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        東莞自動化培訓專家為您講解三菱FX3U的狀態繼電器以及SFC編程語言

        時間:2021-05-29 17:57 來源:

        1.狀態繼電器的分類及功能特性

        1.1 狀態繼電器的分類

        PLC培訓老師解釋說,狀態繼電器S為PLC內部位元件,一般用于SFC順控梯形圖或SFC狀態轉移圖使用,非使用SFC功能時,其功能與輔助繼電器M功能相同。
        (1)通用性:S0~S499  500點,斷電后復位。
        (2)停電保持:S500~S899 400點,斷電后保持斷電前的狀態,需電池支持,可在參數設置與通用性修改屬性。
        (3)信號報警專用:S900~S999  100點,報警指令時使用。
        (4)停電保持專用:S1000~S4095  3096點,具有斷電保持功能不能修改,需電池支持。 

        2. SFC編程語言之順序功能圖

        順序功能圖(Sepuential Function Chart)簡稱SFC,是一種描述順序控制流程的圖形編程語言。使用SFC編程具有直觀、簡易的特點而且程序調試極為方便,特別適合于復雜的順序控制系統的用戶程序設計;在SFC程序中,將狀態S視作1個控制工序,在其中對輸入條件和輸出控制的順序進行編程;由于工序推進時,前工序就轉變為不動作,所以可以按各工序的簡單的順序來控制機械設備的運行。

        2.1 初始狀態的使用和作用

        占據SFC程序的起始位置的狀態稱為初始狀態,可以使用S0~S9的狀態編號。
        初始狀態可以憑借其他的狀態驅動的,但是在運行開始時需要預先通過其他手段驅動。
        如圖8-1所示的例子中,通過使用可編程控制器從 STOP切換到 RUN時瞬間動作的特殊輔助繼電器 M8002進行驅動。
        初始狀態以外的一般狀態,都必須通過其它狀態驅動,沒有被狀態以外的程序驅動的情況。
        像這樣,通過STL指令以外的觸點被驅動的狀態稱為初始狀態,必須在流程的起始位置。
        圖8- 1

        2.3 SFC編程須知

        (1)在不同狀態之間,如圖8-2所示,可以對相同的輸出(Y002)進行編程,此時,當S21或是S22為ON時輸出Y002。但是,在梯形圖塊的程序中編寫了與狀態中的輸出線圈相同的軟元件 (Y002),同時在 1個狀態內編寫相同的輸出線圈時,會執行與一般的雙重線圈相同的處理,請注意。
        圖8- 2
        (2)在狀態轉移過程中,只有一瞬間(1個運算周期)兩個狀態會同時為ON。因此,在不可以同時接通的一對輸出之間,為了避免同時為 ON,可在可編程控制器的外部設置互鎖。此外,請同時在程序中執行如圖8-3所示的相互的互鎖。
        圖8- 3
        (3)定時器線圈也與輸出線圈相同,可以在不同的狀態中對同一個軟元件進行編程,但是在相鄰的狀態中不能編程。東莞自動化培訓老師表示,如果在相鄰狀態中編程,則工序轉移時,定時器線圈不會斷開,當前值不會被復位如圖8-4所示。
        圖8-4

        2.4SFC順序功能圖

        (1)流程圖中的每一個工序(或階段)用PLC的一個狀態繼電器來替代。
        (2)流程圖中的每個階段要完成的工作(或動作)用PLC的線圈指令或功能指令來替代。
        (3)流程圖中各個階段之間的轉移條件用PLC的觸點或電路塊來替代。
        (4)流程圖中的箭頭方向就是PLC狀態轉移圖中的轉移方向。
        (5)順序功能圖是由狀態轉移圖構成,因此狀態內驅動處理、轉移條件、轉移方向為順序功能圖的三要素,如圖8-5所示。  
        圖8- 5
        將整個控制過程按任務要求分解,其中的每一個工序都對應一個狀態(即步),并分配狀態繼電器,在狀態繼電器編寫控制內容在狀態器激活后,狀態內程序中線圈或應用指令執行,在狀態器之間編寫轉移條件,根據控制要求控制轉移方向,在狀態激活后如果轉移條件變ON,狀態會按照轉移方向執行轉移,轉移后下一個狀態激活,前一個狀態關閉,通過狀態按順序完成的轉移圖就是SFC的順序控制功能圖。
         

        2.5 SFC單流程狀態轉移圖

        在順序控制流程中,若整個流程未出現分支稱為單流程控制,在單流程控制中可以實現跳轉或循環的程序控制,單流程的循環控制如圖8-6所示,在圖中,初始化脈沖賦值S0初始狀態為“1”S0狀態被激活,當按下啟動按鈕X001,轉移條件成立則狀態發生轉移,S20狀態激活而S0狀態被關閉,S20狀態激活之后內部嵌套的梯形圖程序根據條件由PLC掃描處理,Y000輸出為“1”,電動機正轉;依此類推狀態轉移圖中每一個工序的轉移條件成立后,都會執行狀態不步的轉移,當S23狀態內轉移條件成立,則發生狀態步跳轉,初始狀態S0重新激活,設備運行完成一個動作周期。

        圖8- 6

        2.5 SFC選擇性分支狀態轉移圖

        由兩個及以上的分支程序組成的,但只能從中選擇一個分支執行的程序,稱為選擇性流程程序,在選擇性分支流程中,狀態只能在其中一個支路運行,因此分支前的轉移條件不能在同一個掃描周期接通,分支之后的程序可以在不同的條件后合并,也可以執行單獨的跳轉或循環,選擇性分支流程控制如圖8-7所示,在圖中,初始化脈沖賦值S0初始狀態為“1”S0狀態被激活,兩個支路中X001或X002那個轉移條件先接通,分支流程中的工序狀態步就被激活,當狀態步轉移條件成立,狀態步按照支路方向轉移并最終跳轉到初始狀態“S0”。

        圖8- 7

        2.6 SFC并行性分支狀態轉移圖

        由兩個及以上的分支程序組成的,但必須同時執行各分支的程序,稱為并行性流程程序,并行性分支在支路開始前共用相同的轉移條件,在各支路程序運行完成后可以合并分支,也可以執行單獨跳轉或循環,并行性分支流程控制如圖8-8所示,在圖中,“S20”激活后,若轉移條件X000接通,則S21、S31、S41三個狀態器同時激活,每個支路按照轉移條件和轉移方向開始動作,當所有支路匯合條件X002為ON時,S22、S32、S42都關閉,匯合后的狀態器S50激活,開始單流程的順序控制過程。

        圖8- 8

        以上就是東莞自動化培訓老師介紹的所有了,想了解更多三菱FX3U的知識嗎?歡迎撥打智通教育熱線:0769-87078535.
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