可编程逻辑控制器(PLC)是工业自动化控制领域中不可或缺的核心设备,具备高可靠性、强耐恶劣环境能力和使用便捷等特点。随着技术进步和工业自动化需求的日益增长,PLC的编程方法也在不断创新和完善。文章“基于SFC编程方法在PLC编程中的便捷应用”由孙健撰写,发表于《自动化技术与应用》2016年第35卷第12期,探讨了三菱公司FX2n系列PLC的顺序功能图(SFC)编程方法,突出了其相较于传统逻辑编程方法在便捷性、易懂性和实用性强等方面的优势。
一、PLC编程方法概述
在PLC编程领域,常用的编程方法主要有两种:通用的逻辑编程方法和顺序功能图(SFC)编程方法。逻辑编程方法由于指令丰富、易于编程,在处理随机逻辑和顺序逻辑方面都比较适用,因此在工程开发中占据主导地位。但是,当工程问题的复杂度中等以上时,逻辑编程方法会因指令量大、逻辑关系复杂而导致编程和调试困难。相比之下,SFC编程方法以其简单直观的特点,成为许多工程技术人员的新选择。
二、SFC编程方法简介
顺序功能图(SFC)是一种用图解方式描述顺序控制系统功能的方法,它包含了“步”、“转移”、“有向线段”等关键元素。SFC的组成形式通过图1展示,其中“初始脉冲”用特殊辅助继电器M8002来表示。SFC的结构一般包含三部分:步、转移条件、动作,以及有向线段。
步:在SFC中,步分为初始步和工作步。初始步是程序运行的起点,对应控制系统中的初始状态;工作步则代表控制系统中一个运行状态。
转移条件:转移条件用于触发一个步向另一个步的转移,是两个步之间转换的必要条件。
动作:动作代表一个稳定状态,与工作过程中的一个或多个具体动作相对应。
三、SFC的三种基本形式
SFC的基本形式有三种:单一顺序功能图、可选择顺序功能图和并列顺序功能图。这三种形式满足不同的控制需求。
单一顺序功能图:这种形式的SFC结构较为简单,只有一条线来运行程序,适用于那些只需按单一顺序执行的场景。
可选择顺序功能图:在可选择顺序功能图中,有多个线程可供程序选择运行,根据不同的转移条件运行不同的步骤。
并列顺序功能图:并列顺序功能图允许多条线在满足转移条件的情况下同时运行,适用于需要并行处理的场景。
四、SFC编程方法的应用实例
文章以运料小车为例,详细介绍SFC编程方法的应用。通过案例说明SFC编程方法的具体操作过程和优势所在,体现出其在具体工程应用中的便捷性和高效性。
五、结论
随着自动化控制技术的不断进步,PLC的编程方法也在不断发展。SFC编程方法以其便捷、易懂和实用性强的特点,为工程技术人员在面对复杂逻辑编程时提供了一种新的解决方案。特别是对于需要快速调整和维护的工程应用,SFC编程方法可以显著提高工作效率和系统的可靠性。通过本文的介绍和分析,读者可以更深入地理解和掌握SFC编程方法,在实际工程应用中灵活运用,以期达到优化控制效果和提升生产效率的目的。