數(shù)學(xué)函數(shù)與移位和循環(huán)指令的應(yīng)用課題五203204任務(wù)1應(yīng)用四則運(yùn)算指令實(shí)現(xiàn)通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)任務(wù)2應(yīng)用遞增和遞減指令實(shí)現(xiàn)加熱器多任務(wù)3應(yīng)用移位和循環(huán)指令實(shí)現(xiàn)景觀燈控制啟?？刂茡豕β收{(diào)節(jié)控制任務(wù)1

應(yīng)用四則運(yùn)算指令實(shí)現(xiàn)通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)啟?？刂?05學(xué)習(xí)目標(biāo)1.掌握四則運(yùn)算指令的表示形式、功能和使用方法。2.能使用四則運(yùn)算指令設(shè)計(jì)通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)啟停PLC控制程序，并完成控制線路的繪制、安裝和調(diào)試。206任務(wù)引入通風(fēng)裝置是現(xiàn)代建筑中必不可少的設(shè)施。高效、可靠的通風(fēng)系統(tǒng)提供了清新的空氣，創(chuàng)造了舒適和安全的室內(nèi)環(huán)境，同時(shí)也符合綠色環(huán)保的理念。某通風(fēng)裝置因系統(tǒng)改造需要增加一路風(fēng)道及風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)根據(jù)風(fēng)道壓力進(jìn)行自動啟停控制。風(fēng)機(jī)采用一臺三相異步電動機(jī)，風(fēng)道壓力由壓力傳感器檢測，壓力傳感器的量程為0~10000Pa，對應(yīng)輸出信號為0~10V。本任務(wù)要求應(yīng)用數(shù)學(xué)函數(shù)指令設(shè)計(jì)通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)啟停PLC控制系統(tǒng)，并完成控制線路的繪制、安裝和調(diào)試?？刂埔笕缦拢?.當(dāng)風(fēng)道壓力小于6000Pa時(shí)，風(fēng)機(jī)自動啟動，開始送風(fēng)。2.當(dāng)風(fēng)道壓力大于8000Pa時(shí)，風(fēng)機(jī)自動停轉(zhuǎn)，停止送風(fēng)。3.具有短路、過載保護(hù)等必要的保護(hù)措施。207通風(fēng)控制系統(tǒng)中，壓力傳感器將采集的風(fēng)道壓力轉(zhuǎn)換為連續(xù)的電壓信號（0~10V）送給PLC，該電壓信號是模擬信號，必須經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換，將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，然后PLC對此采集值進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算，得到實(shí)際的風(fēng)壓值，再分別與風(fēng)機(jī)的啟動基準(zhǔn)壓力6000Pa和停止基準(zhǔn)壓力8000Pa進(jìn)行比較，得到控制邏輯信號，進(jìn)而控制風(fēng)機(jī)的啟停。本任務(wù)使用S7-1200CPU集成的模擬量輸入通道（也可以使用模擬量輸入模塊）實(shí)現(xiàn)模擬信號到數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換，應(yīng)用四則運(yùn)算指令及比較運(yùn)算指令設(shè)計(jì)控制程序。208任務(wù)分析一、四則運(yùn)算指令四則運(yùn)算指令分別是加法指令（ADD指令）、減法指令（SUB指令）、乘法指令（MUL指令）、除法指令（DIV指令），其表示形式和功能說明見下表，參數(shù)的數(shù)據(jù)類型見下表。相關(guān)知識209210

四則運(yùn)算指令的表示形式和功能說明211四則運(yùn)算指令參數(shù)的數(shù)據(jù)類型啟用四則運(yùn)算指令（EN=1）后，指令會對輸入值（IN1和IN2）執(zhí)行指定的運(yùn)算并將結(jié)果存儲在輸出參數(shù)（OUT）指定的存儲器地址中。運(yùn)算成功完成后，指令會設(shè)置ENO=1。四則運(yùn)算指令參數(shù)IN1、IN2和OUT的數(shù)據(jù)類型可選整數(shù)（SInt、Int、DInt、USInt、UInt、UDInt）、浮點(diǎn)數(shù)（Real）和長浮點(diǎn)數(shù)（LReal）。INI、IN2和OUT的數(shù)據(jù)類型必須相同。單擊四則運(yùn)算指令功能框中的“???”，可在下拉菜單中選擇數(shù)據(jù)類型。單擊IN2右側(cè)的

