当前课程知识点:电气控制技术与PLC > 第7章 开关量控制系统梯形图程序设计方法 > 7.4 使用SCR指令的顺序控制梯形图设计方法 > 使用SCR指令的顺序控制梯形图设计方法
大家好
上次课我们讲解了
顺序功能图的基本结构和绘制方法
这次课我们主要讲解根据顺序功能图
使用顺序控制继电器指令
也就是SCR指令的顺序控制梯形图设计方法
和其他的PLC一样
西门子S7-200 SMART PLC
也有一套自己的专门编程法
就是顺序控制继电器指令编程法
它是用来专门编制顺序控制程序的
顺序控制继电器指令编程法
由顺序控制继电器SCR( Sequence Control Relay)指令实现
在顺序控制或步进控制中
常常将控制过程分成若干个顺序控制继电器段
也就是SCR段
一个SCR段有时也称为一个控制功能步 简称步
每个SCR都是一个相对稳定的状态
都有段开始
段转移
段结束
在S7-200 SMART PLC中
有3条简单的SCR指令与之对应
第一个是
段开始指令LSCR( Load Sequence Control Relay)
段开始指令的功能是标记一个SCR段
也就是一个步的开始
其操作数是状态继电器S
范围为 S0.0到S31.7
顺序状态继电器为ON时
执行对应SCR段的中的程序
如果顺序状态继电器为OFF时
就不执行
第二个是
段转移指令
SCRT( Sequence Control Relay Transition)
段转移指令的功能是将当前的SCR段
切换到下一个SCR段
其操作数是下一个SCR段的标志位Sx.y
例如S0.1
当转换条件有效时
进行切换
即停止当前SCR段工作(复位)
启动下一个SCR段工作(置位)
第三个是段结束指令
SCRE( Sequece Control Relay End)
段结束指令的功能是标记一个SCR段
也就是一个步的结束
段结束指令和段开始指令必须成对出现
否则无法下载程序
接下来
我们以2个例子来讲解
具有不同结构的顺序功能图
用SCR指令设计梯形图方法
首先来看第一例子
两条顺序相连的运输带
它的控制要求
按下起动按钮
1号传送带开始运行
10s后2号运输带自动起动
停机的顺序与起动顺序起动的顺序相反
间隔时间为10s
图1中给出了I/O地址分配
起动按钮 停止按钮分配的地址
分别为I0.0和I0.1
1号运输带接触器的地址为Q0.0
2号运输带的地址为Q0.1
根据控制要求把运输带的控制过程
分为以下几个工序
初始化 1号运输带起动 10s后2号运输带起动
接着是1号传送带起动
10s后2号运输带起动
停车时2号运输带先停
10s后1号运输带再停
好 我们分析清楚了工序
我们很容易就画出了图2的顺序功能图(a图)
根据I/O分配表 接线图
将输出 输入点位替代流程图中的
转移条件和动作状态
画出b图
这是一个单序列的顺序功能图
接下来我们根据顺序功能图用SCR指令
来设计梯形图
在设计梯形图的时候
用LSCR指令
也就是梯形图中的SCR指令和SCRE指令
表示SCR段的开始和结束
在SCR段中用SM0.0的常开触点来驱动
只在该步为ON的输出点Q的线圈
并用转换条件对应的触点或电路
来驱动后续步SCRT指令
根据这个原则
编写出来的梯形图如图所示
在STEP 7-MicroWIN SMART软件中
用程序状态功能监视处于运行模式下的梯形图
可以看出因为直接连接在左侧电源线上
每一个SCR方框都是蓝色的
由于只执行活动步对应的SCR段
只有活动步S0.2对应的SCR段内的
SM0.0的常开触点是闭合的
其他没有执行的不活动步的SCR段内的
程序中的SM0.0的常开触点都是灰色的
上面观察到的现象表明
SCR段内所有的线圈
都受到对应的顺序控制继电器的控制
我们再来看一下程序的执行过程
首次扫描时SM0.1的常开触点
接通一个扫描周期
将顺序控制继电器S0.0置位
初始步变为活动步
S0.1到S0.3被复位
只执行S0.0对应的SCR段
这个时候按下起动按钮I0.0
指令SCRT
S0.1对应的线圈得电
使S0.1变为ON
同时使上一个状态变为OFF
系统从初始状态转换到第二步
只执行S0.1对应的SCR段
在该段中
因为SM0.0 常开触点一直闭合
T37的输入使能端得电 开始定时
在10s中没有到达时
S0.1一直为活动步
所以最后一个网络中S0.1的常开触点
在这段时间内一直为闭合状态
Q0.0线圈得电
1号运输带开始运行
当T37的定时时间到达时
它的常开触点闭合
将转换到S0.2
后面的程序将这样一步一步地转换下去
直到返回初始步
在顺序功能图中大家发现Q0.0出现了3次
也就是在S0.1到S0.3这3步中都有工作
大家想一下
能不能在这3个SCR段内
分别设置一个Q0.0的线圈呢
这样做是不行的
因为这样会出现“双线圈”问题
采取的方法是用S0.1 S0.2 S0.3的常开触点
组成的并联电路来驱动Q0.0的线圈
接下来我们再看第二个例子
在顺序功能图如图3所示
大家发现这个顺序功能图
比我们前一个例子中顺序功能图要复杂很多
因为它包含了两种结构
选择序列和并行序列
首先我们先来看一下选择序列的编程方法
在这个顺序功能图中
步S0.0之后有一个选择序列的分支
当S0.0为ON时
该步对应的SCR段被执行
