1.多种工作方式的含义
在实际生产中，许多工业设备设置都有多种工作方式，如手动工作方式和自动工作方式，而自动工作方式又可分为单周期、连续、单步和回原点工作方式。
单周期工作方式：按下起动按钮后，从初始步开始，按规定完成一个周期的工作后，返回并停留在初始步。
连续工作方式：在初始状态下按下起动按钮后，从初始步开始一个周期一个周期地反复连续工作。按下停止按钮后，并不马上停止工作，直到完成最后一个周期的工作后，系统才返回并停留在初始步。
单步工作方式：从初始步开始，按一次起动按钮，系统转换到下一步，完成该步的任务后，自动停止工作并停留在该步，再按一次起动按钮，才转换到下一步。单步工作方式常用于系统的调试。
回原点工作方式：在选择单周期、连续、单步（这些都属于自动工作方式）工作方式之前，系统应该处于原点状态。如果这一条件不满足，可以选择回原点工作方式。
2.IST指令
如何能将多种工作方式的功能融合到一个程序里，是设计多种工作方式控制的难点。
FX2N系列PLC专门提供了IST-初始化指令，以实现将多种工作方式的功能融合到一个程序里。IST指令的应用格式如图4-21所示。
图4-21 初始化指令的应用格式
X10：手动；X11：回原点；X12：单步运行；X13：单周期；X14：连续运行；X15：回原点起动；X16：自动操作的起动；X17：停止。
以上输入点中，X10～X14中同时只能有一个处于接通状态，所以必须使用选择开关，以保证这5个输入中不可能有两个同时为ON状态。
当IST指令的执行条件满足时，初始状态继电器SO～S2和下列特殊继电器被自动指定为以下功能：
SO：手动操作初始状态继电器：
Sl：回原点初始状态继电器；
S2：自动操作初始状态继电器：
M8040：禁止转换。其线圈通电时，禁止所有的状态转换。手动工作方式时，M8040一直为ON状态，即禁止在手动时步的活动状态的转换。
在回原点和单周期工作方式时，从按下停止按钮到按下起动按钮之间M8040起作用。如果在运行过程中按下停止按钮，M8040变为ON并自保持，转换被禁止。在完成当前步的工作后，停在当前步。按下起动按钮后，M8040变为OFF，允许转换，系统才能转换到下一步，继续完成下面的工作程序。
在单步工作方式时，M8040一直起作用，只是在按了起动按钮时才不起作用，允许转换。
在连续工作方式时，初始脉冲M8002一个扫描周期为ON，M8040变为ON并保持，禁止转换；按起动按钮后M8040变为OFF，允许转换。
M8041：转换起动。它是自动程序中的初始步S2到下一步的转化条件之一。M8041在单步和单周期工作方式时只有在按着起动按钮时起作用（无保持功能）。在连续工作方式按起动按钮时M8041变为ON并自保持，按停止按钮后变为OFF，
保证系统的连续运行。，
M8042：起动脉冲。在非手动工作方式按起动按钮和回原点按钮，它在一个扫描周期中为ON。
M8043：回原点完成。在回原点方式，系统自动返回原点时，通过用户程序用SET指令将它置位。
M8044：原点条件。在系统满足初始条件时为ON状态。
M8047:STL监控有效。其线圈通电时，当前的活动步对应的状态继电器的元件号按从大到小的顺序排列，存放在特殊数据寄存器D8040-D8047中，由此可以监控8点活动步对应的状态继电器的元件号。此外，若有任何一个状态继电器为ON，特殊辅助继电器M8046将为ON。(www.xing528.com)
3.大小球分选控制系统
某机械手用来分选钢制大球和小球，如图4-22所示。输出继电器Y4为ON时钢球被电磁铁吸住，Y4为OFF时被释放。图4-23所示为机械手的操作面板。机械手的5种工作方式由工作方式开关来选择，操作面板上有6个手动按钮。“紧急停车”按钮是为了保证在紧急情况下能可靠地切断PLC的负载电源而设置的。
机械手在最上面、最左面且电磁铁线圈断电时，称为系统处于原点状态（初始状态）。
图4-22 机械手分选大小球示意图
（1）PLC接线图
根据控制要求，画出PLC接线图如图4-24所示。
（2）顺序功能图
多种工作方式梯形图的基本结构如图4-25所示，机械手分选大小球的顺序功能图如图4-26所示。
（3）梯形图（见图4-27）
图4-23 机械手分选大小球的控制面板
图4-24 机械手分选大小球的PLC接线图
图4-25 多种工作方式梯形图的基本结构
图4-26 机械手分选大小球的顺序功能图
图4-27 机械手分选大小球的梯形图
图4-27 机械手分选大小球的梯形图（续）
图4-27 机械手分选大小球的梯形图（续）
图4-27 机械手分选大小球的梯形图（续）
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