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什么是步進(jìn)順序控制?對(duì)于流程作業(yè)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)而言，一般都包含若干個(gè)狀態(tài)(也就是工序)，當(dāng)條件滿(mǎn)足時(shí)，系統(tǒng)能夠從一種狀態(tài)轉(zhuǎn)移到另一種狀態(tài)，我們把這種控制叫做順序控制。對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)則稱(chēng)為順序控制系統(tǒng)或流程控制系統(tǒng)。

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我們可以采用順序控制設(shè)計(jì)法進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，基本步驟如下：

1、步的劃分

將系統(tǒng)的一個(gè)工作周期劃分為若干個(gè)順序相連的狀態(tài)，這些狀態(tài)稱(chēng)為步，PLC中用狀態(tài)繼電器S來(lái)代表各個(gè)狀態(tài)步。

2、轉(zhuǎn)移條件的確定

使系統(tǒng)由當(dāng)前狀態(tài)步轉(zhuǎn)入下一狀態(tài)步的信號(hào)稱(chēng)為轉(zhuǎn)移條件。轉(zhuǎn)移條件可能是外部輸入信號(hào)，如按鈕、開(kāi)關(guān)、限位開(kāi)關(guān)，也可能是PLC內(nèi)部產(chǎn)生的信號(hào)，如定時(shí)器、計(jì)數(shù)器觸點(diǎn)，轉(zhuǎn)移條件也可能是若干個(gè)信號(hào)的與、或、非邏輯組合。

3、順序功能圖的繪制

根據(jù)被控對(duì)象工作內(nèi)容、步驟、順序和控制要求畫(huà)出順序功能圖。這也是順序控制設(shè)計(jì)中關(guān)鍵的一步驟。

4、梯形圖的編寫(xiě)

根據(jù)順序功能圖，用STL指令編寫(xiě)梯形圖程序。

剛才說(shuō)到順序功能圖的繪制，那么什么是順序功能圖呢?順序功能圖，也叫狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。它的組成包括步與動(dòng)作、有向連線(xiàn)、轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)移條件。

當(dāng)相鄰兩狀態(tài)步之間的轉(zhuǎn)移條件得到滿(mǎn)足時(shí)，就實(shí)現(xiàn)狀態(tài)的轉(zhuǎn)移，即上一個(gè)狀態(tài)步的動(dòng)作結(jié)束，下一個(gè)狀態(tài)步的動(dòng)作開(kāi)始。

我們看上面這個(gè)小車(chē)左行右行控制的順序功能圖，S0、S20、S21就是狀態(tài)步，這些狀態(tài)的輸出就是驅(qū)動(dòng)動(dòng)作，狀態(tài)步和狀態(tài)步之間的箭頭就是有向連線(xiàn)，跟箭頭垂直的橫線(xiàn)就是轉(zhuǎn)移，在橫線(xiàn)旁邊標(biāo)注的就是轉(zhuǎn)移狀態(tài)。

比如說(shuō)當(dāng)前處于初始狀態(tài)S0，當(dāng)轉(zhuǎn)移條件X0成立的時(shí)候，就會(huì)從S0狀態(tài)轉(zhuǎn)移到S20狀態(tài)去，這時(shí)就可以執(zhí)行這個(gè)狀態(tài)的輸出動(dòng)作，執(zhí)行右行。

講了順序功能圖，還要給大家介紹一下順序功能圖的基本結(jié)構(gòu)，包括：?jiǎn)瘟鞒?、選擇性分支、并行性分支，當(dāng)然還有循環(huán)的結(jié)構(gòu)。下面再分別介紹一下這幾種基本結(jié)構(gòu)。

單流程結(jié)構(gòu)：

單流程結(jié)構(gòu)是由一系列相繼激活的狀態(tài)步組成，每一個(gè)狀態(tài)的后面僅有一個(gè)轉(zhuǎn)移，每一個(gè)轉(zhuǎn)移后面只有一個(gè)狀態(tài)。

如紅綠燈控制程序，雖然是循環(huán)控制，但都以一定順序逐步執(zhí)行且沒(méi)有分支，所以屬于單流程結(jié)構(gòu)。

選擇性分支結(jié)構(gòu)：

若有多條路徑，而只能選擇其中一條路徑來(lái)執(zhí)行，這種分支方式稱(chēng)為選擇分支。選擇序列的開(kāi)始稱(chēng)為分支，轉(zhuǎn)移符號(hào)只能標(biāo)在水平連線(xiàn)之下，在某一時(shí)刻只允許選擇其中一個(gè)序列，選擇序列的結(jié)束稱(chēng)為匯合。

并行性分支結(jié)構(gòu)：

若有多條路徑，且必須同時(shí)執(zhí)行，這種分支的方式稱(chēng)為并行性分支。并行序列的開(kāi)始稱(chēng)為分支，當(dāng)轉(zhuǎn)移條件成立，驅(qū)動(dòng)兩個(gè)或兩個(gè)以上的序列同時(shí)激活，這些序列稱(chēng)為并行序列。在各條路徑都執(zhí)行后，才會(huì)繼續(xù)往下指行，像這種有等待功能的方式稱(chēng)為并行性匯合。

我們舉個(gè)繪制順序功能圖的例子——花樣噴水控制。

動(dòng)作過(guò)程如下：

啟動(dòng)中央→指示燈亮1S→中央噴水1S→環(huán)狀線(xiàn)指示燈亮1S→環(huán)狀線(xiàn)噴水1S

那么根據(jù)動(dòng)作過(guò)程，可以繪制出如下的順序功能圖：

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