按鈕或右擊ADD或MUL功能框并選擇“插入輸入”命令，ADD或MUL指令將會增加一個(gè)輸入變量。選中輸入變量對應(yīng)的短橫線，短橫線將變粗，若按下鍵盤上的“Delete”鍵，可以刪除已選中的輸入變量。212二、模擬量采集S7-1200CPU模塊集成了2通道模擬量輸入（默認(rèn)地址為IW64和IW66，分辨率為10位，CPU1215C和CPU1217C模塊還集成了2通道模擬量輸出），只能使用0~10V的單極性電壓輸入。下表給出了單極性模擬量輸入與模擬值之間的對應(yīng)關(guān)系，其中最重要的關(guān)系是單極性模擬量量程的上、下限分別對應(yīng)模擬值27648和0。213214

單極性模擬量輸入與模擬值之間的對應(yīng)關(guān)系下表給出了雙極性模擬量輸入與模擬值之間的對應(yīng)關(guān)系，其中最重要的關(guān)系是雙極性模擬量量程的上、下限分別對應(yīng)模擬值27648和-27648。215雙極性模擬量輸入與模擬值之間的對應(yīng)關(guān)系任務(wù)2

應(yīng)用遞增和遞減指令實(shí)現(xiàn)加熱器多擋功率調(diào)節(jié)控制216學(xué)習(xí)目標(biāo)1.掌握遞增和遞減指令的表示形式、功能及使用方法。2.能使用遞增和遞減指令設(shè)計(jì)加熱器多擋功率調(diào)節(jié)PLC控制程序，并完成控制線路的繪制、安裝和調(diào)試。217任務(wù)引入某品牌加熱器有5個(gè)功率擋位，分別為0.5kW、1kW、1.5kW、2kW、2.5kW，現(xiàn)需要用PLC通過兩個(gè)按鈕實(shí)現(xiàn)加熱器5擋功率調(diào)節(jié)控制。本任務(wù)要求應(yīng)用遞增和遞減指令設(shè)計(jì)加熱器多擋功率調(diào)節(jié)PLC控制系統(tǒng)，并完成控制線路的設(shè)計(jì)、安裝和調(diào)試?？刂埔笕缦拢?.每按一次功率增大按鈕SB1，功率上升1個(gè)擋位。2.每按一次功率減小按鈕SB2，功率下降1個(gè)擋位。3.具有短路保護(hù)等必要的保護(hù)措施。218加熱器共有5個(gè)功率擋位，對應(yīng)5個(gè)加熱元器件，可用5個(gè)交流接觸器進(jìn)行控制。對于不同功率擋位的選擇，主要應(yīng)用遞增和遞減指令實(shí)現(xiàn)。219任務(wù)分析遞增指令和遞減指令遞增指令（INC指令）和遞減指令（DEC指令）的表示形式及功能說明見下表，參數(shù)的數(shù)據(jù)類型見下表。相關(guān)知識220

遞增指令和遞減指令的表示形式及功能說明221執(zhí)行INC和DEC指令時(shí)，參數(shù)IN/OUT的值分別被加1和減1。遞增指令和遞減指令參數(shù)的數(shù)據(jù)類型任務(wù)3

