任務(wù)一舞臺燈光控制

一、順序控制設(shè)計(jì)法(一)順序控制設(shè)計(jì)方法1.順序控制系統(tǒng)如果一個(gè)控制系統(tǒng)可以分解成幾個(gè)獨(dú)立的控制動作,且這些動作必須嚴(yán)格按照一定的先后次序執(zhí)行才能保證生產(chǎn)的正常運(yùn)行,這樣的系統(tǒng)稱為順序控制系統(tǒng),也稱為步進(jìn)控制系統(tǒng)。2.順序控制設(shè)計(jì)法順序控制設(shè)計(jì)法是針對順序控制系統(tǒng)一種專門的設(shè)計(jì)方法。這種方法是將控制系統(tǒng)的工作全過程按其狀態(tài)的變化劃分為若干個(gè)階段,這些階段稱為“步”,這些步在各種輸入條件和內(nèi)部狀態(tài)、時(shí)間條件下,自動、有序地進(jìn)行操作。下一頁返回任務(wù)一舞臺燈光控制

順序控制設(shè)計(jì)法通常利用順序功能流程圖來進(jìn)行設(shè)計(jì),過程中各步都有自己應(yīng)完成的動作。從每一步轉(zhuǎn)移到下一步都是有條件的,條件滿足則上一步動作結(jié)束,下一步動作開始,然后上一步的動作被清除。順序控制設(shè)計(jì)法是一種先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法,初學(xué)者很容易掌握。對于有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)人員,也會提高設(shè)計(jì)效率,程序的編寫、調(diào)試和修改都很方便,該法已成為當(dāng)前PLC程序設(shè)計(jì)的主要方法。上一頁下一頁返回任務(wù)一舞臺燈光控制

(二)順序功能圖1.功能圖的定義功能圖又稱為功能流程圖或狀態(tài)圖,它是一種描述順序控制系統(tǒng)的圖形方式,是專用于工業(yè)順序控制程序設(shè)計(jì)的一種功能性語言,能直觀地顯示出工業(yè)控制中的基本順序和步驟。上一頁下一頁返回任務(wù)一舞臺燈光控制

2.功能圖的主要元素順序功能流程圖主要由狀態(tài)(或稱為步)、有向線段、轉(zhuǎn)換條件和動作組成,將系統(tǒng)的工作過程分解成若干個(gè)順序執(zhí)行的狀態(tài),狀態(tài)用矩形框表示,其中初始狀態(tài)用雙矩形框表示。每一狀態(tài)有進(jìn)入條件、程序處理、轉(zhuǎn)換條件和程序結(jié)束四部分。狀態(tài)步之間用有向線段連接,表示狀態(tài)步轉(zhuǎn)移的方向,有向線段上未標(biāo)注箭頭時(shí),表示轉(zhuǎn)移方向?yàn)樽陨隙禄蜃宰蠖?。轉(zhuǎn)換條件是由當(dāng)前狀態(tài)進(jìn)入下一狀態(tài)的信號,它可以是PLC輸入端的外部輸入信號,如按鈕、指令開關(guān)、限位開關(guān)的接通和斷開;也可以是程序運(yùn)行中產(chǎn)生的信號,如定時(shí)器、計(jì)數(shù)器觸點(diǎn)的接通;步進(jìn)條件還可以是多個(gè)信號邏輯運(yùn)算的組合。圖5-1即為一個(gè)典型的順序功能圖。圖5-1所示的順序功能圖的特征是轉(zhuǎn)換條件的后面只有一個(gè)步,具有這種特點(diǎn)的順序功能圖稱為單序列結(jié)構(gòu)的順序功能圖,同時(shí)還有并行序列結(jié)構(gòu)順序功能圖和選擇序列結(jié)構(gòu)順序功能圖(后面兩種形式將在接下來的任務(wù)中一一講解)。上一頁下一頁返回任務(wù)一舞臺燈光控制

二、步進(jìn)順序指令1.步進(jìn)順序指令步進(jìn)順序指令也稱為順序控制指令或順控指令,它可將順序功能圖轉(zhuǎn)換為梯形圖,S7-200PLC用3條指令描述程序的順序控制步進(jìn)狀態(tài),順序控制指令格式見表5-1。上一頁下一頁返回任務(wù)一舞臺燈光控制

