第一節(jié)順序功能圖概述

順序功能圖又稱為狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖，它是描述控制系統(tǒng)的控制過程、功能和特性的一種圖形，是PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行程序設(shè)計的重要工具。一、順序功能圖的繪制順序功能圖主要由步、有向連線、轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)換條件和任務(wù)組成。如圖所示為順序功能圖的一般形式，1順序功能圖的一般形式21．順序功能圖的基本結(jié)構(gòu)（1）單序列單序列由一串相繼激活的步組成，每一個步的后面只有一個步可轉(zhuǎn)移。3（2）選擇序列當(dāng)有兩個以上的步可轉(zhuǎn)移時，這些步稱為選擇序列。

4（3）并行序列當(dāng)轉(zhuǎn)換條件的實(shí)現(xiàn)導(dǎo)致幾個步同時激活時，這些步稱為并行序列。

52．轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的基本規(guī)則（1）在順序功能圖中，步的活動狀態(tài)的進(jìn)展是由轉(zhuǎn)換的實(shí)現(xiàn)來完成的。轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)必須同時滿足兩個條件：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)換的實(shí)現(xiàn)應(yīng)完成兩個操作：1）使所有由有向連線與相應(yīng)轉(zhuǎn)換條件相連的后續(xù)步都變?yōu)榛顒硬剑?）使所有由有向連線與相應(yīng)轉(zhuǎn)換條件相連的前級步都變?yōu)椴换顒硬健?二．順序功能圖到梯形圖的轉(zhuǎn)換（一）順序功能圖指令1．步開始指令LSCR（LoadSequenceControlRelay）步開始指令的功能是標(biāo)記某一個步的開始，當(dāng)該狀態(tài)繼電器（S）為1時，該步變?yōu)榛顒硬健?．步轉(zhuǎn)移指令SCRT（SequenceControlRelayTransition）步轉(zhuǎn)移指令的功能是將當(dāng)前的活動步切換到下一步。當(dāng)輸入有效時進(jìn)行活動步的轉(zhuǎn)換，即停止當(dāng)前的活動步，啟動下一個活動步。3．步結(jié)束指令SCRE（SequenceControlRelayEnd）步結(jié)束指令的功能是標(biāo)記一個SCR步的結(jié)束，每個SCR步必須使用步結(jié)束指令來表示該步的結(jié)束。74、步與梯形圖的轉(zhuǎn)換

8（二）狀態(tài)繼電器狀態(tài)繼電器是順序功能圖編程的重要元件，用來表示各個步的當(dāng)前狀態(tài)。S7-200提供了256個狀態(tài)繼電器為：S0.0~S31.7。其使用規(guī)則如下：（1）SCR指令的操作數(shù)只能是狀態(tài)繼電器(S)。狀態(tài)繼電器可以用于主程序、子程序或中斷程序中，但不能重復(fù)使用。（2）如果狀態(tài)繼電器(S)沒有被SCR指令調(diào)用，它也可作為內(nèi)部輔助繼電器使用。9第二節(jié)順序功能圖典型結(jié)構(gòu)

一．單序列順序控制系統(tǒng)（一）控制系統(tǒng)的要求兩臺三相異步電機(jī)M1、M2采用全壓啟動，它們的工作過程如下：按下啟動按鈕SB2，電機(jī)M1啟動并運(yùn)轉(zhuǎn)，間隔10秒后電機(jī)M2啟動并運(yùn)轉(zhuǎn)；按停止按鈕SB1，電機(jī)M2停止，間隔10秒后電機(jī)M1停止。10輸入設(shè)備輸出設(shè)備符號功能輸入地址符號功能輸出地址SB2啟動按鈕I0.0KM1M1接觸器Q0.0SB1停止按鈕I0.1KM2M2接觸器Q0.1FR1電機(jī)M1熱繼電器I0.2FR2電機(jī)M2熱繼電器I0.3（二）程序設(shè)計1．PLC的I/O地址分配表。

112．順序功能圖系統(tǒng)控制過程的順序功能圖如圖所示。其中初始激活條件為SM0.1，這樣在PLC每次接通電源進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)后，順序功能圖初始步被直接激活。

