经验法设计出的PLC梯形图的缺点、顺序控制设计法简介.docx
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2022-10-30
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用经验设计法设计梯形图时，没有一套固定的方法和步骤可以遵循，具有很大的试探性
和随意性，对于不同的控制系统，没有一种通用的容易掌握的设计方法，在设计复杂系统的
梯形图时，用大量的中间单元来完成记忆、联锁和互锁等功能，由于需要考虑的因素很多，
它们往往又交织在一起，分析起来非常困难，并且很容易遗漏一些应该考虑的问题。修改某
一局部电路时，可能对系统的其他部分产生意想不到的影响，因此梯形图的修改也很麻烦，
花了很长的时间还得不到一个满意的结果。用经验法设计出的梯形图往往很难阅读，给系统
的维修和改进带来了很大的困难。
所谓顺序控制，就是按照生产工艺预先规定的顺序，在各个输入信号的作用下，根据内
部状态和时间的顺序，在生产过程中各个执行机构自动地有秩序地进行操作。使用顺序控制
设计法首先根据系统的工艺过程，画出顺序功能图，然后根据顺序功能图画出梯形图。有的
PLC 编程软件为用户提供了顺序功能图（SFC）语言，在编程软件中生成顺序功能图后便完
成了编程工作。
顺序控制设计法是一种先进的设计方法，很容易被初学者接受，对于有经验的工程师，
也会提高设计的效率，程序的调试、修改和阅读也很方便，某厂有经验的电气工程师用经验
设计法设计某控制系统的梯形图，花了两周的时间，同一系统改用顺序控制设计法，只用了
不到半天时间，就完成了梯形图的设计和模拟调试，现场试车一次成功。
使系统由当前步进入下一步的信号弹称为转换条件，转换条件可以是外部的输入信号，
如按钮、指令开关、限位开关的接通/断开等；也可以是 PLC 内部产生的信号，如定时器、
计数器常开触点的接通等，转换条件还可能是若干个信号的与、或、非逻辑组合。
顺序控制设计法用转换条件控制代表各步的编程元件，让它们的状态按一定的顺序变化，
然后用代表各步的编程元件去控制 PLC 的各输出继电器。
顺序功能图（Sequential function chart,简称为 SFC）是描述控制系统的控制过程、功能
和特性的一种图形，也是设计 PLC 的顺序控制程序的有力工具。
顺序功能图并不涉及所描述的控制功能的具体技术，它是一通用的技术语言，可以进一
步设计和不同专业的人员之间进行技术交流之用。
1993 年 5 月公布的 IEC PLC 标准（IEC1131）中，顺序功能图被定为 PLC 位居首位的编程
语言，顺序功能图主要由步、有向连线、转换、转换条件和动作（或命令）组成。
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