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1、S7-300 PLC編程與應(yīng)用 從入門到提高,主講：陽勝峰,第26講 S7 GRAPH的編程與應(yīng)用,一、順序控制 二、控制器設(shè)計(jì) 三、S7 GRAPH編程,順序功能圖（簡稱SFC）是IEC標(biāo)準(zhǔn)編程語言，用于編制復(fù)雜的順控程序，很容易被初學(xué)者接受，對(duì)于有經(jīng)驗(yàn)的電氣 程師，也會(huì)大大提高工作效率。,一、順序控制,例: 交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。,二、控制器設(shè)計(jì),上圖所示為雙干道交通信號(hào)燈設(shè)置示意圖，元件分配表如下。,二、控制器設(shè)計(jì),1.控制說明 信號(hào)燈的動(dòng)作受開關(guān)總體控制，按一下起動(dòng)按鈕，信號(hào)燈系統(tǒng)開始工作，工作 流程如圖所示。,二、控制器設(shè)計(jì),2.順序功能圖 分析信號(hào)燈的變化規(guī)律，可將工作過程分成4

2、個(gè)依設(shè)定時(shí)間而順序循環(huán)執(zhí)行的狀態(tài)：S2、S3、S4和S5，另設(shè)一個(gè)初始狀態(tài)S1。由于控制比較簡單，可用單流程實(shí)現(xiàn)，如圖6-7 所示。,編寫程序時(shí)，可將順序功能圖放置在一個(gè)功能塊（FB）中，而將停止作用的部分程序放置在另一個(gè)功能（FC）或功能塊（FB）中。這樣在系統(tǒng)啟動(dòng)運(yùn)行期間，只要停止按鈕（Stop）被按動(dòng)，立即將所有狀態(tài)S2S5復(fù)位，并返 回到待命狀態(tài)S1。 在待命狀態(tài)下，只要按動(dòng)起動(dòng)按鈕（Start），系統(tǒng)即開始按順序功能圖所描述的過程 循環(huán)執(zhí)行。,二、控制器設(shè)計(jì),三、S7 GRAPH編程,利用S7 GRAPH編程語言，可以清楚快速地組織和編寫S7 PLC系統(tǒng)的順序控制程序。它根據(jù)功能將控

3、制任務(wù)分解為若干步，其順序用圖形方式顯示出來并且可形成圖形和文本方式的文件。可非常方便地實(shí)現(xiàn)全局、單頁或單步顯示及互 鎖控制和監(jiān)視條件的圖形分離。 在每一步中要執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作并且根據(jù)條件決定是否轉(zhuǎn)換為下一步。它們的定義、互鎖或監(jiān)視功能用STEP 7的編程 語言LAD或FBD來實(shí)現(xiàn)。 下面結(jié)合交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)，介紹如何用S7 GRAPH編輯順序功能圖。,1.創(chuàng)建S7項(xiàng)目 打開SIMATIC Manager，然后執(zhí)行菜單命令【File】 【New】創(chuàng)建一個(gè)項(xiàng)目，并命名為“信號(hào)燈Graph”。 2.硬件配置 選擇“信號(hào)燈Graph”項(xiàng)目下的“SIMATIC 300 Station”文件夾，進(jìn)入硬件

4、組態(tài)窗口按圖完成硬件配置，最后編譯保存并下載到CPU。,三、S7 GRAPH編程,3.編輯符號(hào)表,三、S7 GRAPH編程,4.插入S7 GRAPH功能塊（FB）,三、S7 GRAPH編程,5、了解S7 GRAPH編輯器,三、S7 GRAPH編程,（1）視窗工具欄,三、S7 GRAPH編程,（2） Sequencer浮動(dòng)工具欄,三、S7 GRAPH編程,（3） 轉(zhuǎn)換條件編輯工具欄,三、S7 GRAPH編程,（4） 瀏覽窗口,三、S7 GRAPH編程,（5） 步與步的動(dòng)作命令,三、S7 GRAPH編程,標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作,對(duì)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作可以設(shè)置互鎖（在命令的后面加“C”），僅在步處于活動(dòng)狀態(tài)和互鎖條件滿足時(shí)，

5、有互鎖的動(dòng)作才被執(zhí) 行。沒有互鎖的動(dòng)作在步處于活動(dòng)狀態(tài)時(shí)就會(huì)被執(zhí)行。,三、S7 GRAPH編程,與事件有關(guān)的動(dòng)作,動(dòng)作可以與事件結(jié)合，事件是指步、監(jiān)控信號(hào)、互鎖信號(hào)的狀態(tài)變化、信息（Message）的確認(rèn)（Acknowledgment）或記錄（Registration）信號(hào)被置位，事件的意義見下表。 命令只能在事件發(fā)生的那個(gè)循環(huán)周期執(zhí)行。,三、S7 GRAPH編程,ON命令與OFF命令,用ON命令或OFF命令可以使命令所在步之外的其他步變?yōu)榛顒?dòng)步或非活動(dòng)步。 指定的事件發(fā)生時(shí)，可以將指定的步變?yōu)榛顒?dòng)步或非活動(dòng)步。如果命令OFF的地址標(biāo)識(shí)符為S_ALL，將除了命令“S1（V1，L1）OFF”所在

