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三菱FX2N系列PLC的流程图语言

提示:

流程图(Sequential FunctionChart,SFC)是一种描述顺序控制系统功能的图解表示法。对于复杂的顺控系统,内部的互锁关系非常复杂,若用梯形图来编写,其程序步就会很长,可读性也会大大降低。符合IEC标准的流程图语言,以流程图形式表示机械动作,即以SFC语言的状态转移图方式编程,特别适合于编制复杂的顺控程序。 例3.2图

    流程图(Sequential FunctionChartSFC)是一种描述顺序控制系统功能的图解表示法。对于复杂的顺控系统,内部的互锁关系非常复杂,若用梯形图来编写,其程序步就会很长,可读性也会大大降低。符合IEC标准的流程图语言,以流程图形式表示机械动作,即以SFC语言的状态转移图方式编程,特别适合于编制复杂的顺控程序。
    3.2 3.3(a)是某机床的运动简图,行程开关SQ1为动力头1的原位开关,SQ2为终点限位开关,SQ4为动力头2终点限位开关,SB2为工作循环开始的启动按钮,M是动力头1的驱动电动机。
    试按照图3.3(b)机床的工作循环图,用流程图语言描述动力头1的动作过程。
    注:图3.3(a)中没有画出动力头2.完整的图参见本章习题的图3. 49(a)
某机床的工作过程
    3.3    某机床的工作过程
      从图3.3(b)机床的工作循环图可知,机床工作自动循环过程分为三个工步。
    第一个工步从启动按钮SB2按下开始,电动机M正转,动力头1随之向前移动,到达终点位后,压下终点限位开关SQ2,将SQ2信号作为转换主令,控制工作循环由第一工步切换到第二工步。SQ2的动断接点动作,控制电动机M停转,动力头1停在终点位,等待动力头2的到来。同时,SQ2的动合接点动作,控制动力头2前进,直至动力头2压下其终点限位开关SQ4SQ4信号也作为转换主令,控制工作循环由第二工步切换到第三工步。此时SQ4的动合接点控制电动机M反转,两动力头随之由终点向原位返回。动力头1在到达原位后,压下原位行程开关SQ1,使电动机M停转,动力头1停在原位,完成一次工作循环。用流程图语言来描述上述过程得到机床的顺序流程图如图3.4所示,它就是状态转移图的原型。
某机床的工作流程
    3.4    某机床的工作流程
    通过例3.2,可以归纳用SFC语言来编制复杂的顺控程序的编程思路。
    (1)按结构化程序设计的要求,将一个复杂的控制过程分解为若干个工步,这些工步称为状态。状态与状态之间由转移分隔。相邻的状态具有不同的动作。当相邻两状态之间的转移条件得到满足时,就实现转移,即上一状态的动作结束而下一状态的动作开始。可用状态转移图描述控制系统的控制过程。状态转移图具有直观、简单的特点,是设计PLC顺序控制程序的一种有力工具。
    (2) SFC语言的元素,从图3.4来看主要由状态、转移和有向线段等组成。
    ①状态表示过程中的一个工步(动作)。状态符号用单线框表示,框内是状态的元件号。一个控制系统还必须要有一个初始状态,对应的是其运行的原点。初始状态的符号是双线框。如图3.4中,序号为“准备”的为初始状态,序号为“工步1”~“工步3”的均为工作状态。
    ②转移是表示从一个状态到另一个状态的变化。所以,状态之间要用有向线段连接,以表示转移的方向。有向线段上的垂直短线和它旁边标注的文字符号或逻辑表达式表示状态转移条件,凡是从上到下、从左到右的有向线段的箭头可以省去不画。
    ③与状态对应的动作用该状态右边的一个或几个矩形框来表示,实际上其旁边大多是被驱动的线圈等。
    (3) SFC流程图的基本形式
    SFC流程图按结构来分可以分为三种基本形式,如图3.5所示。
SFC流程图的三种基本形式
    3.5   SFC流程图的三种基本形式
    ①单流程结构是指其状态是一个接着一个地顺序进行,每个状态仅连接一个转移,每个转移也仅连接着一个状态。单流程结构如图3.5(a)所示。
    ②选择结构是指在某一状态后有几个单流程分支,当相应的转移条件满足时,一次只能选择进入一个单流程分支。选择结构的转移条件是在某一状态后连接一条水平线,水平线下再连接各个单流程分支的第一个转移。各个单流程分支结束时,也要用一条水平线表示,而且其下不允许再有转移。选择结构如图3.5(b)所示。
    ③并行结构是指在某一转移下,若转移条件满足,将同时触发并行的几个单流程分支,这些并行的顺序分支应画在两条双水平线之间。并行结构如图3.5(c)所示。
    本节介绍了梯形图、助记符和流程图三种PLC的程序设计语言,在PLC编程中要根据控制任务和三种语言的特点,灵活选择合适的程序设计语言和方法。梯形图具有与传统继电接触控制相似的特征,编程直观、形象,易于掌握,是取代继电接触控制的最佳选择。助记符语言与汇编语言相似,可以像汇编语言一样使用功能指令.它特别适合于便携式编程器,在现场输入和调试程序。SFC语言以流程图形式表示机械动作,以状态转移图方式编程,解决了用梯形图和助记符语言编程可读性差、程序步长的缺点,特别适合于编制复杂的顺控程序。


(责任编辑: 佚名 )

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