應(yīng)用移位和循環(huán)指令實(shí)現(xiàn)景觀燈控制222學(xué)習(xí)目標(biāo)1.掌握移位和循環(huán)指令的表示形式、功能和使用方法。2.能使用移位指令設(shè)計(jì)景觀燈PLC控制程序，并完成控制線路的繪制、安裝和調(diào)試。223任務(wù)引入某商業(yè)寫字樓的樓體有8個(gè)景觀燈，為了實(shí)現(xiàn)外圍輪廓燈由低到高的運(yùn)行效果，需要對8個(gè)景觀燈的狀態(tài)進(jìn)行自動控制。本任務(wù)要求應(yīng)用移位指令設(shè)計(jì)景觀燈PLC控制系統(tǒng)，并完成控制線路的繪制、安裝和調(diào)試。控制要求如下：1.按下啟動按鈕，8個(gè)景觀燈由低到高依次點(diǎn)亮，每個(gè)景觀燈點(diǎn)亮?xí)r間為10s。2.按下停止按鈕，8個(gè)景觀燈結(jié)束本次循環(huán)后全部熄滅。3.具有短路保護(hù)等必要的保護(hù)措施。224225任務(wù)分析將8個(gè)景觀燈的狀態(tài)用8位二進(jìn)制數(shù)表示，其中每一位表示一個(gè)景觀燈的狀態(tài)，0表示景觀燈熄滅，1表示景觀燈點(diǎn)亮。用一個(gè)8位的寄存器存儲這些狀態(tài)，每次移位后更新寄存器的值，即可實(shí)現(xiàn)8個(gè)景觀燈輪流點(diǎn)亮的效果。本任務(wù)主要應(yīng)用移位指令設(shè)計(jì)景觀燈控制程序。一、右移和左移指令右移指令（SHR指令）和左移指令（SHL指令）的表示形式及功能說明見下表，參數(shù)的數(shù)據(jù)類型見下表。相關(guān)知識226右移指令和左移指令的表示形式及功能說明227右移指令和左移指令參數(shù)的數(shù)據(jù)類型228SHR和SHL指令將輸入?yún)?shù)IN指定的存儲單元的整個(gè)內(nèi)容逐位右移或左移N位，移位的結(jié)果保存到輸出參數(shù)OUT指定的地址中。使用SHR和SHL指令時(shí)，需要注意以下幾點(diǎn)：1.當(dāng)要移位的位數(shù)

N為0時(shí)，不進(jìn)行移位，直接將IN值分配給OUT。2.無符號數(shù)移位和有符號數(shù)左移后空出的位用0填充。有符號數(shù)右移后空出的位用符號位（原來的最高位）填充，正數(shù)的符號位為0，負(fù)數(shù)的符號位為1。3.如果要移位的位數(shù)

N

超過目標(biāo)值中的位數(shù)（Byte為8位、Word為16位、DWord為32位），則所有原始位值將被移出并用0代替，即將0分配給OUT。4.執(zhí)行移位指令后，ENO總是為1狀態(tài)。229二、循環(huán)右移和循環(huán)左移指令循環(huán)右移指令（ROR指令）和循環(huán)左移指令（ROL指令）的表示形式及功能說明見下表，參數(shù)的數(shù)據(jù)類型見下表。循環(huán)右移指令和循環(huán)左移指令的表示形式及功能說明230循環(huán)右移指令和循環(huán)左移指令參數(shù)的數(shù)據(jù)類型231ROR和ROL指令將輸入?yún)?shù)IN指定的存儲單元的整個(gè)內(nèi)容逐位循環(huán)右移或循環(huán)左移N位，循環(huán)移位的結(jié)果保存在輸出參數(shù)OUT指定的地址中。使用ROR和ROL指令時(shí)，需要注意以下幾點(diǎn)：1.當(dāng)要循環(huán)移位的位數(shù)N為0時(shí)，不進(jìn)行循環(huán)移位，直接將IN值分配給OUT。2.循環(huán)移位指令將移出的位值送至存儲單元另一端空出的位，因此原始位值不會丟失。3.如果要循環(huán)移位的位數(shù)

N超過目標(biāo)值中的位數(shù)，輸入IN中的數(shù)值仍將循環(huán)移動指定的位數(shù)。4.執(zhí)行循環(huán)移位指令后，ENO總是為1狀態(tài)。順序控制設(shè)計(jì)法的應(yīng)用課題六232233任務(wù)1應(yīng)用單序列結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)三相異步電動機(jī)任務(wù)2

