机械手程序的设计(西门子s7-200)

项目要点：1、顺序功能图的绘制方法。2、顺序功能图和PLC程序编写的联系。3、利用顺序功能图来编写机械手程序的方法。一、顺序控制设计法和功能流程图顺序控制：按照工艺过程预先规定的顺序，在各个输入信号的作用下，根据内部状态和时间的顺序，让生产过程的各个执行机构自动有序的进行操作。用顺序控制可以简化设计思维，使得设计变得有条理，并且易于调试。例如：机械手的控制1346781、机械手工作的过程可以化分为哪几个步骤?2、每一步都做了什么事?3、由一步向另外一步转化时需要哪些条件?25开始第1步下降启动第2步夹紧下限位第3步上升定时时间到第4步左行上限位第5步下降左限位第6步放松下限位第7步上升第8步右行上限位右限位用流程图来表示定时5S定时时间到定时5S总结：绘制顺序功能图前需要考虑的三个问题①控制任务十分复杂,我们可以将它化分为那些步?(步)②每一步都做了什么事?(动作)③由一步向另外一步转化时需要哪些件?(转换条件)顺序功能图的五要素步有向线段转换转换条件动作顺序功能图是编写程序前的分析工艺过程的思路，而接下来我们要做的事，将这样的思路变为可被PLC读写的程序！M2.0M2.1M2.2T37I0.4I0.0I0.3M0.0SM0.1步有向线段转换转换条件动作Q0.2T37Q0.01、步1）步的划分原则①概念:将系统的一个工作周期划分为若干个顺序相连的阶段，这些阶段称为步.并且用编程元件来代表各步。使用步进顺控指令时，通常用顺序控制继电器S（S的编址范围是S0.0~S31.7）或者中间继电器M来代表每一步。步是根据PLC输出状态的变化来划分的,在任何一步内，各输出状态不变，但是相邻步之间输出状态是不同的。例如：2）步的分类①初始步：初始状态所对应的步，即系统等待命令的相对静止状态。用双线的方框表示。每个顺序功能图至少要一个初始步。一般初始步由SM0.1触点驱动。S0.0SM0.1M0.0SM0.1②活动步:当系统处于某步所在阶段时，该步处于活动的状态，其相对应的状态被执行。当此步变为不活动步时，该步对应的非保持形动作被停止执行。S0.0SM0.1S0.1S0.2I0.4I0.0某一步变为活动步的两个条件:①该步的前级步为活动步；②相应的转换条件得到满足。Q0.0SQ0.12、动作：某一步变为活动步后，要向被控系统发出某些“命令”，将这些动作或命令简称为动作。S0.0SM0.1S0.1S0.2I0.4I0.0Q0.0SQ0.1I0.5保持型动作：若为保持型动作，则该步不活动时继续执行该动作。非保持型动作：若为非保持型动作则指该步不活动时，动作也停止执行3、有向连线功能表图中步的活动状态的顺序进展按有向连线规定的路线和方向进行。活动状态的进展方向习惯上是从上到下或从左至右，在这两个方向有向连线上的箭头可以省略。如果不是上述的方向，应在有向连线上用箭头注明进展方向。S0.0SM0.1S0.1S0.2I0.4I0.0Q0.0SQ0.1I0.54、转换：转换是用有向连线上与有向连线垂直的短划线来表示，转换将相邻两步分隔开。步的活动状态的进展是由转换的实现来完成的，并与控制过程的发展相对应。S0.0SM0.1S0.1S0.2I0.4I0.0Q0.0SQ0.1I0.55、转换条件的确定①使系统由当前步转入下一步的信号称为转换条件。②转换条件可能是外部输入信号，如按钮、指令开关、限位开关的接通/断开等，也可能是PLC内部产生的信号，如定时器、计数器触点的接通/断开等。【项目任务】机械手梯形图程序的设计。1、分析工艺过程，确定输入输出，列出I/O分配表。输入地址分配启动按钮（SB1）I0.0停止按钮（SB2）I0.1上限位开关（SQ1）I0.2下限位开关（SQ2）I0.3左限位开关（SQ3）I0.4右限位开关（SQ4）I0.5输出地址分配上升电磁阀（YV1）Q0.0下降电磁阀（YV2）Q0.1左行电磁阀（YV3）Q0.2右行电磁阀（YV4）Q0.3夹紧电磁阀（YV5)QO.4M0.0M0.1Q0.1I0.0M0.2SQ0.4I0.3M0.3Q0.0T37M0.4Q0.2I0.2M0.5Q0.1I0.4M0.6RQ0.4I0.3M0.7Q0.0T38M1.0Q0.3I0.2I0.52、绘制顺序功能图SM0.1T37T3812345【练习】液体自动混合箱①步动作1动作2动作3动作4动作5②动作0-11-22-33-44-55-1③转换条件M0.0M2.1SM0.1Q0.0M2.2Q0.1M2.3Q0.2M2.4M2.5Q0.3I0.0I0.2SB1I0.0L1I0.1L2I0.2L3I0.3TI0.4K1Q0.0K2Q0.1HQ0.2K3Q0.3MQ0.4I0.1I0.4T37I0.3Q0.4T375S【练习1】编写三盏灯循环显示程序。【练习2】编写数码管自动循环程序。转换实现的条件:1）该转换所有的前级步都是活动步；2）相应的转换条件得到满足。转换实现应完成的操作：1）使所有的后续步都变为活动步；2）使所有的前级步都变为不活动步。例如：M0.1M0.3Q0.1Q0.3Q0.1T38T37I0.0I0.1M0.0SM0.1M0.2Q0.1T37T38Q0.2M0.1M0.3Q0.1Q0.3Q0.1T38T37I0.0I0.1M0.0SM0.1M0.2Q0.1T37T38Q0.2【案例】机械手梯形图程序的设计。1、分析工艺过程，确定输入输出，列出I/O分配表。输入地址分配启动按钮（SB1）I0.0停止按钮（SB2）I0.1上限位开关（SQ1）I0.2下限位开关（SQ2）I0.3左限位开关（SQ3）I0.4右限位开关（SQ4）I0.5输出地址分配上升电磁阀（YV1）Q0.0下降电磁阀（YV2）Q0.1左行电磁阀（YV3）Q0.2右行电磁阀（YV4）Q0.3夹紧电磁阀（YV5)QO.4M0.0M0.1Q0.1I0.0M0.2SQ0.4I0.3M0.3Q0.0T37M0.4Q0.2I0.2M0.5Q0.1I0.4M0.6RQ0.4I0.3M0.7Q0.0T38M1.0Q0.3I0.2I0.52、绘制顺序功能图SM0.1T37T38M0.0M2.1SM0.1Q0.0M2.2Q0.1M2.3Q0.2M2.4M2.5Q0.3I0.0I0.2SB1I0.0L1I0.1L2I0.2L3I0.3TI0.4K1Q0.0K2Q0.1HQ0.2K3Q0.3MQ0.4I0.1I0.4T37I0.3Q0.4T375S练习：