这个时候如果I0.0的常开触点闭合
转换条件满足
SCRT S0.1被执行
就会转换到步S0.1
后续步S0.1变为活动步
S0.0变为不活动步
如果步S0.0为活动步的情况下
I0.2的常开触点闭合
这个时候就会执行指令SCRT S0.2
从步S0.0转换到步S0.2
我们再来看看选择序列的合并处的编程
例如步S0.3之前有一个选择序列的合并
当步S0.1为活动步
也就是S0.1为ON的时候
转换条件I0.1同时满足
或者步S0.2为活动步
并且转换条件I0.3满足的时候
步S0.3都会变成活动步
在步S0.1和步S0.2对应的SCR段中
分别用I0.1和I0.3的
常开触点驱动指令SCRT S0.3
这样就实现了刚才说的选择序列的合并
在顺序功能图3中的步S0.3之后
还有一个并行序列的分支
当S0.3为活动步
并且转换条件I0.4满足
步S0.4与步S0.6就会同时变为活动步
程序的编写是在S0.3对应的SCR段中
用I0.4的常开触点同时驱动指令SCRT S0.4
和SCRT S0.6来实现的
与此同时
S0.3被复位
步S0.3变为不活动步
我们最后看步S0.0之前的并列序列的合并
因为转换条件为1
也就是转换条件总满足
那么这个时候转换条件就变成了
所有前级步S0.5和S0.7都是活动步
在程序编写的时候
可以将S0.5和S0.7的常开触点
串联起来控制对S0.0的置位
和对S0.5和S0.7的复位
这样后续步S0.0就变为了活动步
步S0.5和步S0.7变为不活动步
并行序列的合并处
实际上局部地使用了
基于置位 复位指令的编程方法
刚才我们以两个例子讲解了
使用SCR指令的顺序控制梯形图设计方法
大家要注意在使用SCR指令时有三种限制
第一个是不能在不同的程序中
使用相同的S位
例如
如果在主程序中使用了S0.1
那么就不能在子程序中再使用
第二个限制是不能在SCR段中使用跳转指令
也就是不允许用跳转的方法跳入或跳出SCR段
第三个限制是不能在SCR段
使用FOR NEXT和END指令
这三点大家一定要注意
好 本讲到此结束
谢谢大家
-1.1 低压电器简介
--低压电器简介
-1.2 低压开关电器
--低压开关电器
-1.3 主令电器
--主令电器
-1.4 接触器
--接触器
-1.5 熔断器
--熔断器
-1.6 继电器(一)热继电器和速度继电器
-1.7 继电器(二)时间继电器
-小测验
-2.1 三相异步电动机的直接起动控制
-2.2 三相异步电动机点动控制和长动控制
-2.3 三相异步电动机降压起动控制(一)
-2.4 三相异步电动机降压起动控制(二 )
-2.5 三相异步电动机的多点控制和顺序控制
-2.6 三相异步电动机的调速控制
-2.7 三相异步电动机的制动控制(一)
-2.8 三相异步电动机的制动控制(二)
-2.9 三相异步电动机正反转控制(一)
-2.10 三相异步电动机正反转控制(二)
-2.11 电气控制线路的设计方法
-小测验
-3.1 电气控制电路图的绘制(一)
-3.2 电气控制电路图的绘制(二)
-3.3 电气控制电路图的绘制(三)
-3.4 电气控制电路的设计方法 (一)
-3.5 电气控制电路的设计方法 (二)
-小测验
-4.1 认识PLC
--认识PLC
-4.2 PLC组成及工作原理
-4.3 S7-200 SMART PLC硬件介绍(上)
-4.4 S7-200 SMART PLC硬件介绍(下)
-4.5 STEP 7-Micro/WIN SMART编程软件(上)
--STEP 7-MicroWIN SMART编程软件(上)
-4.6 STEP 7-Micro/WIN SMART编程软件(下)
--STEP 7-MicroWIN SMART编程软件(下)
-小测验
-5.1 PLC编程语言与程序结构
-5.2 指令基础
--指令基础
-5.3 位逻辑指令
--位逻辑指令
-5.4 PLC编程规则与技巧
-5.5 定时器指令的工作原理
-5.6 定时器指令应用举例
-5.7 计数器指令的工作原理
-5.8 计数器指令的应用
--计数器指令应用
-小测验
-6.1 功能指令概述
--功能指令概述
-6.2 数据处理指令(一):比较指令与数据传送指令
-6.3 数据处理指令(二):数据转换指令
--数据转换指令
-6.4 数据处理指令(三):表格指令和时钟指令
-6.5 算术运算指令及其应用
-6.6 逻辑运算指令及其应用
-6.7 程序控制指令:跳转指令、循环指令
-6.8 子程序的编写与调用
-6.9 中断程序与中断指令
-6.10 高速计数器指令与高速脉冲输出指令(一)
-6.11 高速计数器指令与高速脉冲输出指令(二)
-小测验(一)
-小测验(二)
-小测验(三)
-7.1 梯形图的经验设计法
-7.2 顺序控制设计法与顺序功能图概述
-7.3 顺序功能图的基本结构和绘制方法
-7.4 使用SCR指令的顺序控制梯形图设计方法
-7.5 使用起保停电路的顺序控制梯形图设计方法
-7.6 使用置位复位指令的顺序控制梯形图设计法
-小测验
-8.1模拟量控制概述
--模拟量控制概述
-8.2模拟量输入输出配置及数值的规范化
-8.3PID控制指令
--PID控制指令
-8.4水箱水位PID控制程序举例
-小测验