程序结构与序列的安全和可达性控制

步的进展由下列基本程序结构组成。表4-5是各种程序结构的图形描述。

当转换的实现导致同时有几个步激活时，这些步的序列被称为同步序列（Simultaneous sequence）或并行序列。当它们被同步激活时，这些序列的每个进展都是独立的。为了强调这类序列结构的特殊性，同步序列的分支和合并常用一个水平双线的图形符号表示。

表4-5 程序结构的图形符号

（续）

1.单序列结构

单序列结构由一系列相继激活的步组成。该结构中，每个步后面仅连接一个转换，而每个转换由一个步使能，该转换的实现只使一个后续步激活，见表4-5的序号1。

2.选择序列结构

（1）选择序列的开始：分支

在几个序列中进行选择时，用与进展相同数量的转换表示。转换的图形符号只允许绘制在选择序列开始的水平（双）线下面。需注意，如果只选择一个序列，则在同一时刻与若干个序列相关的转换条件中只能有一个为真，应用时需要防止所有的冲突发生。对序列进行选择的优先次序可在注明转换条件时规定，见表4-5的序号2a、2b和2c。

（2）选择序列的结束：合并

几个序列合并到一个公用序列时，用与需要重新组合的序列相同数量的转换表示。转换的图形符号只允许绘制在选择序列结束的水平（双）线上面，见表4-5的序号3。

除上述结构外，还有序列跳过（Sequence Skip）、序列重复（Sequence Loop）等。它们是选择序列的特例，分别对应表4-5的序号5a、5b、5c和6a、6b、6c。

3.并行序列结构(www.xing528.com)

（1）并行序列的开始：分支

当转换的实现导致几个序列同时激活时，这些序列称为并行序列或同步序列。它们同时被激活后，其每个序列活动步的进展是独立的，只允许在并行序列开始的水平（双）线上面绘制一个转换的图形符号，见表4-5的序号4a和4b。

（2）并行序列的结束：合并

为了使几个序列同时同步停止，采用并行序列合并的结构。只允许在并行序列结束的水平（双）线下面绘制一个转换的图形符号。并行序列的活动或非活动可以分成一段或几段实现。并行序列中转换的完整符号包括转换符号和水平（双）线，见表4-5的序号4c和4d。

选择序列与并行序列结构的区别是转换条件是用选择的还是公用的，在功能表图中，可看转换符号是在水平双线的下面还是上面。

4.不安全序列和不可达序列的结构

在编程时应注意防止出现不安全序列（Unsafe SFC）和不可达序列（Unreachable SFC）结构。不安全序列结构中，会在同步序列外出现不可控制和不能协调的步的激活。不可达序列结构中，可能包含始终不能激活的步。因此，在编程时应避免出现这样的序列结构。

图4-4是不安全序列和不可达序列的程序结构。

图4-4a中，如果转换t1的转换条件满足，则步B和步C成为活动步；如果转换t4的转换条件为假，则步B会保持在活动步状态。但如果转换t3的转换条件满足，在步E成为活动步后，转换t5的转换条件满足，并经步G，在转换t7的转换条件满足后仍使步A成为活动步，并在转换t1的转换条件满足时，使步B成为活动步。如果这时，步B由于转换t4的转换条件没有满足而仍处于活动步状态，即图4-3a设计的SFC会造成对步B的不可控制。因此，这样的SFC网络是不安全的。

图4-4b中，如果转换t1的转换条件满足，则步B和步C成为活动步。当转换t3的转换条件满足时，使步E成为活动步，并在转换t5的转换条件满足时，使步G成为活动步。由于当步E成为活动步时，步C成为非活动步，这时，步D不能成为活动步，这表明步D是不可达的步。同样，由于步D不可达，则转换t4也不能成为使能转换，从而步F也成为不可达。这样的SFC网络是不可达的SFC网络。

图4-4 错误的SFC程序结构

a）不安全SFC序列 b） 不可达SFC序列

为防止出现不安全和不可达序列结构，需要保证在同步序列之外没有序列的跳过。