某小车PLC控制下的运行

（1）控制要求

设计一运料小车自动往返运行控制系统，运行过程如图4.4-4所示，小车在运行一个周期后，不会自动起动。

小车处在原位时，压下后限位开关SQ₂，当按下起动按钮SB后，小车前进，当运行至压下前位开关SQ₁后，打开漏斗门，延时8s后，漏斗门关上，小车向后运行，到后端时压下后限位开关SQ₂，打开底门，延时6s后，关上底门，完成一次运行过程。

小车的前进和后退由两个接触器控制电动机的正、反转进行拖动，漏斗门和小车底门分别由两个点磁阀控制。

图4.4-3 单序列的顺序功能图

a）顺序功能图 b）对应的梯形图 c）对应的语句表

（2）编程元件配置、PLC的I/O接线和小车工作流程图

根据控制要求，可得小车运行控制的PLC的I/O配置如表4.4-2所示；另外，换需配置控制漏斗打开和底门打开时间的定时器T0、T1。根据PLC的I/O配置，可得如图4.4-5所示的PLC的I/O接线。

图4.4-4 运料小车运行过程示意图

表4.4-2 小车运行控制的PLC的I/O配置

（续）

（3）设计顺序功能图

将小车的工作过程进行分解，用图4.4-6所示流程图来表示小车每个工序的动作，根据图4.4-6设计顺序功能图。

图4.4-5 PLC的I/O接线

图4.4-6 顺序功能图

1）将小车的整个工作过程按工作步序进行分解，每个工作步序对应一个状态，其状态分别为：

初始步 S0

小车前进 S20

打开漏斗门 S21

小车后退 S22(www.xing528.com)

打开底门 S23

2）找出每个状态的功能——驱动负载：

状态S0：PLC上电做好工作准备，小车停在初始位置。

状态S20：小车前进，输出Y0，驱动电动机M正转。

状态S21：打开漏斗，输出Y1，定时器T0开始工作。

状态S22：小车后退，输出Y2，驱动电动机M反转。

状态S23：底门漏斗，输出Y3，定时器T1开始工作。

3）转移条件和转移目标（见表4.4-3）。

表4.4-3 状态继电器、驱动负载、转移条件和转移目标

4）设置初始状态。

设置初始状态用M8002进行驱动。

5）综上所述，可得运料小车运行控制的顺序功能图，如图4.4-7所示。

（4）设计梯形图

由图4.4-7所示顺序功能图可看出，一个工作周期由S0、S20～S23的5步组成，步S0代表初始步，因此可设计出如图4.4-8所示梯形图。

状态元件中的S0～S9专用于状态转移程序的初始状态。在编程时，初始状态必须编在所有状态之前。初始状态一般是用于确定一个工艺过程的最开始的状态。

在PLC由STOP转为RUN或在RUN状态上时，初始化脉冲M8002的动合触点闭合一个扫描周期，梯形图中第一行的SET指令将初始步S0置为活动步。除初始状态外，其余的状态必须用STL指令来引导。

图4.4-7 顺序功能图

在梯形图中，每一个状态的转移条件由指令LD或LDI引入，当转移条件有效时，该状态由置位指令SET激活，并由步进指令进入该状态。接着列出该状态下的所有基本顺控指令及转移条件。

在梯形图的第2梯级行中，S0的STL触点和X0的动合触点组成的串联电路代表转换实现的条件。当初始步S0为活动步，按下起动按钮X0时，转换实现的两个条件同时满足，置位指令SETS20被执行，后续步S20变为活动步，同时S0自动复位为不活动步。

S20的STL触点闭合后，该步的负载被驱动，Y0线圈通电，小车前进。限位开关X1动作时，转换条件得到满足，下一步的状态继电器S21被置位，同时状态继电器S20被自动复位。系统将这样依次工作下去，直到最后返回到起始位置，碰到限位开关X2时，用OUTS0指令使S0变为ON并保持，系统返回并停在初始步。

注意上述程序中的一系列STL指令之后要有RET指令，意为返回到母线上。另外，最后一个状态S23中，当◎T1有效时，状态应从S23转到S0，这种循环操作要求用OUT指令来驱动初始状态。

图4.4-8 梯形图（a）和（b）语句表