2.使用步進(jìn)順序指令的注意事項(xiàng)(1)順控指令SCR只對狀態(tài)元件S有效,順控繼電器S也具有一般繼電器的功能,所以對它能夠使用其他指令。為了保證程序的可靠運(yùn)行,驅(qū)動狀態(tài)元件S的信號應(yīng)采用短脈沖。(2)不能把同一個(gè)S位用于不同程序中。例如,如果在主程序中用了S0.1,則在子程序中就不能再使用它。(3)在狀態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)移后,所有的SCR段的元器件一般也要復(fù)位,當(dāng)需要保持時(shí)可使用置位/復(fù)位指令。(4)在SCR段中不能使用JMP和LBL指令,就是說不允許跳入或跳出SCR段,也不允許在SCR段內(nèi)跳轉(zhuǎn),但可以在SCR段附近使用跳轉(zhuǎn)和標(biāo)號指令。(5)不能在SCR段中使用FOR、NEXT和END指令。上一頁下一頁返回任務(wù)一舞臺燈光控制

3.步進(jìn)順序指令的編程舉例【例5-1】按下I0.0按鈕,燈Q0.0亮,按下I0.1按鈕,燈Q0.1亮,按下I0.2按鈕,燈Q0.2亮,按下I0.3按鈕,循環(huán)上述狀態(tài)。采用步進(jìn)順序指令進(jìn)行編程的步驟:根據(jù)任務(wù)要求畫功能圖,轉(zhuǎn)換成梯形圖實(shí)現(xiàn)任務(wù)要求。圖5-2和圖5-3所示分別為例5-1的順序功能圖和梯形圖。上一頁下一頁返回任務(wù)一舞臺燈光控制

任務(wù)實(shí)施1.列出I/O分配表根據(jù)任務(wù)分析,對輸入和輸出進(jìn)行分配,啟動按鈕為I0.0,停止按鈕為I0.1,紅燈為Q0.0,綠燈為Q0.1,具體地址分配情況如表5-2所示。2.完成PLC的I/O硬件接線舞臺燈光控制的I/O硬件接線圖如圖5-4所示。3.繪制順序功能圖舞臺燈光控制的順序功能圖如圖5-5所示。4.編制控制程序根據(jù)順序功能圖,進(jìn)行順序控制指令程序編寫,如圖5-6所示。上一頁返回任務(wù)二自動運(yùn)料小車控制1.列出I/O分配表根據(jù)任務(wù)分析,自動運(yùn)料小車控制系統(tǒng)可以用單次PLC,需要5個(gè)輸入點(diǎn)和4個(gè)輸出點(diǎn),輸入/輸出元件的地址分配見表5-5。2.完成PLC的I/O硬件接線自動運(yùn)料小車控制系統(tǒng)的I/O硬件接線如圖5-13所示。3.繪制順序功能圖自動運(yùn)料小車控制的順序功能圖如圖5-14所示。4.編寫程序根據(jù)順序功能圖,進(jìn)行順序控制指令程序編寫,如圖5-15所示。返回任務(wù)三全自動洗衣機(jī)控制任務(wù)實(shí)施1.列出I/O分配表根據(jù)任務(wù)分析,波輪式全自動洗衣機(jī)的PLC控制輸入/輸出元件的地址分配見表5-8。2.完成PLC的I/O硬件接線波輪式全自動洗衣機(jī)控制系統(tǒng)的I/O硬件接線如圖5-22所示。3.繪制順序功能圖根據(jù)波輪式全自動洗衣機(jī)的工作過程和控制要求,將控制過程分解為表5-9所示的幾個(gè)工序即狀態(tài)。找出各工作狀態(tài)的轉(zhuǎn)換條件和轉(zhuǎn)移方向,并根據(jù)波輪式全自動洗衣機(jī)的工作過程,將系統(tǒng)中各狀態(tài)連接成順序功能圖,如圖5-23所示。4.編寫程序根據(jù)順序功能圖,進(jìn)行順序控制指令程序編寫,如圖5-24所示。返回圖5-1順序功能圖返回表5-1步進(jìn)順序指令表返回圖5-2順序功能圖返回圖5-3梯形圖返回表5-2

PLC的I/O地址分配返回圖5-4舞臺燈光控制的I/O硬件接線圖

返回圖5-5舞臺燈光控制的順序功能圖返回圖5-6舞臺燈光控制程序返回表5-5

PLC的I/O地址分配返回圖5-13自動運(yùn)料小車控制系統(tǒng)的I/O硬件接線圖

返回圖5-14自動運(yùn)料小車控制的順序功能圖

返回圖5-15自動運(yùn)料小車控制梯形圖返回表5-8

PLC的I/O地址分配表返回