123．梯形圖使用SCR指令，將順序功能圖轉(zhuǎn)換為梯形圖如圖所示。

13144、時序圖

15二．選擇序列順序控制系統(tǒng)（一）控制系統(tǒng)的要求某給水系統(tǒng)，由兩臺電機(jī)分別驅(qū)動兩臺水泵工作，兩臺水泵采用雙機(jī)或單機(jī)供水。兩臺三相異步電機(jī)M1、M2采用全壓啟動，兩臺電機(jī)的工作過程如下：（1）給水方式選擇開關(guān)SA1置雙機(jī)供水方式，按啟動按鈕SB2：電機(jī)M1、M2間隔10秒啟動并運(yùn)行，驅(qū)動兩臺水泵工作；按停止按鈕SB1兩臺電機(jī)同時停止，水泵停止工作。（2）給水方式選擇開關(guān)置SA1單機(jī)供水方式：電機(jī)選擇開關(guān)SA2選擇電機(jī)M1或電機(jī)M2工作，按啟動按鈕SB2：電機(jī)啟動并帶動水泵運(yùn)行；按停止按鈕SB1電機(jī)停止，水泵停止工作。16輸入設(shè)備輸出設(shè)備符號功能輸入地址符號功能輸出地址SB2啟動按鈕I0.0KM1M1接觸器Q0.0SB1停止按鈕I0.1KM2M2接觸器Q0.1SA1給水方式選擇開關(guān)I0.2SA2電機(jī)選擇開關(guān)I0.3FR1電機(jī)M1熱繼電器I0.4FR2電機(jī)M2熱繼電器I0.5（二）程序設(shè)計1．PLC的I/O地址分配表。

172．順序功能圖

183．梯形圖19204．時序圖

21三．并行序列順序控制系統(tǒng)（一）控制系統(tǒng)的要求某機(jī)械設(shè)備，分別由三臺三相異步電動機(jī)M1、M2、M3驅(qū)動，電機(jī)采用全壓啟動方式。當(dāng)按啟動按鈕SB2后，三臺電機(jī)要分別完成如下的工作過程：（1）電機(jī)M1直接啟動，運(yùn)行10分鐘后停止，延時10秒后重新啟動并運(yùn)行；（2）電機(jī)M2延時10秒啟動，運(yùn)行5分鐘后停止；（3）電機(jī)M3直接啟動，運(yùn)行6分鐘后停止。當(dāng)按停止按鈕SB1后，電機(jī)M1停止；按啟動按鈕重復(fù)上述工作過程。22輸入設(shè)備輸出設(shè)備符號功能輸入地址符號功能輸出地址SB2啟動按鈕I0.0KM1M1接觸器Q0.0SB1停止按鈕I0.1KM2M2接觸器Q0.1FR1電機(jī)M1熱繼電器I0.2KM3M3接觸器Q0.2FR2電機(jī)M2熱繼電器I0.3FR3電機(jī)M3熱繼電器I0.4（二）程序設(shè)計1．PLC的I/O地址分配表。

232．順序功能圖

243．梯形圖2526274、時序圖

28思考與訓(xùn)練1、兩臺三相異步電動機(jī)采用全壓啟動運(yùn)行方式。按啟動按鈕SB2后兩臺電機(jī)開始工作，其電氣控制要求如下：（1）電機(jī)M1間隔1分鐘啟動，運(yùn)行3分鐘后停止；電機(jī)M2啟動并運(yùn)行10分鐘后停止；（2）兩臺電機(jī)完成上述工作后，再同時啟動并運(yùn)行5分鐘后停止；（3）如此重復(fù)，直到按停止按鈕SB1后兩臺電機(jī)停止運(yùn)行。292、十字路口交通燈示意圖如圖所示。按啟動按鈕SB2控制系統(tǒng)開始工作，該交通燈的工作過程如下：（1）開始為東西方向禁行，南北方向放行。南北方向綠燈亮25秒，變成南北方向的綠燈以1HZ頻率閃爍3秒，然后變成南北方向的黃燈亮2秒；此時東西方向紅