S7-200PLC顺序控制编程方法应用

文 董翠翠

PLC技术在学习了基本的编程指令之后，基本上可以完成简单的应用程序的编写。但是在稍微复杂的控制要求下，如果没有清晰的编程思路和固定的编程套路和方法，往往很难下手。对于顺序控制流程来说，最简单的编程方法就是借助顺序功能图来编制梯形图。由顺序功能图转化为梯形图一般有三种方法，包括起保停电路法、S/R法和SCR指令法。对于初学者来说，这三种方法都简单容易学，为顺序控制编程提供了方便。

一、顺序控制功能图

根据控制要求，如果能把工作流程划分出若干工作阶段，这样的系统适合采用顺序功能图来编程。首先把整个工作过程分为有序的几个工序，这些工序称为状态或者步骤，用方框表示。当满足一定条件时，实现状态之间的转移，转移的方向用有向线段连接，有向线段上用小短线表示转移条件。状态右侧用短线连接当前状态要执行的动作。各个输出量的状态在步转移之前保持不变，只有状态转移后，后续步对应的状态变为1，输出量为ON，同时当前活动步对应的状态复位为0，变为非活动步，输出量变为OFF。每一个工作状态用编程元件中间继电器M或者状态继电器S来表示。

用顺序功能图编写程序，关键是把一个工作周期根据输出量的变化划分为若干步，一旦步划分完成，编程就按照固定的套路进行。步划分的依据就是输出量的状态变化，有些输出量在多步中始终保持接通，仍需分在多步进行。复杂的控制流程通过划分步，逐一解决每一步内要执行的操作，减少了编程出错的可能。

二、S/R指令的顺序控制梯形图编程方法

PLC的基本指令中包含线圈指令和S/R（置位复位）指令。 线圈指令基本结构为起保停电路，在此不做说明。本文重点介绍使用置位、复位指令编写顺序控制流程的方法。

绘制好顺序功能图后，利用特殊状态位SM0.1首次扫描时为1执行一次置位指令，激活初始状态中间继电器M0.0，当满足状态转移条件时，利用置位指令S激活后续状态继电器M0.1，同时用复位指令R将当前的中间继电器M0.0状态清零，后续程序依次类推。这种编程方法思路清晰，转换关系明确，易于学习。但是，在使用该方法编程时需要注意以下三点：

1.S/R指令是对中间继电器置位和复位，中间继电器代表各个工作状态，是对下一状态置位以及把当前状态复位。

2.为避免出错，不能将输出线圈和置位/复位指令并联，而应该在置位/复位指令之后用中间继电器的常开触点驱动线圈输出。

3.如果在多个状态同时有同一线圈输出，可以用代表各状态的中间继电器的常开触点并联后驱动线圈输出。

三、S C R顺序控制指令编写程序

西门子S-200 PLC的编程指令中有专门用于编写顺序控制流程的指令，包括状态开始指令、状态转移指令、当前状态结束指令，表示状态的步也用专门的状态继电器S0∽Sn表示，而不能用中间继电器表示。每个状态程序段都由三个要素构成：

1.驱动有关负载，也就是在该状态下要执行什么动作。例如，驱动输出继电器，或者时间继电器等。状态后的驱动可以用=控制，也可以用置位/复位指令实现。需要注意的是，在当前步为非活动步时，如果是S指令驱动输出，该输出状态仍然保持，直到执行复位指令使其复位。

2.指定转移条件，使用顺序控制指令编程时，相邻两个状态之间在满足一定的转移条件时实现状态转移。

3.状态转移方向，即激活下一个状态继电器。顺序控制功能图编程有三种形式，包括有单序列流程、选择序列流程、并行序列流程。在单序列编程方法中，满足转移条件时只能指定一个转移方向；选择序列在不同的转移条件下向不同的状态转移；并行序列在满足转移条件时，并列的多个状态同时被激活。

使用顺序控制功能图编程时应注意以下几点：

1.不同的工作状态需要用不同的S位表示，不能在不同的程序中重复出现相同的S位。

2.不能在程序中出现双线圈。

3.不能在一个工作步中出现跳转、循环等指令。

4.一般用SM0.0的常开触点激活初始状态。

PLC的编程关键在于有规律可循，一旦掌握了编程规律，有模板可以套用，再复杂的程序都能轻松完成。对于复杂的顺序类控制要求都可以利用顺序控制编程法实现。在程序设计过程中，只需要划分出步，先画出工序图和顺序功能图，然后利用S/R指令或者顺序控制指令套用以上介绍的编程方法，就可以使复杂问题变得简单，提高编程效率。