SFC图到步进梯形图地转换.docx

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SFC图到步进梯形图地转换

SFC图到步进梯形图的转换

一、单一序列顺序功能图转换梯形图的方法

某小车开始时停在左限位SQ2处，按下启动按钮后，小车右行至SQ1处，SQ1动作后左行返回SQ2处，然后再右行至SQ3处，然后再返回SQ2处完成一个循环，周而复始。

要求在任何时刻按下停止按钮后将本周期剩余的动作完成后返回初始位置（即SQ2处）等待。

图所示小车的顺序功能图转换为梯形图。

状态的激活使用SET指令，初始步S0用M8002初始化脉冲激活。

然后写出状态器的步进触点，表示系统工作于此状态下时的输出状况和与后续步的转换关系。

有输出的先写输出，所有的输出写完后，写出与后续步的转换关系，即S0满足转换条件X0时，激活后续步S20。

依次类推。

最末一步返回S0时通常使用OUT指令，而不是SET指

小车的步进梯形图

二、选择序列顺序功能图转换梯形图的方法

三、并行序列顺序功能图转换梯形图的方法

示例：

十字路口交通信号灯控制程序

现有一十字路口交通信号灯。

控制要求：

（1）按下启动按钮后，东西红灯亮，并维持25秒。

东西红灯亮的同时，南北绿灯也亮，维持20秒后，南北绿灯闪烁3秒，之后熄灭；然后变为南北黄灯亮，2秒后熄灭。

之后，南北红灯亮，东西绿灯亮。

（2）南北红灯亮30秒后熄灭。

东西绿灯亮25秒后变为闪烁，闪烁3秒后熄灭，然后东西黄灯亮2秒后熄灭。

之后，东西红灯亮，南北绿灯亮。

（3）信号灯按以上方式周而复始地工作。

（4）按下停止按钮后，信号灯执行完一个周期后停止工作。

名称

输入点

名称

输出点

名称

输出点

启动按钮SB1

X0

东西红灯

Y0

南北红灯

Y3

停止按钮SB2

X1

东西绿灯

Y1

南北绿灯

Y4

东西黄灯

Y2

南北黄灯

Y5

十字路口交通灯的顺序功能图

十字路口交通灯的步进梯形图

物料小车

构件：

运料小车

实物图：

接线图：

使用说明：

用鼠标点击行程开关，然后移动鼠标可改变行程开关的位置，行程开关的初始状态是上面为常闭触点，下面为常开触点。

用行程开关来控制小车的运动、停止以及什么时候加料。

用鼠标点击装料电磁阀，然后移动鼠标可在添加一个装料电磁阀，最多不超过3个。

给装料电磁阀通电，可给小车加料。

COM端为前三个接线柱的公共端，如果给前进端、COM端通电，小车前进（右行），给后退端、COM端通电，小车后退（左行），给卸料端、COM端通电，小车卸料。

实例：

PLC控制运料小车，示意图如下：

控制过程：

其中启动按钮SB1用来开启运料小车，停止按钮SB2用来手动停止运料小车（其工作方式见考核要求3选定）。

按SB1小车从原点起动，KM1接触器吸合使小车向前运行直到碰SQ2开关停，KM2接触器吸合使甲料斗装料5秒，然后小车继续向前运行直到碰SQ3开关停，此时KM3接触器吸合使乙料斗装料3秒，随后KM4接触器吸合小车返回原点直到碰SQ1开关停止，KM5接触器吸合使小车卸料5秒后完成一次循环。

工作方式由用户设定：

（1）、小车连续循环与单次循环可按SA1进行选择，当SA1为“0”时小车连续循环，当SA1为“1”时小车单次循环；

（2）小车连续循环，按停止按钮SB2小车完成当前运行环节后，立即返回原点，直到碰SQ1开关立即停止；当再按启动按钮SB1小车重新运行；

（3）、连续作3次循环后自动停止，中途按停止按钮SB2则小车完成一次循环后才能停止。

交通灯

构件：

交通灯

实物图：

原理图：

使用说明：

灯的两端是它的接线柱，通电后，灯会亮。

实例：

用PLC控制交通灯信号，示意图如下：

交通灯流程如下：

1、南北红灯亮并保持15秒，同时东西绿灯亮，但保持10秒，到10秒时东西绿灯闪亮3次（每周期1秒）后熄灭；继而东西黄灯亮，并保持2秒，到2秒后，东西黄灯熄灭，东西红灯亮，同时南北红灯熄灭和南北绿灯亮。

2、东西红灯亮并保持10秒。

同时南北绿灯亮，但保持5秒，到5秒时南北绿灯闪亮3次（每周期1秒）后熄灭；继而南北黄灯亮，并保持2秒，到2秒后，南北黄灯熄灭，南北红灯亮，同时东西红灯熄灭和东西绿灯亮，循环执行。

