西门子PLC程序设计的推广应用与SFC程序设计方法

        用PLC的基本逻辑指令进行编程，其基本的设计方法同继电器-接触器控制系统的设计方法是相似的，通常有经验设计法和逻辑设计法两种。经验设计法自然与设计者的经验有关，要求设计者有丰富的设计经验、熟悉比较多的控制线路等，尽管这样，在联锁比较复杂的情况下，也难免出现设计漏洞，理论上不能保证设计的完备性。

二、用步进顺控指令编程        （西门子S7-1200系列PLC产品）

步进顺控指令的出现解决了以上困难，可以用符合IEC标准的SFC（Sequential Function Chart，顺序功能图，或状态转移图）对问题进行描述和编程。用SFC进行编程，不需对时刻变化的工序步进动作进行设计，工序之间的联锁或双重输出的处理SFC均能自动进行，只要对各个工序进行简单的顺序设计就能保证机械正确动作。

三、PLC的SFC程序设计方法：      （西门子S7-288系列PLC产品）

（1）用SFC进行顺序动作的编程是SFC***基本的用途， 也是相对简单的，只需写出机械动作的工序图，进行状态分配，然后根据转移条件的顺序、并行或选择画SFC图，再将SFC改画成梯形图就可以了。

（2）SFC不只是可以用于对顺序的机械动作进行编程，也可以用于一般的逻辑编程，尤其是在分支判断比较复杂的情况下，采用SFC编程可使问题大大减化。例如在电梯控制中，假如电梯正在上行，要判断下一层是否要停的流程，如图1示，其中的逻辑判断是比较复杂的，若采用基本逻辑 指令进行编程，则程序很复杂，包含很多跳转，程序的阅读、检查都很费劲，但若采用SFC编程则轻松多了

四、模拟状态图     （西门子S7-1500系列PLC产品）

模拟状态图是在状态图的基础上发展而来的，与状态图的工作原理相似，但比状态图更具有普遍性。模拟状态图的设计不必考虑约束条件，象梯形图一样方便，且又包含所有状态图的优点。所以，采用模拟状态图，不论程序设计、阅读图纸，还是一机多控，都比较方便。

图1a为FX2系列PLC的状态图（一个状态），图1b为其对应的模拟状态图。由于M30实质上是PLC的内部辅助继电器，为使其达到与状态辅助继电器S30一样的功能，需要一些附加措施。这样，采取了一些附加措施而类似于状态辅助继电器功能的状态图称为模拟状态图。

图1 FX2系列PLC的状态图及模拟状态图

图1a中，当条件满足时，进入S30状态。这时，上一状态S29自动复位，程序为SET S30、STL S30、OUT Y0。由于使用了STL指令，可以直接使用LD X1程序过渡到下个状态，既S31，程序为LD X1、SET S31 。。。。。。

在图1b中，当条件满足时，进入M30状态。由于没有自动复位功能，所以必须添加复位指令，以使上一状态复位，程序为RST M29、SET M30。图中的小圈圈表示复位，在不需要复位时，不必画出小圈圈，需要复位时，再画出，此时出现的情况称为跨步复位，或叫跨状态复位。如果上一状态不用置位SET指令，而用OUT指令或空指令时，本状态也不画出小圈圈，表示不用复位上一状态。

在模拟状态图中，符号“□”上半部分为输入端，置位本状态；下半部分为输出端，意义与状态图中的符号意义一致。但是，在模拟状态图中，由于不能使用状态图中的STL指令，所以输出端的每一出线，在实际编程时要有LD M XX程序。如图1b中，输出端有两条出线，一条出线为输出辅助继电器Y0，程序为LD M30、OUT Y0；另一条为过渡到下一状态的出线，也要用M30，程序为LD M30、AND X1 .....，这样就过渡到了下一状态。

为实现调整控制和其他控制共用同一个输出辅助继电器，在模拟状态图中作如下规定：如图2所示，A支路与B支路并联，B支路中短线及上面的一个实点表示起点，相当于母线。

图2 带并联支路的模拟状态图

综上所述，模拟状态图是在状态图的基础上加以改进、完善发展起来的。尽管模拟状态图比状态图多了一个复位指令，但是通过和状态图比较就能很容易理解，给设计人员制图、维修人员读图带来了方便。

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