《顺序控制设计法》PPT课件

《《顺序控制设计法》PPT课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、顺序控制系统如果一个控制系统的工艺流程或过程可以分解成为若干个顺序相接而又相互独立的阶段，这些阶段必须严格按照一定的先后次序执行才能保证生产过程的正常、有序运行，那么这样的控制系统就称为顺序控制系统，或称为步进控制系统。可以看出，顺序控制系统的特点是系统按照一定的顺序一步一步地进行的。在工业控制领域中，顺序控制系统存在的范围还是较广的，例如在机械加工行业。举例红绿灯、家电组装生产线、化工、汽车、顺序控制所谓的顺序控制，是指按照生产工艺预先规定的顺序，在各个转移控制信号的作用下，在生产过程中根据输入信号、内部状态

2、和时间的顺序，各个被控执行机构自动有序地进行操作。这些被控生产设备通常是动作顺序不变或相对固定的生产机械。顺序控制设计法顺序控制设计法就是针对顺序控制系统一种专门的、采用顺序控制思路的设计方法。对于比较典型顺序控制系统，在各种编程方法中我们一般优先采用顺序控制设计法（或称步进控制设计法）进行设计，这样可以大大地提高程序设计的效率和程序的可读性、可维护性。顺序控制设计法的基本思想顺序控制设计法最基本的思想是将控制系统的一个工作周期划分为若干个顺序相连而又相互独立的阶段，这些阶段称为步（STEP），并且用软元件（如

3、辅助继电器M或状态继电器S）来代表各个步。步是根据各输出量的状态变化来划分的，在任意一个步内个各输出量的状态（0或1）是不变的，但是相邻两步的输出量的总的状态是不同的顺序功能图顺序功能图（SEQUENTIALFUNCTIONCHART，SFC）又称做状态转移图或功能表图，是描述控制系统的控制过程、功能和特性的一种图形语言。顺序功能图可以认为是一种结构块控制流程图，非常适用于顺序控制。一般情况下需要用其他的编程语言（如梯形图或指令表）将它转换成为PLC可执行的程序语言。因此，顺序功能图不是一种独立的编程语言，可以

4、作为PLC程序设计的辅助工具。顺序功能图的组成要素顺序功能图主要由步、有向连线、转换、转换条件和动作（命令）组成，如图4-111所示。（1）步步（或状态）是一种逻辑块，即是在一个过程中划分出的各个阶段，编程时一般用PLC内部的软元件来代表各步，因此经常直接用代表该步的软元件的元件号作为步的编号，如M100、S20等，这样在根据顺序功能图设计转换为梯形图时较为方便。在顺序功能图中用矩形框表示步，方框内是该步的编号。如图4-110中各步的编号为步1（M101）、步2（M102）、步3（M103）。初始步是与系统的初

5、始状态相对应的步。初始状态一般是系统等待起动命令的相对静止的状态。初始步用双线方框表示，每一个顺序功能图中至少应该有一个初始步。当系统正处于某一步时，该步即处于活动状态，称该步为活动步。当步处于活动状态时，与该步对应的动作就被执行。如果为保持型动作则该步变为不活动步时要继续执行该动作，如果为非保持型动作则当该步变为不活动步时，动作也停止执行。（2）动作如果某一步有几个动作，可以用两种画法来表示，如图4-112所示。但是，在图中并不隐含这些动作之间的任何顺序。图4-112动作在SFC中的表示（3）有向连线在绘制顺

6、序功能时，将代表各步的方框按它们成为活动步的先后次序顺序进行排列，并用有向连线将它们依次连接起来。步的活动状态的默认进展方向是从上到下或从左至右，在这两个方向上有向连线上的箭头可以省略不画。如果不是上述的默认方向，应在有向连线上用箭头注明进展方向。（4）转换转换（TRANSITION）是系统从当前步前进到下一步的原因，在顺序功能图中转换是用有向连线上与有向连线垂直的短划线来表示，转换将相邻两步分隔开来。步的活动状态的进展是通过转换的实现来完成的，并与控制过程的发展状态相对应。（5）转换条件转换条件是与转换相关的

7、逻辑命题，使系统从当前步前进到下一步的信号。转换条件可以是PLC的外部输入信号，如按钮、限位开关的通断状态，也可以是PLC内部产生的信号，如定时器、计数器常开触点的接通等，还可以是几个信号的与、或、非的逻辑组合。顺序功能图的基本结构（1）单序列单序列由一系列相继激活的步组成，每一步的后面仅接有一个转换，每一个转换的后面也只有一个步，如图4-115所示。（2）选择序列选择序列一个步的后面可能有几个转换，通过几个转换可能进入同一个步，如图4-115图（b）、（c）所示。选择序列的开始称为分支，选择序列的结束称为合并

8、，（3）并行序列并行序列用来表示系统中几个同时激活又相互独立的序列部分的工作情况。并行序列的开始称为分支，如图4-116图（a）所示，当某个转换条件的成立导致几个序列同时激活时，这些序列称为并行序列（或并进序列）。水平连线用双线表示。应注意的是，在表示同步的水平双线的上方，只允许有一个转换符号。图4-116并行序列的分支、合并并行序列的结束称为合并，如图4-116（b）所示。应注意在表