3、当强制按钮SB1接通时，南北黄灯和东西黄灯同时亮，并不断闪亮（每周期2秒）。

当强制按钮SB1断开后，按照第一步循环执行。

自动门

构件：

自动门

实物图：

接线图：

使用说明：

按键盘的方向键可控制小车前进和后退。

超声波开关：

红色区域为超声波的感应范围，当小车进入到这个范围，超声波开关被触发，常闭变常开，常开变常闭。

它的初始状态是上面为常闭触点，下面为常开触点。

光电开关：

当有物体穿过开关，并遮住了光束，那么开关的状态常闭变常开，常开变常闭。

它的初始状态是上面为常闭触点，下面为常开触点。

门下限开关：

当门下降，碰到它时，门下限开关会有动作，那么开关的状态常闭变常开，常开变常闭。

由于现在门是关闭的，因此它的初始状态是上面为常开触点，下面为常闭触点。

门上限开关：

当门上升时，碰到它时，门上限开关会有动作，那么开关的状态常闭变常开，常开变常闭。

它的初始状态是上面为常闭触点，下面为常开触点。

门位电动机：

采用直流驱动，按正负方向接入电源，电动机正转（门上升），反之，电动机反转（门下降）。

实例：

用PLC控制仓库门自动开闭控制电路，示意图如下。

控制要求：

1、当人或车接近仓库门的某个区域时，仓库门自动打开，人车通过后，仓库门自动关闭，从而实现仓库门的无人管理。

2、工作过程：

库门设计为卷帘式，用一个电机来拖动卷帘。

正转接触器KM1使电机开门，反转接触器KM2使电机关门。

在库门的上方装设一个超声波探测开关S01，超声波开关发射超声波，当来人（车）进入超声波发射范围时，超声波开关便检测出超声回波，从而产生输出电信号（S01=ON），由该信号启动接触器KM1，电机M正转使卷帘上升开门，电机开门时必须开至上限位后再自动关门。

在库门的下方装设一套光电开关S02，用以检测是否有物体穿过库门。

光电开关由两个部件组成，一个是能连续发光的光源；另一个是能接收光束，并能将之转换成电脉冲的接收器。

若行车（人）遮断了光束，光电开关S02便检测到这一物体，产生电脉冲，由该信号启动接触器KM2，使电机M反转，从而使卷帘开始下降关门，电机关门时若超声波开关探测有信号，则立即停止关门并自动打开电机开门。

用两个行程开关K1和K2来检测库门的开门上限和关门下限，用按钮S03手动控制开门和S04手动控制关门。

洗衣机

构件：

洗衣机

实物图：

接线图：

使用说明：

鼠标点击液位开关，上下移动鼠标，液位开关可上下运动，用来处理不同的液位控制要求，液位开关的初始状态是上面为常闭触点下面为常开触点。

给进水管电磁阀通电，进水管开始向洗衣机里注水。

给出水管电磁阀通电，出水管开始将洗衣机里的水放掉。

洗衣机的电动机为

实例：

PLC控制全自动洗衣机程序设计，控制要求如下：

启动时，首先进水，到高水位时停止进水，开始洗涤。

正转洗涤10s，暂停5s后反转洗涤10s，暂停5s后正转洗涤，如此反复10次。

洗涤结束后，开始排水，当水位下降到低水位时，进行脱水（同时排水），脱水时间为20s。

这样完成一次洗涤，脱水完成后自动停机

混合罐

构件：

混合罐

实物图：

使用说明：

鼠标点击液位开关，上下移动鼠标，液位开关可上下运动，用来处理不同的液位控制要求，液位开关的初始状态是上面为常闭触点下面为常开触点。

给进料泵电磁阀通电，进料泵开始进料，给出料泵电磁阀通电，出料泵开始出料。

混料泵为三相异步电动机，该电动机的连接方法已默认为星型连接，只需将三相电连接到三个接线柱即可。

通电后，混料泵开始搅拌。

实例：

用PLC控制混料罐，示意图如下：

1、控制过程

有一混料罐装有二个进料泵控制二种液料的进罐，装有一个出料泵控制混合料出罐，另有一个混料泵用于搅拌液料，罐体上装有三个液位检测开关S1、S2、S3，分别送出罐内液位低、中、高的检测信号。

