求：初始狀態(tài)時左限位開關(guān)X3為ON，按下啟動按鈕X0，Y1為ON，電機驅(qū)動工作臺順時針正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)到右限位開關(guān)X4時暫停5s后Y2為ON，工作臺反轉(zhuǎn)，回到左限位開關(guān)X3的初始位置停止轉(zhuǎn)動。分析：這是一個單流程SFC控制，草擬SFC功能圖時，重點是步的劃分和步與步之間的轉(zhuǎn)移條件。一般來說，把同一時間段內(nèi)所完成的動作都放在一個步中，如果動作發(fā)生了變化，引起發(fā)生變化的條件就是轉(zhuǎn)移條件。單流程示例：旋轉(zhuǎn)工作臺工藝要求：初始狀態(tài)時左限位開關(guān)X3為O15畫出本題的SFC功能圖和GX軟件SFC塊圖編輯畫出本題的SFC功能圖和GX軟件SFC塊圖編輯16畫出本題的SFC功能圖和GX軟件SFC塊圖編輯注意題中沒有涉及梯形圖塊的設(shè)計畫出本題的SFC功能圖和GX軟件SFC塊圖編輯注意題中沒有涉17仿真調(diào)試界面仿真調(diào)試界面18要求如下：PLC上電后Y0、Y1以1S為周期交替閃爍。單流程示例2：彩燈控制要求如下：PLC上電后Y0、Y1以1S為周期交替閃爍。單流程19選擇流程示例：電動機正反轉(zhuǎn)工藝要求：按正轉(zhuǎn)起動按鈕SB1，電動機正轉(zhuǎn)，按停止按鈕SB，電動機停止；按反轉(zhuǎn)起動按鈕SB2，電動機反轉(zhuǎn)，按停止按鈕SB，電動機停止；且熱繼電器具有保護功能。選擇流程示例：電動機正反轉(zhuǎn)20畫出本題的SFC功能圖和GX軟件SFC塊圖編輯畫出本題的SFC功能圖和GX軟件SFC塊圖編輯21選擇流程示例2：大、小球分揀傳送裝置選擇流程示例2：大、小球分揀傳送裝置22畫出本題的SFC功能圖和GX軟件SFC塊圖編輯畫出本題的SFC功能圖和GX軟件SFC塊圖編輯23

例6-4：某電動機正轉(zhuǎn)運行5S，反轉(zhuǎn)運行10S，重復20次后停止運行。設(shè)計梯形圖程序。

分析：1）步可分初始步、正轉(zhuǎn)步和反轉(zhuǎn)步3步，用S0、S1和S2表示，并分別用Y0、Y1驅(qū)動正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)。

2）計數(shù)器C0存放當前執(zhí)行次數(shù)，若C0=20，返回到初始步。

3）定時器T0、T1用來存放當前正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)運行的時間。

4）啟動控制系統(tǒng)用X00來實現(xiàn)。

5)循環(huán)部分設(shè)計可采用逆向跳步方式，也可采用應用指令FOR—NEXT實現(xiàn)。選擇流程示例3：電動機正反轉(zhuǎn)例6-4：某電動機正轉(zhuǎn)運行5S，反轉(zhuǎn)運行1024畫出順序功能圖見圖6-8所示

分析：這也是一個單流程程序，不同的是，在流程的最后出現(xiàn)了選擇性分支。由控制要求可知，當計數(shù)到了，流程應該轉(zhuǎn)向初始狀態(tài)，等待啟動命令。當計數(shù)未到時，轉(zhuǎn)向運行開始狀態(tài)，進行下一個周期的工作畫出順序功能圖見圖6-8所示分析：這也是一個單流程程序，不25思考：為什么在梯形圖程序中不要加軟件互鎖部分？思考：為什么在梯形圖程序中不要加軟件互鎖部分？26問題探討：

上述實際還是屬于單周期工作方式，若要求改成連續(xù)自動工作方式，直到按下停止按鈕X1，等當前工作周期完畢后，停止工作。請設(shè)計梯形圖程序。分析：

不管什么時候按下停止按鈕，都要等當前周期工作完后，才能停止系統(tǒng)工作，即返回到初始狀態(tài)。由于X0、X1是短信號，因此，要采用具有記憶功能的電路（可采用起保停電路，由X0、X1

分別提供起動信號和停止信號，用M0作為編程元件）把它們的信號保存下來。連續(xù)工作條件：停止工作條件：問題探討：上述實際還是屬于單周期工作方式，若27請設(shè)計順序功能圖請設(shè)計順序功能圖28請設(shè)計梯形圖程序請設(shè)計梯形圖程序29選擇流程示例4：PLC控制運料小車選擇流程示例4：PLC控制運料小車30要求小車連續(xù)循環(huán)與單次循環(huán)可按S07自鎖按鈕進行選擇，當S07為“0”時小車連續(xù)循環(huán)，當S07為“1”時小車單次循環(huán)；根據(jù)要求畫其狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。配料小車（1）的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖見右圖。S07要求小車連續(xù)循環(huán)與單次循環(huán)可按S07自鎖按鈕進行選擇，當S031小車連續(xù)循環(huán)，按停止按鈕S02小車完成當前運行環(huán)節(jié)后，立即返回原點，直到碰到SQ1開關(guān)停止；再按啟動按鈕S01小車重新運行；根據(jù)要求畫其狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。配料小車（2）的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖見圖小車連續(xù)循環(huán)，按停止按鈕S02小車完成當前運行環(huán)節(jié)后，立即返32要求連續(xù)做3次循環(huán)后自動停止，中途按停止按鈕S02則小車完成一次循環(huán)后才能停止；根據(jù)要求畫出其狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。配料小車（3）的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖見右圖。要求連續(xù)做3次循環(huán)后自動停止，中途按停止按鈕S02則小車完成33并行流程示例：交通燈工藝要求：南北燈綠燈Y1綠燈閃3次黃燈Y3紅燈Y5時間55S3S2S60S東西燈紅燈Y6綠燈Y2綠燈閃3次黃燈Y4時間60S55S3S2S并行流程示例：交通燈工藝要求：南北燈綠燈Y1綠燈閃3次黃燈Y34畫出本題的SFC功能圖和GX軟件SFC塊圖編輯畫出本題的SFC功能圖和GX軟件SFC塊圖編輯35