6、的步之外其他的步變?yōu)榉腔顒?dòng)步。,三、S7 GRAPH編程,動(dòng)作中的計(jì)數(shù)器,動(dòng)作中的計(jì)數(shù)器的執(zhí)行與指定的事件有關(guān)。互鎖功能可以用于計(jì)數(shù)器，對(duì)于有互鎖功能的計(jì)數(shù)器，只有在互鎖條件滿足和指定的事件出現(xiàn)時(shí)，動(dòng)作中的計(jì)數(shù)器才會(huì)計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù) 值為0時(shí)計(jì)數(shù)器位為“0”，計(jì)數(shù)值非0時(shí)計(jì)數(shù)器位為“1”。 事件發(fā)生時(shí)，計(jì)數(shù)器指令CS將初值裝入計(jì)數(shù)器。CS指令下面一行是要裝入的計(jì)數(shù)器的初值，它可以由IW、QW、MW、 LW、DBW、BIW來提供，或用常數(shù)C#0C#999的形式給出。 事件發(fā)生時(shí)，CU、CD、CR指令使計(jì)數(shù)值分別加1、減1或?qū)⒂?jì)數(shù)值復(fù)位為0。計(jì)數(shù)器命令與互鎖組合時(shí)，命令后面要加 上“C”。,三、S7 G

7、RAPH編程,動(dòng)作中的定時(shí)器,動(dòng)作中的定時(shí)器與計(jì)數(shù)器的使用方法類似，事件出現(xiàn)時(shí) 定時(shí)器被執(zhí)行?；ユi功能也可以用于定時(shí)器。 TL命令為擴(kuò)展的脈沖定時(shí)器命令，該命令的下面一行 是定時(shí)器的定時(shí)時(shí)間“time”，定時(shí)器位沒有閉鎖功能。 TD命令用來實(shí)現(xiàn)定時(shí)器位有閉鎖功能的延遲。 TR是復(fù)位定時(shí)器命令，一旦事件發(fā)生定時(shí)器立即停止 定時(shí)，定時(shí)器位與定時(shí)值被復(fù)位為“0”。,三、S7 GRAPH編程,（6）設(shè)置S7 GRAPH功能塊的參數(shù)集,三、S7 GRAPH編程,6、編輯S7 GRAPH功能塊（FB）,規(guī)劃順序功能圖 編輯步的名稱 動(dòng)作的編輯 編程轉(zhuǎn)換條件,三、S7 GRAPH編程,（1）規(guī)劃順序功能圖,

8、插入“步及步的轉(zhuǎn)換”； 插入“跳轉(zhuǎn)”。,三、S7 GRAPH編程,（2） 編輯步的名稱,表示步的方框內(nèi)有步的編號(hào)（如S1）和步的名稱（如Step1），點(diǎn)擊相應(yīng)項(xiàng)可以進(jìn)行修改，不能用漢字作步和轉(zhuǎn)換 的名稱。 將步S1S5的名稱依次改為“Initial（初始化）”、“ER_SG（東西向紅燈-南北向綠燈）”“ER_SY（東西向紅燈-南北向黃燈）”、“EG_SR（東西向綠燈-南北向紅燈）”、“EY_SR（東西向黃燈-南北向紅 燈）”。,三、S7 GRAPH編程,（3） 動(dòng)作的編輯,用鼠標(biāo)點(diǎn)擊S2的動(dòng)作框線，然后點(diǎn)擊動(dòng)作行工具，插入3個(gè)動(dòng)作行；在第3個(gè)動(dòng)作行中輸入命令“D”回車，第2行的右欄自動(dòng)變?yōu)?行

9、，在第1行內(nèi)輸入位地址，如M0.0，然后回車；在第2行內(nèi)輸入輸入時(shí)間常數(shù)，如T#20S（表示延時(shí) 20s），然后回車。 按照同樣的方法，完成 S3S5的命令輸入。,三、S7 GRAPH編程,4.編程轉(zhuǎn)換條件,點(diǎn)擊轉(zhuǎn)換名右邊與虛線相連的轉(zhuǎn)換條件，在窗口最左邊的工具條中點(diǎn)擊常開觸點(diǎn)、常閉觸點(diǎn)或方框形的比較器（相當(dāng)于一個(gè)觸點(diǎn)），可對(duì)轉(zhuǎn)換條件進(jìn)行編程，編輯方法同梯形 圖語言。,三、S7 GRAPH編程,7、在OB1中調(diào)用S7 GRAPH功能塊（FB）,設(shè)置S7 GRAPH功能塊的參數(shù)集 調(diào)用S7 GRAPH功能塊 用S7-PLCSIM仿真軟件調(diào)試S7 GRAPH程序,三、S7 GRAPH編程,（1）設(shè)

10、置S7 GRAPH功能塊的參數(shù)集,在S7 GRAPH編輯器中執(zhí)行菜單命令【Option】【Block Setting】，打開S7 GRAPH功能塊參數(shù)設(shè)置對(duì)話框，本例將FB設(shè)置為標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)集。其他采用默認(rèn)值，設(shè)置 完畢保存FB1。,三、S7 GRAPH編程,（2）調(diào)用S7 GRAPH功能塊 打開編輯器左側(cè)瀏覽窗口中的“FB Blocks”文件夾，雙擊其中的FB1圖標(biāo)，在OB1的Nework 1中調(diào)用順序功能圖程序 FB1，在模塊的上方輸入FB1的背景功能塊DB1的名稱。 在“INIT_SQ”端口上輸入“Start”，也就是用起動(dòng)按鈕激活順控器的初始部S1；在“OFF_SQ”端口上輸入“Stop”，也就是用停止按鈕關(guān)閉順控器。最后用菜單命令【File】 【save】保存OB1。,三、S7 GRAPH編程,（3） 用S7-PLCSIM仿真軟件調(diào)試S7 GRAPH程序,三、S7 GRAPH編程,END,