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1、电气控制与PLC应用技术, 第5章 顺序功能图（SFC）及步进梯形图（STL）,Kunming University of Science & Technology,ch.5 -2,本章主要内容,5.1 顺序功能图(SFC)5.2 步进梯形图(STL)5.3 SFC及STL的编程规则 5.4 多流程顺序控制 5.5 SFC及STL的应用举例,Kunming University of Science & Technology,ch.5 -3,基本概念,步进控制: 在多工步的控制中，按照一定的顺序分步动作，即上一步动作结束后，下一步动作才开始。,步进指令:专门用于步进控制的指令,编程步骤: 1)
2、根据工艺流程画出状态转移图； 2)根据状态转移图画出步进梯形图; 3)根据步进梯形图编写出指令表。,Kunming University of Science & Technology,ch.5 -4,状态转移图,状态转移图（Sequential Function Chart，简称SFC）：是 用状态继电器来描述工步转移的图形。,满足转移条件时，实现状态转移，即上一状态（转移源）复位，下一状态（转移目标）置位。,Kunming University of Science & Technology,ch.5 -5,状态转移图画法实例,例：某机械手的动作,指令表,Kunming Universit
3、y of Science & Technology,ch.5 -8,指令表,对步进接点用步进指令STL编程；当步进控制范围结束时，用步进返回指令RET；与步进接点相连的触点用LD/LDI指令。,Kunming University of Science & Technology,ch.5 -9,使用步进指令需要说明的问题,1. 状态S在不用于步进控制时，也可作一般的辅助继电器使用。此时其功能与辅助继电器一样，但作为辅助继电器使用时，不能提供步进接点（步进接点是可以产生一定步进动作的接点）。2. 输出的驱动方法。STL内的母线一旦写入LD或LDI指令后，对不需要触点的线圈就不能再编程，如图（a）
4、所示。若要编程，需变换成图（b）所示。,Kunming University of Science & Technology,ch.5 -10,使用步进指令需要说明的问题（续1,3. 栈指令的位置。不能在STL内的母线处直接使用栈指令（MPS/MRD/MPP），须在LD或LDI指令后使用栈指令，如图a所示。4. 状态的转移方法。对于STL指令后的状态（S），OUT指令和SET指令具有同样的功能，都将自动复位转移源和置位转移目标。但OUT指令用于向分离状态转移，而SET指令用于向下一个状态转移。如图b所示。,Kunming University of Science & Technology,c
5、h.5 -11,使用步进指令需要说明的问题（续2）,5. 在不同的步进段，允许有重号的输出（注意：状态号不能重复使用）。如图（a）所示，表示Y2在S20和S21两个步进段都接通，它与图（b）等效。6. 在不相邻的步进段，允许使用同一地址编号的定时器（注意：在相邻的步进段不能使用），如图所示。故对于一般的时间顺序控制，只需23个定时器即可。,Kunming University of Science & Technology,ch.5 -12,使用步进指令需要说明的问题（续3）,7. 若需要保持某一个输出，可以采用置位指令SET，当该输出不需要再保持时，可采用复位指令RST。8. 初始状态用双线
6、框表示，通常用特殊辅助继电器M8002的常开触点提供初始信号。其作用是为启动作好准备，防止运行中的误操作引起的再次启动。(如前例）9. 在步进控制中，不能用MC指令。10. S要有步进功能，必须要用置位指令（SET），才能提供步进接点，同时还可提供普通接点。（举例讲解）11. 采用应用指令FNC40（ZRST）进行状态的区间复位，如图5.10所示。,Kunming University of Science & Technology,ch.5 -13,使用步进指令需要说明的问题（续4）,12. 状态转移瞬间（一个扫描周期），由于相邻两个状态同时接通，对有互锁要求的输出，除在程序中应采取互锁措施
