如果控制对象按照动作先后顺序运行,则可以采用顺序控制功能图(简称顺控图)设计法编程。顺控图也可称为状态转移图或顺序功能图等。顺控图是描述控制系统的控制过程、功能及特性的一种图形,也是设计PLC控制程序的有效辅助工具。西门子S7-300/400 PLC的编程软件中就提供了功能块图。
顺控图主要由步、有向连线、转换、转换条件和动作(也称命令)组成。以图5-7所示的送料小车项目为例,其工作过程的顺控图如图5-10所示。
图5-10 送料小车工作过程的顺控图
1.步
顺控图设计法是将系统的一个工作周期划分为若干个顺序相连的阶段,这些阶段称为“步”,步是顺控图的最基本组成部分,它是某一特定控制功能的程序段。用矩形框表示步,框内的数字是步的编号,如图5-10 (a)所示。在设计梯形图时,用代表步的编程元件的元件号作为该步的编号,如图5-10 (b)中的W1.01~W1.04,100.00~100.03,这样再根据顺控图设计梯形图时就更方便了。
步是根据输出线圈的ON/OFF状态的变化来划分的,在任何一步内,各输出线圈的状态不变,但是相邻两步输出线圈总的状态是不同的,步的这种划分方法使代表各步的编程元件的状态与各输出线圈的状态之间存在着极为简单的逻辑关系。
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启动命令的相对静止的状态。初始步用双线方框表示,每一个顺控图至少应有一个初始步。
当系统正运行于某一步时,该步处于活动状态,称之为“活动步”。步处于活动状态时,相应的动作被执行;处于非活动状态时,相应的非存储型动作被停止执行。
2.动作
步既然是某一控制功能的程序段,就要执行相应的动作,用另一个矩形框中的文字或符号来表示与该步相对应的动作,该矩形框应与对应步的矩形框相连,代表步的矩形框之间用有向线连接,如果有向线的方向是从上至下或从左至右的,则可以省略表示方向的箭头,参见图5-10 (b)。
若某一步包含几个动作,可以选用图5-11中的某一种画法来表示,但是并不表示这些动作之间存在着任务顺序。说明命令的语句应清楚地表明该命令是存储型的还是非存储型的。例如,某步的存储型命令“启动1号泵并保持”,是指该步活动时开启1号泵,该步不活动时继续开着;而非存储型命令“打开2号阀”,是指该步活动时打开,不活动时关闭。
图5-11 单步多动作的画法示例
3.转换与转换条件
“转换”是某一步操作完成启动下一步的条件,当条件满足时执行下一步控制程序。转换在图中用短线表示,短线位于有向线上并与之垂直。“转换”旁边标注的是转换条件,转换条件是使系统由当前步进入下一步的信号。转换条件可以是外部的输入信号,如按钮、开关的通/断等;也可以是PLC内部产生的信号,如定时器、计数器的触点提供的信号;转换条件也可能是若干个信号的与、或、非逻辑组合,可以用文字、布尔代数表达式及图形符号来表述。
顺控图设计法是指用转换条件控制代表各步的编程元件,让它们的状态按一定的顺序变化,然后用代表各步的编程元件去控制PLC的各输出位。
顺控图的结构可分为单序列、选择序列和并行序列三种,如图5-12所示。
本文关键字:程序 PLC程序,plc技术 - PLC程序
上一篇:PLC的程序经验设计法