應(yīng)用選擇序列實(shí)現(xiàn)物料識別與分揀控制任務(wù)3

應(yīng)用并行序列實(shí)現(xiàn)十字路口交通信號燈Y-△啟動控制控制任務(wù)1應(yīng)用單序列結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)三相異步電動機(jī)Y-△啟動控制234學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解工序圖的功能和特點(diǎn)。2.熟悉順序功能圖的基本元件、基本結(jié)構(gòu)和順序功能圖中轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的基本規(guī)則。3.掌握順序控制設(shè)計(jì)法的步驟。4.能使用順序控制設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)三相異步電動機(jī)Y-△啟動PLC控制程序，并完成控制線路的繪制、安裝和調(diào)試。235任務(wù)引入三相異步電動機(jī)Y-△啟動控制線路如圖所示。本任務(wù)要求運(yùn)用順序控制設(shè)計(jì)法，并使用單序列結(jié)構(gòu)的編程方法，完成三相異步電動機(jī)Y-△啟動PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝和調(diào)試?？刂埔笕缦拢?.當(dāng)按下啟動按鈕SB2時(shí)，電源控制接觸器KM1和星形聯(lián)結(jié)控制接觸器KM2同時(shí)通電，電動機(jī)星形啟動。啟動延時(shí)6s后KM2自動斷電，然后三角形聯(lián)結(jié)控制接觸器KM3自動得電，電動機(jī)全壓運(yùn)行。2.當(dāng)按下停止按鈕SB1或電動機(jī)過載時(shí)，KM1、KM2、KM3斷電，電動機(jī)停止運(yùn)行。3.具有短路、過載保護(hù)等必要的保護(hù)措施。236237三相異步電動機(jī)Y-△啟動控制線路圖三相異步電動機(jī)Y-△啟動控制過程為：電源控制接觸器KM1和星形聯(lián)結(jié)控制接觸器KM2得電吸合；6s后，星形聯(lián)結(jié)控制接觸器KM2斷電釋放，三角形聯(lián)結(jié)控制接觸器KM3得電吸合。該控制過程是典型的單序列結(jié)構(gòu)的順序控制，運(yùn)用順序控制設(shè)計(jì)法中單序列結(jié)構(gòu)的編程方法設(shè)計(jì)梯形圖程序，程序的結(jié)構(gòu)簡單、可讀性強(qiáng)、編程效率高。238任務(wù)分析一、工序圖工序圖是一種通用的技術(shù)語言，是按照一定步驟描述生產(chǎn)過程有序動作的圖形。三相異步電動機(jī)Y-△啟動控制工序圖如圖所示。從該工序圖中可以看出，整個(gè)工作過程分為4個(gè)工序，工序之間的轉(zhuǎn)換需要滿足特定的轉(zhuǎn)換條件（按鈕指令或延時(shí)時(shí)間）。從準(zhǔn)備狀態(tài)到工序1的轉(zhuǎn)換條件是按下啟動按鈕SB2，在工序1中，接觸器KM1、KM2得電吸合，定時(shí)器開始計(jì)時(shí)。從工序1到工序2的轉(zhuǎn)換條件是延時(shí)時(shí)間到，在工序2中，接觸器KM2斷電釋放，接觸器KM1、KM3得電吸合。從工序2到停止?fàn)顟B(tài)的轉(zhuǎn)換條件是按下停止按鈕SB1或熱繼電器FR動作。相關(guān)知識239240