7、外，在硬件上也应采取互锁措施，其实现方法如图所示 。,Kunming University of Science & Technology,ch.5 -14,5.4 多流程步进控制,多流程步进过程：具有两个以上的步进过程的控制，其状态转移图具有两条以上的分支。 按结构的不同多流程可分为以下三种： 1. 选择分支与汇合： 从多个分支中选择执行某一条分支流程。 特点：在同一时刻只允许选择一条分支，即不能同时转移到几条分支。,Kunming University of Science & Technology,ch.5 -15,1. 选择分支与汇合的编程,Kunming University of
8、Science & Technology,ch.5 -16,多流程步进控制,2. 并行分支与汇合： 当转移条件满足时，同时执行几个分支，当所有分支都执行结束后，若转移条件满足，再转向汇合状态。,Kunming University of Science & Technology,ch.5 -17,STLS20OUTY0 LDX0SETS21 SET S31STLS21OUTY1 LDX1SETS22 STLS22OUTY2STLS31 OUTY10 STLS22STLS31 LDX10SETS40STLS40OUTY20LDX11,2. 并行分支与汇合的编程,Kunming Universit
9、y of Science & Technology,ch.5 -18,多流程步进控制,3. 跳转与循环,Kunming University of Science & Technology,ch.5 -19,步进控制的应用举例,例1 多台电机的顺序启动、逆序停止控制跳转与循环例2 大小球的选择传送控制 选择分支与汇合例3 交通灯控制并行分支与汇合例4 花样喷水控制 多操作方式例5 自动闪烁信号单流程结构例6 液压滑台的二次进给控制互锁功能的实现,Kunming University of Science & Technology,ch.5 -20,例1 多台电机的顺序启动、逆序停止控制跳转与循
10、环,一、动作流程：如图二、控制要求：1、启动顺序：M1 M2 M32、停止顺序：M3 M2 M1三、I/O接线图：四、编程,例1 多台电机的顺序启动、逆序停止控制跳转与循环,Kunming University of Science & Technology,ch.5 -22,例2 大小球的选择传送控制 选择分支与汇合,1、大小球分捡装置,Kunming University of Science & Technology,ch.5 -23,例2 大小球的选择传送控制 选择分支与汇合,2、I/O接线图,3、状态转移图与指令表,Kunming University of Science & Te
11、chnology,ch.5 -25,例3 交通灯控制并行分支与汇合,一、动作流程：二、控制要求： 1、当按下按钮X0时，信号灯按图示流程动作； 2、当按下停止按钮X1时，停止输出。,Kunming University of Science & Technology,ch.5 -26,例2 交通灯控制并行分支与汇合,三、I/O接线图：四、编程 1、按双流程步进控制编程（并行分支与汇合,见下页） 2、按单流程步进控制编程（请学生自己完成）,交通灯按双流程步进控制编程（并行分支与汇合）,Kunming University of Science & Technology,ch.5 -28,例4 花
12、样喷水控制 多操作方式,动作过程I/O接线图,Kunming University of Science & Technology,ch.5 -29,例4 花样喷水控制 多操作方式,状态转移图,花样喷水步进梯形图及指令表,Kunming University of Science & Technology,ch.5 -31,例5 自动闪烁信号单流程结构,自动闪烁信号可以通过SFC编程实现，其SFC程序如图所示。运行后，在输出Y0上产生间隔为1.5s，接通持续时间为1s的闪烁输出信号；而在输出Y1上达到间隔为ls，接通持续时间为1.5s的闪烁输出信号。,Kunming University of Science & Technology,ch.5 -32,例6 液压滑台的二次进给控制互锁功能的实现,某机床的液压滑台需要进行二次进给控制，其动作过程、输出元件的分配及状态转移图如图所示。图中，“进给”和“退回”两个动作相反的工序分别位于两个相邻状态，故程序须设计成互锁形式。且在I/O接线图中，也要连接成互锁形式。,Kunming University of Science & Technology,ch.5 -33,习题与思考题,简答5.15.8题书面完成5.95.11题从第4章中选择部分顺序控制的例题及习题，采用SFC及SYL来实现,