具有多種工作方式的編程方法

本節(jié)以送料小車的控制系統(tǒng)為例，介紹具有多種工作方式的系統(tǒng)的編程方法。

為了滿足生產(chǎn)的需要，很多工業(yè)設(shè)備需要設(shè)置幾種不同的工作方式，常見的有手動、單步、單周期和連續(xù)等4種工作方式，后3種屬于自動工作方式。具有多種工作方式的編程方法本節(jié)以送料36一、系統(tǒng)簡介(一)總體框圖設(shè)計系統(tǒng)要求具有手動和自動控制功能，所以，采用如圖所示的系統(tǒng)控制程序。前幾行為手動和自動程序的公共部分，比如急停。下面是手動和自動選擇的功能。CJP0是一條跳轉(zhuǎn)指令，若X11=1，將跳過自動程序，執(zhí)行公用程序和手動程序。X11=0，將跳過手動程序，執(zhí)行公用程序和自動程序。一、系統(tǒng)簡介(一)總體框圖設(shè)計37（二）操作面板設(shè)計

系統(tǒng)的操作面版示意圖見6-24所示。工作方式選擇開關(guān)，具有自保持功能，下邊的8個按鈕是手動點動按鈕。

為了保證緊急情況下（包括PLC發(fā)生故障）可靠地切斷PLC負載電源，設(shè)置了交流接觸器KM。

在PLC開始運行時，按下“電源”按鈕，使KM線圈得電并保持，給PLC的負載提供交流電源。出現(xiàn)緊急情況時，用“緊急停車”按鈕斷開PLC的負載電源。見圖6-25所示（二）操作面板設(shè)計為了保證緊急情況下（38（三）I/O外部接線設(shè)計（三）I/O外部接線設(shè)計39SFC程序編程實例-更精簡版ppt課件40三、自動程序設(shè)計（采用啟保停電路）1、順序功能圖設(shè)計

單周期工作方式，按下啟動按鈕X0后，從初始步開始，完成一個周期的工作，返回并停留在初始步。

連續(xù)工作方式，在初始狀態(tài)下，按下X0后，反復連續(xù)工作，直到按下停止按鈕X1，完成當前工作周期的全部工作后，系統(tǒng)才停止在初始狀態(tài)。自動程序包括單步、單周期和連續(xù)等3種工作方式。

單步工作方式一般用于系統(tǒng)的調(diào)試。它是從初始步開始，按一下啟動按鈕X0，系統(tǒng)轉(zhuǎn)換到下一步，完成該步的任務后，自動停止工作并停在該步，再按一下X0，又往前走一步。這是最關(guān)鍵、也是最難設(shè)計的部分。三、自動程序設(shè)計（采用啟保停電路）1、順序功能圖設(shè)計41

畫出順序功能圖見圖6-28所示。它是一種典型的結(jié)構(gòu)，對于不同的控制系統(tǒng)的順序功能圖，除蘭線框內(nèi)的部分外，其余部分的結(jié)構(gòu)都是相同的。

根據(jù)系統(tǒng)的工作狀態(tài)，可將一個工作周期劃分為初始步、裝料步、右行步、卸料步和左行步等5步，并分別用編程元件M10、M11、M12、M13和M14來代表。

第一次進入初始步的條件，實際上在公用程序中。畫出順序功能圖見圖6-28所示。它是一種典型的422、梯形圖程序設(shè)計（采用啟保停電路）

系統(tǒng)工作在連續(xù)、單周期工作方式時，X12=0，“轉(zhuǎn)換允許”輔助繼電器M20=1，串在各啟保停電路中的M20的常開觸點接通，允許步與步之間的轉(zhuǎn)換?？蓪崿F(xiàn)連續(xù)、單周期工作

如果系統(tǒng)處于單步工作方式，X12=1，一般情況下M20=0，不允許步與步之間轉(zhuǎn)換。設(shè)系統(tǒng)處于初始狀態(tài)，M10=1，按下X0后，M20=1，使M11電路接通，系統(tǒng)進入裝料步。放開X0后，M20馬上變?yōu)椤?”態(tài)。裝料完成后，并停在該步，等待再次按下X0，才允許進入下一步工作。(1)單步與非單步的區(qū)分工作原理示意圖見圖6-29所示2、梯形圖程序設(shè)計（采用啟保停電路）43SFC程序編程實例-更精簡版ppt課件44

系統(tǒng)工作在連續(xù)、單周期工作方式時，X12=0，“轉(zhuǎn)換允許”輔助繼電器M20=1