三相異步電動機(jī)Y-△啟動控制工序圖二、順序功能圖順序功能圖是描述控制系統(tǒng)的控制過程、功能和特性的一種圖形。順序功能圖將系統(tǒng)的一個(gè)工作周期分為若干個(gè)順序相連的工作階段，每一個(gè)工作階段稱為一步，并明確表達(dá)每一步的具體動作和步與步之間的轉(zhuǎn)換條件。根據(jù)順序功能圖畫出梯形圖時(shí)，通過轉(zhuǎn)換條件將步與步進(jìn)行連接；在每一步中，使用線圈輸出指令或置位/復(fù)位指令控制對象動作。2412421.基本元件順序功能圖的基本元件包括步、有向連線、轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)換條件和動作。（1）步步是順序控制系統(tǒng)的一個(gè)工作階段，在順序功能圖中用矩形方框表示步。矩形方框內(nèi)有一個(gè)代表步的編程元件（如位存儲器M）編號。代表步的編程元件可以按照順序連續(xù)編號，也可以不連續(xù)編號。如圖所示為小車往返控制的順序功能圖，該工作過程劃分為3步，分別用M4.1、M4.2、M4.3表示。另外還設(shè)置了一個(gè)等待啟動的初始步M4.0，在順序功能圖中用雙線方框表示初始步。243小車往返控制的順序功能圖初始步是與系統(tǒng)的初始狀態(tài)相對應(yīng)的步，初始狀態(tài)一般是系統(tǒng)等待啟動命令的狀態(tài)，每一個(gè)順序功能圖至少應(yīng)該有一個(gè)初始步。當(dāng)系統(tǒng)處于某一步所在的階段時(shí)，該步處于活動狀態(tài)，該步稱為活動步。當(dāng)步處于活動狀態(tài)時(shí)，執(zhí)行相應(yīng)的非存儲型動作；當(dāng)步處于不活動狀態(tài)時(shí)，停止執(zhí)行相應(yīng)的非存儲型動作。244（2）有向連線在順序功能圖中，隨著時(shí)間的推移和轉(zhuǎn)換條件的實(shí)現(xiàn)，將會發(fā)生步的活動狀態(tài)的進(jìn)展，這種進(jìn)展按有向連線規(guī)定的路線和方向進(jìn)行。在畫順序功能圖時(shí)，將代表各步的方框按它們成為活動步的先后順序排列，并用有向連線將它們連接起來。步的活動狀態(tài)習(xí)慣的進(jìn)展方向是從上到下或從左至右，這兩個(gè)方向有向連線上的箭頭可以省略（也可以加箭頭），否則應(yīng)用箭頭注明進(jìn)展方向。如上圖中M4.0與M4.1、M4.1與M4.2、M4.2與M4.3以及M4.3與M4.0間的連線即為有向連線。245（3）轉(zhuǎn)換與轉(zhuǎn)換條件轉(zhuǎn)換用與有向連線垂直的短畫線表示，將相鄰兩步分隔開。使系統(tǒng)由當(dāng)前步進(jìn)入下一步的信號稱為轉(zhuǎn)換條件，轉(zhuǎn)換條件可以是外部的輸入信號，如按鈕、指令開關(guān)、限位開關(guān)的接通或斷開等；也可以是PLC內(nèi)部產(chǎn)生的信號，如定時(shí)器、計(jì)數(shù)器輸出位的常開觸點(diǎn)的接通等；還可以是若干個(gè)信號的與、或、非邏輯組合。轉(zhuǎn)換條件可以用文字語言、布爾代數(shù)表達(dá)式或圖形符號標(biāo)注在表示轉(zhuǎn)換的短畫線旁邊，使用最多的是布爾代數(shù)表達(dá)式，如上圖中的M1.0、I0.0·I0.2、I0.1、I0.2、“T1”.Q。246（4）動作一個(gè)控制系統(tǒng)包含著控制部分和執(zhí)行部分。對于控制部分，在某一步中要向執(zhí)行部分發(fā)出某些命令；對于執(zhí)行部分，在某一步中要完成某些動作。為了描述方便，下面將命令和動作統(tǒng)稱為動作。動作用矩形方框中的文字或變量表示，該矩形方框應(yīng)與它對應(yīng)步的方框相連。每一步的動作可以是一個(gè)，也可以是多個(gè)。如果某一步有多個(gè)動作，可用如圖所示的兩種畫法來表示，兩種畫法均不隱含這些動作之間的任何順序。上

