三菱plc如何实现顺序控制_四种三菱plc顺序控制编程方式实例

什么是顺序控制

顺序控制，是指按照生产工艺预先规定的顺序，各个执行机构自动地有秩序地进行操作，在工业生产和日常生活中应用十分广泛，例如搬运机械手的运动控制、包装生产线的控制、交通信号灯的控制等。顺序控制有三个要素：转移条件、转移目标和工作任务，按照顺序控制系统实现顺序控制的特征，可以将顺序控制划分为时间顺序控制、逻辑顺序控制和条件顺序控制三类。

顺序控制的实现方式

1、继电器顺序控制系统

在继电器组成的顺序控制系统中，所有操作和逻辑关系都是由硬件完成的，即由继电器的常开、常闭触点，延时断开、延时闭合触点、接触器、开关等元件完成系统所需要的逻辑功能。在继电器控制系统中，受继电器机械接触点的寿命和可靠性限制，此类系统的可靠性较差，使用寿命短，更改逻辑关系不方便，只是用在一些老式的或简单的控制系统中。

2、硬件逻辑电路顺序控制系统

20世纪70年代出现的顺序控制器，主要由分立元件和中小规模集成电路组成，由于采用晶体管、晶闸管等半导体元件代替继电器，组成无触点顺序逻辑控制电路，使逻辑控制系统提高了可靠性和使用寿命，但仍存在更改逻辑关系不方便的缺点，目前也较少使用。

3、PLC顺序控制系统

20世纪70年代之后可编程控制器出现并逐步得到了广泛的应用，PLC用存储器代替了机械式开关和电子式开关，用存储器的存储值代替了开光的状态，提高了开关的可靠性，延长了使用寿命，而且存储器的存储值可以无限次使用，只要改变控制程序就可以实现更改逻辑关系了。

4、计算机顺序控制系统

计算机，特别是数字计算机的出现，与工业控制相结合，形成了不同种类的计算机控制系统。计算机顺序控制系统可实现逻辑控制功能，通常用于集散控制系统中，适合于大型和逻辑关系复杂的系统。

三菱plc如何实现顺序控制

可编程控制器plc外部接线简单方便，它的控制主要是程序的设计，编制梯形图是最常用的编程方式，使用中一般有经验设计法，逻辑设计法，继电器控制电路移植法和顺序控制设计法，其中顺序控制设计法也叫功能表图设计法，功能表图是一种用来描述控制系统的控制过程功能、特性的图形，它主要是由步、转换、转换条件、箭头线和动作组成。这是一种先进的设计方法，对于复杂系统，可以节约60%~90%的设计时间。

我国1986年颁布了功能表图的国家标准（gb6988.6-86）。有了功能表图后，可以用四种方式编制梯形图，它们分别是：起保停编程方式、步进梯形指令编程方式、移位寄存器编程方式和置位复位编程方式。本文以三菱公司f1系列plc为例，说明实现顺序控制的四种编程方式。

例如：某plc控制的回转工作台控制钻孔的过程是：当回转工作台不转且钻头回转时，若传感器x400检测到工件到位，钻头向下工进y430当钻到一定深度钻头套筒压到下接近开关x401时，计时器t450计时，4s后快退y431到上接近开关x402，就回到了原位。功能表图见图1：

四种三菱plc顺序控制编程方式实例（一）

使用起保停电路的编程方式

起保停电路仅仅使用与触点和线圈有关的指令，无需编程元件做中间环节，各种型号plc的指令系统都有相关指令，加上该电路利用自保持，从而具有记忆功能，且与传统继电器控制电路基本相类似，因此得到了广泛的应用。

这种编程方法通用性强，编程容易掌握，一般在原继电器控制系统的plc改造过程中应用较多。如图2为使用起保停电路编程方式编制的与图1顺序功能图所对应的梯形图，图2中只有常开触点、常闭触点及输出线圈组成。

四种三菱plc顺序控制编程方式实例（二）

使用步进梯形指令的编程方式

步进梯形指令是专门为顺序控制设计提供的指令，它的步只能用状态寄存器s来表示，状态寄存器有断电保持功能，在编制顺序控制程序时应与步进指令一起使用，而且状态寄存器必须用置位指令set置位，这样才具有控制功能，状态寄存器s才能提供stl触点，否则状态寄存器s与一般的中间继电器m相同。在步进梯形图中不同的步进段允许有双重输出，即允许有重号的负载输出，在步进触点结束时要用ret指令使后面的程序返回原母线。把图1中的0-3用状态寄存器s600-s603代替，代替以后使用步进梯形指令编程，对应的梯形图如图3所示。这种编程方法很容易被初学者接受和掌握，对于有经验的工程师，也会提高设计效率，程序的调试、修改和阅读也很容易，使用方便，程序也较短，在顺序控制设计中应优先考虑，该法在工业自动化控制中应用较多。

四种三菱plc顺序控制编程方式实例（三）

使用移位寄存器的编程方式

从功能表图可以看出，在0-3各步中只有一个步在某时刻接通而其他步都在断开，把各步用中间继电器M200-M203代替，就很容易用移位寄存器实现控制。图4为用移位寄存器编程时的梯形图，采用移位寄存器M200-M217的前四位M200-M203代表4个步，组成1个环形移位寄存器。用移位寄存器主要是对数据、移位、复位3个输入信号的处理。该方法设计的梯形图看起来简洁，所用指令也较少，但对较复杂控制系统设计就不方便，使用过程中在线修改能力差，在工业控制中使用较少，大多数应用在彩灯顺序控制电路中。

四种三菱plc顺序控制编程方式实例（四）

使用置位复位指令的编程方式

如图5为使用置位复位编程方式编制的与图1顺序功能图所对应的梯形图。在以置位复位指令的编程方式中，用某一转换所有前级步对应的辅助继电器的常开触点与转换对应的触点或电路串联，作为使所有后续步对应的辅助继电器置位和使所有前级步对应的辅助继电器复位的条件。对简单顺序控制系统也可直接对输出继电器置位或复位。该方法顺序转换关系明确，编程易理解，一般多用于自动控制系统中手动控制程序的编程。