有一个混料配方选择开关SA1，用于选择配方１或配方２。

设有一个起动按钮SB1，当按动SB1后，混料罐就按给定的工艺流程开始运行。

设有一个停止按钮SB2作为流程的停运开关（其工作方式见考核要求3选定）；循环选择开关SA2作为流程的连续循环与单次循环的选择开关。

2、混料罐的工艺流程

3、工作方式由用户设定：

（1）混料罐连续循环与单次循环可按SA2自锁按钮进行选择，当SA2为“0”时混料罐连续循环，当SA2为“1”时混料罐单次循环；

（2）混料罐连续循环，按停止按钮SB2混料罐立即停止；当再按启动按钮SB1，混料罐继续运行；

（3）连续作3次循环后自动停止，中途按停止按钮SB2混料罐完成一次循环后才能停止；

剪板机

构件：

剪板机

实物图：

原理图：

使用说明：

压钳左边的两个限位开关，分别是压钳的上、下限位。

剪刀右边的一个限位开关，是剪刀的上限位。

工作台右边的一个限位开关，是工件的右限位。

压钳的上限位：

当压钳上升，碰到它时，压钳上限开关会有动作，那么开关的状态常闭变常开，常开变常闭。

由于现在压钳是停在上面的，因此它的初始状态是上面为常开触点，下面为常闭触点。

压钳的下限位：

当压钳下降，碰到它时，压钳下限开关会有动作，那么开关的状态常闭变常开，常开变常闭。

它的初始状态是上面为常闭触点，下面为常开触点。

剪刀的上限位：

当剪刀上升，碰到它时，剪刀上限开关会有动作，那么开关的状态常闭变常开，常开变常闭。

由于现在剪刀是停在上面的，因此它的初始状态是上面为常开触点，下面为常闭触点。

由于工件的厚度不一，因此这里不加剪刀的下限位。

工作台右限位：

当工件右行时，碰到它时，工件右限位开关会发生动作，那么开关的状态常闭变常开，常开变常闭。

它的初始状态是上面为常闭触点，下面为常开触点。

工件进退：

共三个接线端，COM端为其余两个的公共端，给进端、COM端通电，绿色的工件会前进；给退端、COM端通电，绿色的工件会后退。

压钳进退：

共三个接线端，COM端为其余两个的公共端，给进端、COM端通电，压钳下降；给退端、COM端通电，压钳上升。

剪刀进退：

共三个接线端，COM端为其余两个的公共端，给进端、COM端通电，剪刀下降；给退端、COM端通电，剪刀上升。

实例：

PLC控制自动剪板机程序设计，示意图如下：

控制要求：

原始状态时，压钳和剪刀均在上方原位，并压合SQ2和SQ4。

按下启动按钮，送板料车开始启动，当板料送到位（SQ1检测）后，停止送板料车，压钳下压，碰到SQ3后停止下压，剪刀下行，剪断板料，延时10S，剪刀退回，碰到SQ4剪刀停止。

压钳退回碰到SQ2停止，直到剪完指定的块数（由考评员设定），机床自动停在原始状态。

传送带

构件：

带物体的传送带

实物图：

接线图：

使用说明：

该传送带实际上是一个三相异步电动机，给它通电，传送带便可转动。

传送带上的物体便可向右运动。

电动机的接线图为

关电开关：

又来检测是否有物体通过的，遮断光束，开关的状态发生改变，常闭变常开，常开变常闭。

它的初始状态是上面为常闭触点，下面为常开触点。

实例：

用PLC控制传输带电机的运行系统，示意图如下。

1、控制要求：

某车间运料传输带分为三段，由三台电动机分别驱动。

使载有物品的传输带运行，没载物品的传输带停止运行，以节省能源。

2、工作流程：

（1）按启动按钮SB1，传输带放上物品，电动机M3开始运行；

（2）被3#传感器检测后，启动电动机M2运载物品前进；延时2秒后，停止M3电动机；

（3）被2#传感器检测后，启动电动机M1运载物品前进；延时2秒，停止电动机M2；

（4）物品被1#传感器检测，延时2秒，停止电动机M1。

（5）M1停止后，延时5秒，第二件物品放到传送带，如此循环，运输6件物品后，整个系统停止工作。

（6）按下停止按钮SB2后，把本次运输物品传送完成后电机停止工作。

自动装药

构件：

自动装药机

实物图：

接线图：

使用说明：

光电传感器，用来检测装药数量，每当有一片药片装入瓶中是，就会闭合一次（类似一个脉冲，故可以用来计数器的计数）。

它的初始状态是上面为常闭，下面为常开。

药瓶检测器，用来检测药瓶的位置，当药瓶到达装药器下方是有动作。

它的初始状态是上面为常闭，下面为常开。

电磁阀YV，用来控制装药器装药。

通电（接线方式：

交流电源的L端接入电磁阀一端，另一端回到电源的N端）后可对药瓶进行装药。

传送带电机，是三相交流异步电动机，给电动机通电，传送带工作，带着药瓶运行。

电动机的接线图为：

例题：

用PLC来控制自动药片装瓶机，工作过程是：

1、按下按钮SB1、SB2或者SB3，可选择每瓶装入3片、5片或者7片，通过指示灯H1、H2或者H3表示当前每瓶的装药量。

当选定要装入瓶中的药片数量后，按下启动按钮，电动机M驱动皮带机运转，通过药品检测器，检测皮带机上的药瓶到达装瓶的位置，则皮带机停止运转。

2、当电磁阀YV打开装有药片装置后，通过光电传感器B1，对进入到药瓶的药片进行记数，当药瓶的药片达到预先选定的数量后，电磁阀YV关闭，皮带机重新自动启动，使药片装瓶过程自动连续地运行。

3、如果当前的装药过程正在运行时，需要改变药片装入数量（例如由7片改为5片），则只有在当前药瓶装满后，从下一个药瓶开始装入改变后的数量。

4、如果在装药的过程中按下停止按钮，则在当前药瓶装满后，系统停止运行。