圖中的Q0.0、Q0.1、Q0.2、T1均為動作，其中動作Q0.2與T1同時(shí)發(fā)生，無先后順序。247動作的兩種畫法步的動作分為兩種，一種為非保持性動作，僅在本步內(nèi)有效，沒有連續(xù)性，當(dāng)本步為非活動步時(shí)，動作全部停止；另一種為保持性動作，具有連續(xù)性，它會將動作結(jié)果延續(xù)到后面的狀態(tài)中。在順序功能圖中，當(dāng)步被激活時(shí)，該步對應(yīng)的所有動作均得到執(zhí)行，而未被激活的步對應(yīng)的動作均無法執(zhí)行。2482492.基本結(jié)構(gòu)根據(jù)步與步之間轉(zhuǎn)換情況的不同，順序功能圖分為單序列、選擇序列和并行序列三種基本結(jié)構(gòu)，如圖所示。順序功能圖的基本結(jié)構(gòu)a）單序列b）選擇序列c）并行序列單序列由一系列相繼激活的步組成，每一步的后面僅有一個(gè)轉(zhuǎn)換，每一個(gè)轉(zhuǎn)換的后面僅有一個(gè)步。選擇序列的開始稱為分支，轉(zhuǎn)換符號只能標(biāo)在水平連線之下。選擇序列的結(jié)束稱為合并，幾個(gè)選擇序列合并為一個(gè)公共序列時(shí)，用與需要重新組合的序列相同數(shù)量的轉(zhuǎn)換符號和一條水平連線表示，轉(zhuǎn)換符號只允許標(biāo)在水平連線之上。并行序列用來表示系統(tǒng)的幾個(gè)獨(dú)立部分同時(shí)工作的情況。當(dāng)轉(zhuǎn)換的實(shí)現(xiàn)導(dǎo)致幾個(gè)序列同時(shí)激活時(shí)，這些序列稱為并行序列。為了強(qiáng)調(diào)轉(zhuǎn)換的同步實(shí)現(xiàn)，水平連線用雙線表示。并行序列的開始稱為分支，標(biāo)注在表示同步實(shí)現(xiàn)的水平雙線之上，只允許有一個(gè)轉(zhuǎn)換符號。并行序列的結(jié)束稱為合并，標(biāo)注在水平雙線之下，只允許有一個(gè)轉(zhuǎn)換符號。2502513.順序功能圖中轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的基本規(guī)則（1）轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的條件在順序功能圖中，轉(zhuǎn)換的實(shí)現(xiàn)必須同時(shí)滿足以下兩個(gè)條件：1）該轉(zhuǎn)換所有的前級步都是活動步。2）相應(yīng)的轉(zhuǎn)換條件得到滿足。（2）轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)應(yīng)完成的操作轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)后應(yīng)完成以下兩個(gè)操作：1）該轉(zhuǎn)換所有的后續(xù)步都變?yōu)榛顒硬健?）該轉(zhuǎn)換所有的前級步都變?yōu)椴换顒硬?。轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的基本規(guī)則是根據(jù)順序功能圖設(shè)計(jì)梯形圖的基礎(chǔ)，它適用于順序功能圖的各種基本結(jié)構(gòu)和順序控制梯形圖的編程方法。三、順序控制設(shè)計(jì)法的步驟1.繪制工序圖根據(jù)系統(tǒng)的工藝過程，明確工序名稱及其工作內(nèi)容、工序間進(jìn)展條件，將各工序用有向連線連接，在各工序旁注明其工作內(nèi)容。2.繪制順序功能圖（1）劃分工作步步對應(yīng)工序圖中的工序。步是根據(jù)PLC輸出量的狀態(tài)變化劃分的，在每一步內(nèi)PLC各輸出量狀態(tài)均保持不變，但是相鄰兩步輸出量總的狀態(tài)是不同的。步的這種劃分方法使代表各步的編程元件的狀態(tài)與各輸出量的狀態(tài)之間有著極為簡單的邏輯關(guān)系。步也可以根據(jù)被控對象工作狀態(tài)的變化劃分，但這種變化應(yīng)該是由PLC輸出量的狀態(tài)變化引起的。252（2）確定轉(zhuǎn)換條件轉(zhuǎn)換條件對應(yīng)工序圖中的進(jìn)展條件，轉(zhuǎn)換條件是使系統(tǒng)從當(dāng)前步進(jìn)入下一步的信號。（3）畫出順序功能圖劃分工作步、確定轉(zhuǎn)換條件之后，可以根據(jù)被控對象的工作內(nèi)容和步驟，將代表各步的矩形方框按它們成為活動步的先后次序排列，并用有向連線將它們連接起來，然后標(biāo)注出轉(zhuǎn)換和轉(zhuǎn)換條件，從而畫出順序功能圖。2532543.設(shè)計(jì)梯形圖為了便于將順序功能圖轉(zhuǎn)換為梯形圖，用代表各步的位存儲器M的地址作為步的代號，用編程元件的地址標(biāo)注轉(zhuǎn)換條件和各步的動作，然后用置位/復(fù)位指令設(shè)計(jì)梯形圖程序。根據(jù)順序功能圖設(shè)計(jì)梯形圖的方法如圖所示。根據(jù)順序功能圖設(shè)計(jì)梯形圖的方法a）順序功能圖b）梯形圖（部分）M3.2、M3.3、M3.4是順序功能圖中順序相連的步，I0.2是步M3.2向步M3.3轉(zhuǎn)換的條件。根據(jù)順序功能圖中轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的基本規(guī)則，當(dāng)步M3.2為活動步時(shí)，如果條件I0.2滿足，則步M3.3會成為活動步，M3.2成為不活動步，即步M3.3成為活動步的前提是步M3.2為活動步且I0.2=1。因此，在梯形圖中應(yīng)將M3.2的常開觸點(diǎn)和I0.2的常開觸點(diǎn)組成的串聯(lián)電路塊作為控制步M3.3的條件。同理，將M3.3的常開觸點(diǎn)和I0.3的常開觸點(diǎn)組成的串聯(lián)電路塊作為控制步M3.4的條件。用S指令使步M3.3變?yōu)榛顒硬?，用R指令使步M3.2變?yōu)椴换顒硬健?55任務(wù)2

