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基于SFC图PLC程序设计方法 　　摘 要：以三菱FX2N―48MR的PLC为例，用一个具体的案例介绍了PLC梯形图的三种顺序控制设计方法。通过比较分析，归纳总结了三种设计方法的不同编程思想和特点。 　　关键词： 　　PLC；顺序控制；SFC；梯形图；STL 　　中图分类号：TP 　　文献标识码：A 　　文章编号：1672-3198（2011）08-0255-01 　　 　　0 引言 　　PLC以独特的特点，已经在当今各个领域得到了广泛的应用，尤其是在自动化设备的改造控制工程中。在改造过程中，主要涉及到PLC的硬件和软件的设计，其中软件的设计主要是编程语言的程序编写，PLC的编程语言有多种，其中梯形图是PLC编程语言的一种主要最为流行的一种设计方法，梯形图语言的程序设计方法有经验编程法和顺序控制设计法两种，采用经验编程法，对设计人员的要求很高，需要很强的逻辑思维和判断能力，这种方法没有普遍的规律性可以遵循，具有很大的随意性和试探性，设计质量的好坏与设计者的经验有很大的关系，用此方法设计的梯形图很难阅读，给系统的维修和改进带来很大的困难。本文介绍的基于顺序控制设计的SFC图转换为梯形图的编程方法，有效地解决了上述问题，大大提高了编程效率。 　　1 顺序功能图的结构 　　顺序功能图简称SFC图，所谓顺序控制设计就是按照生产工艺预先规定的顺序，在各个输入信号的作用下，根据内部状态和时间的顺序，在生产过程中各个执行机构自动地有顺序地进行操作。 　　SFC图主要有它主要由步、有向连线、转换、转换条件和动作（命令）组成。其中步、转换条件和动作称为核心三要素。SFC图主要有三种基本结构： 　　单系列结构：单系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，每一个转换的后面只有一个步。 　　选（择）序列结构：选（择）序列结构的开始称为分支，选（择）序列的分支有2～7条分支，当上一步条件成立并转换条件满足后，只能执行2～7条分支的其中一条支路，其他支路视为非活动步。 　　并（行）序列：并（择）序列的开始称为分支，当转换条件的实现导致几个序列同时激活时，这些序列称为并行序列。 　　2 基于SFC图的三种编程方法与应用 　　以PLC-环系列彩灯为案例，介绍SFC图转为梯形图的编程方法。 　　控制要求： 　　开机［RUN］→步0［启动］→灯L0亮；按钮P1［按下］→步1［启动］→灯L1亮，步0［关闭］；按钮P2［按下］→步2［启动］→灯L2亮，步1［关闭］；按钮P0［按下］→步0［启动］→灯L0亮，步2［关闭］，依次循环闪烁。我们选用了三菱公司FX2N―48MR系列的PLC，来介绍基于SFC图的三种编程方法进行比较和分析。 　　2.1 SET/RST编程法 　　利用SET/RST指令编写顺序控制时，通常使某一转换所有前级步对应的辅助继电器M的常开触点与转换对应的触点或电路相串联，作为令后续步对应的辅助继电器置位和前级步对应的继电器复位的基本条件。 　　（1）根据控制要求，结合I/O分配图，绘出本程序的SFC图及用“切换编程法”法编写梯形图程序如图1所示。 　　2.2 “起保停电路”编程法 　　“起保停电路”是在梯形图设计应用中最为广泛的一种设计方法，即起动自保停止电路。工作原理：当输入信号的常开触点接通，输出的线圈得电，同时将输出信号的常开触点与对应的输入信号的常开触点并联，当输入信号的常开触点断开，对应的输出线圈继续通电，直到停止信号动作时，输出的线圈断电。 　　（1）根据控制要求，结合I/O分配图，SFC图（与上图1一样）及用“起保停电路“的指令完成输入。 　　 LDM2 LDM0 AND X2 LD M1 　　 ANDX0AND X1ORM2OUT Y1 　　 ORM8002ORM1ANI M0 LDM2 　　 OR M0ANI M2OUT M2OUT Y2 　　 ANIM1OUT M1LDM0END 　　 OUT M0LDM1 OUT Y0 　　2.3STL步进编程法 　　STL指令是三菱FX系列PLC为编写顺序控制设计而专门设计的步进梯形指令。 　　STL触点驱动的电路块具有三个功能：对负载的驱动处理、指定转换条件和指定转换目标,如图2所示。 　　（1）根据控制要求，结合I/O分配图，SFC图（与上图1一样）及用“STL步进编程法“的指令表完成输入： 　　（1）STL触点可以直接驱动或通过别的触点驱动Y、M、S、T等元件的线圈，STL触点也可以使Y、M、S等元件置位或复位。 　　（2）STL触点断开时，CPU不执行它驱动的电路块，即CPU只执行活动步对应的程序。在没有并行序列时，任何时候只有一个活动步，因此大大缩短了扫描周期。 　　（3）STL为步进开始指