顺序功能图基本结构简介

图5-12 单序列、选择序列与并行序列

1.单序列

单序列由一系列相继激活的步组成，每一步的后面仅有一个转换，每一个转换的后面只有一个步（见图5-12a），单序列的特点是没有下述的分支与合并。

2.选择序列

选择序列的开始称为分支（见图5-12b），转换符号只能标在水平连线之下。如果步4是活动步，并且转换条件h为1状态，则发生由步4→步5的进展。如果步4是活动步，并且k为1状态，则发生由步4→步7的进展。如果将选择条件k改为k⋅h，则当k和h同时为1状态时，将优先选择h对应的序列，只允许同时选择一个序列。

选择序列的结束称为合并（见图5-12b），几个选择序列合并到一个公共序列时，用需要重新组合的序列相同数量的转换符号和水平连线来表示，转换符号只允许标在水平连线之上。

如果步6是活动步，并且转换条件j为1状态，则发生由步6→步9的进展。如果步8是活动步，并且n为1状态，则发生由步8→步9的进展。

3.并行序列

并行序列用来表示系统的几个独立部分同时工作的情况。并行序列的开始称为分支（见图5-12c），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。当步3是活动步，并且转换条件e为1状态，步4和步6同时变为活动步，同时步3变为不活动步。为了强调转换的同步实现，水平连线用双线表示。步4和步6被同时激活后，每个序列中活动步的进展将是独立的。在表示同步的水平双线之上，只允许有一个转换符号。

并行序列的结束称为合并（见图5-12c），在表示同步的水平双线之下，只允许有一个转换符号。当直接连在双线上的所有前级步（步5和步7）都处于活动状态，并且转换条件i为1状态时，才会发生步5和步7到步8的进展，即步5和步7同时变为不活动步，而步8变为活动步。

4.复杂的顺序功能图举例(www.xing528.com)

某专用钻床用来加工圆盘状零件上均匀分布的6个孔（见图5-13的左图），上面是侧视图，下面是工件的俯视图。在进入自动运行之前，两个钻头应在最上面，上限位开关I0.3和I0.5为1状态，系统处于初始步，加计数器C1被复位，当前计数值CV被清零。

图5-13 专用钻床控制系统的示意图与顺序功能图

用存储器位M来代表各步，因为要求两个钻头向下钻孔和钻头提升的过程同时进行，故采用并行序列来描述上述的过程。顺序功能图中还包含了选择序列。

操作人员放好工件后，按下起动按钮I0.0，转换条件I0.0⋅I0.3⋅I0.5满足，由初始步M4.0转换到步M4.1，Q0.0变为1状态，工件被夹紧。夹紧后压力继电器I0.1为1状态，由步M4.1转换到步M4.2和M4.5，Q0.1和Q0.3使两只钻头同时开始向下钻孔。大钻头钻到由限位开关I0.2设定的深度时，进入步M4.3，Q0.2使大钻头上升，升到由限位开关I0.3设定的起始位置时停止上升，进入等待步M4.4。小钻头钻到由限位开关I0.4设定的深度时，进入步M4.6，Q0.4使小钻头上升，设定值为3的加计数器C1的实际计数值加1。升到由限位开关I0.5设定的起始位置时停止上升，进入等待步M4.7。

C1加1后的实际计数值为1，小于预设值3。C1的Q输出“C1”.Q的常闭触点闭合，转换条件满足。两个钻头都上升到位后，将转换到步M5.0。Q0.5使工件旋转120°，旋转后“旋转到位”限位开关I0.6变为0状态。旋转到位时I0.6为1状态，返回步M4.2和M4.5，开始钻第二对孔。转换条件“↑I0.6”中的“↑”表示转换条件仅在I0.6的上升沿时有效。如果将转换条件改为I0.6，因为在转换到步M5.0之前I0.6就为1状态，进入步M5.0之后将会马上离开步M5.0，不能使工件旋转。转换条件改为“↑I0.6”后，解决了这个问题。3对孔都钻完后，实际计数值为3，转换条件“C1”.Q变为1状态，转换到步M5.1，Q0.6使工件松开。松开到位时，限位开关I0.7为1状态，系统返回初始步M4.0。

由M4.2～M4.4和M4.5～M4.7组成的两个单序列分别用来描述大钻头和小钻头的工作过程。在步M4.1之后，有一个并行序列的分支。当M4.1为活动步，并且转换条件I0.1得到满足（I0.1为1状态），并行序列的两个单序列中的第1步（步M4.2和M4.5）同时变为活动步。此后两个单序列内部各步的活动状态的转换是相互独立的，例如大孔或小孔钻完时的转换一般不是同步的。

两个单序列的最后1步（步M4.4和M4.7）应同时变为不活动步。但是两个钻头一般不会同时上升到位，不可能同时结束运动，所以设置了等待步M4.4和M4.7，它们用来同时结束两个并行序列。当两个钻头均上升到位，限位开关I0.3和I0.5分别为1状态，大、小钻头两个子系统分别进入两个等待步，并行序列将会立即结束。

在步M4.4和M4.7之后，有一个选择序列的分支。没有钻完3对孔时，“C1”.Q的常闭触点闭合，转换条件满足，如果两个钻头都上升到位，将从步M4.4和M4.7转换到步M5.0。如果已经钻完了3对孔，“C1”.Q的常开触点闭合，转换条件“C1”.Q满足，将从步M4.4和M4.7转换到步M5.1。

在步M4.1之后，有一个选择序列的合并。当步M4.1为活动步，并且转换条件I0.1得到满足（I0.1为1状态），将转换到步M4.2和M4.5。当步M5.0为活动步，并且转换条件↑I0.6得到满足，也会转换到步M4.2和M4.5。