應(yīng)用選擇序列實(shí)現(xiàn)物料識別與分揀控制256學(xué)習(xí)目標(biāo)1.掌握選擇序列的編程方法。2.能使用順序控制設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)物料識別與分揀PLC控制程序，并完成控制線路的繪制、安裝和調(diào)試。257任務(wù)引入物料識別與分揀控制系統(tǒng)能夠借助精密的傳感器對金屬和非金屬（包括黑色和白色）物料進(jìn)行識別，并將其通過氣缸分類自動放置到對應(yīng)的下料孔中，不僅可以節(jié)約時(shí)間，還能夠大大降低差錯(cuò)率，實(shí)現(xiàn)自動化控制。某生產(chǎn)線終端傳送帶上有一分揀裝置，需要對金屬、白色塑料、黑色塑料三種物料進(jìn)行識別與分揀，分別傳送到相應(yīng)的存儲單元。258本任務(wù)要求運(yùn)用順序控制設(shè)計(jì)法，使用選擇序列結(jié)構(gòu)的編程方法，完成物料識別與分揀PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝和調(diào)試?？刂埔笕缦拢?.當(dāng)傳送帶上有金屬物料時(shí)，電感式傳感器檢測到物料，YV1電磁閥得電，氣缸1動作，將物料推送到第一通道。2.當(dāng)傳送帶上有白色塑料物料時(shí)，光纖傳感器檢測到物料，YV2電磁閥得電，氣缸2動作，將物料推送到第二通道。3.當(dāng)傳送帶上有黑色塑料物料時(shí)，光電開關(guān)檢測到物料，傳送帶將物料傳送到傳送帶終端，由終端擋桿將物料推送到第三通道。4.按下停止按鈕或電動機(jī)過載時(shí)，系統(tǒng)立即停止運(yùn)行。259260任務(wù)分析物料的識別與分揀需要用到多種傳感器。其中，電感式傳感器用來識別金屬物料，光纖傳感器用來識別白色塑料物料，光電開關(guān)用來識別黑色塑料物料。磁性接近開關(guān)和PLC、電磁閥配合控制氣缸活塞伸縮運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)物料自動分揀。物料識別與分揀控制過程是一個(gè)典型的選擇序列結(jié)構(gòu)的順序控制，可采用順序控制設(shè)計(jì)法中選擇序列結(jié)構(gòu)的編程方法設(shè)計(jì)梯形圖程序。相關(guān)知識261選擇序列的編程方法選擇序列的編程主要分為兩部分：選擇序列分支的編程和選擇序列合并的編程，以如圖所示的選擇序列結(jié)構(gòu)的順序功能圖為例進(jìn)行說明。

選擇序列結(jié)構(gòu)的順序功能圖2621.選擇序列分支的編程下圖中，步M4.1后的選擇序列有兩個(gè)分支，這兩個(gè)分支不能同時(shí)執(zhí)行，只能選擇其中的一個(gè)分支執(zhí)行，其梯形圖程序如圖所示。選擇序列分支的梯形圖程序2632.選擇序列合并的編程下圖中，在步M5.0之前有一個(gè)由兩條支路組成的選擇序列的合