摘 要：在工业控制中，由于内部的联锁、互锁关系极为复杂，对于较大型的程序编程不易，现场调试更是一件烦琐的事情。本文以Allen-Bradley公司生产的Logix5550系列机型为例，通过常见的顺序控制形式，介绍了一种逻辑清晰、编程简单、调试方便、易于掌握的编程方法。
关键词：状态转移 功能表图 顺序控制 PLC
引言
对于一个复杂控制过程，由于内部的联锁、互锁关系极为复杂，其梯形图往往长达数百行，故编程工作量很大，而且如果不加以详细地逐行注释则编出的梯形图的可读性很差，给调试工作带来了很大的麻烦。然而，利用状态转移法及功能表图的配合，却能很好地弥补这一不足。本文以某公司一条皮带上的物料取样机为例，说明状态转移法及功能表图在PLC编写程序中的应用和技巧。
状态功能分析
该取样机控制要求如下：按下启动按扭，取样头开始旋转；旋转180度后接近开关1动作，此时取样头停止旋转，开始取样，同时下游破碎等设备启动，对取到的样进行破碎筛分提取等；当取样5s后取样结束，取样头再次开始旋转，停止取样；旋转180度后接近开关2动作，取样头停止旋转，等待下一轮取样；5分钟后取样头再次旋转，开始第二轮取样，如此反复运行。当按下取样机停止按扭后，取样机都会直接旋转运行至接近开关2动作后停机。由此分析，物料取样机一共可分为5种状态，并可由此5种状态建立功能表图。
功能表图的建立
功能表图主要由状态步、转移条件、箭头线和动作输出组成。功能表图的建立是非常关键的一步。控制对象工艺过程的描述一般可以由若干个状态步来完成，状态步之间的转移是以转移条件是否满足为条件的，在一个动作链中必须只能有一个状态步是活动的，我们称之为活动步。状态步描述的是各个状态有或者没有动作输出。功能表示图的描绘规则有：
状态和状态之间不能相连，必须用转移条件分开；转移和转移不能相连，必须用状态分开。
状态和转移、转移和状态之间的连接采用有向线段，从上向下画时，可以省略箭头；当有向线段从下向上画时，必须画上箭头以表示方向。
一个功能图至少要有一个初始状态。
根据以上对物料取样机的状态分析以及功能表示图的描绘规则，可以描绘出以下功能表示图(图1)：
根据功能表图写出程序
将控制对象用功能表图正确表示后，工作量已经完成了一大半，下面的工作只是一个时间问题。对应该物料取样机的PLC编程基本都是用时间继电器和中间继电器来完成，这在MITSUBISHI、OMRON或者SIMENS等软件中基本都是大同小异，几乎每种机型都有类似的指令或继电器，我们可以根据具体的机型来选择。
写程序时，必须确保把前一个状态步和转移条件串联作为辅助继电器M的启动条件，再和M的常开触点并联，最后和下一个状态步的常闭点串联后输出到辅助继电器，完成一个“启保停”电路逻辑行的编写，以确保编出的程序安全可靠，如图2：
下面我就以AB的RSLogix 5000软件为例，根据上面图1的功能表图编写出对应的程序，如图3—图5：
图3为状态1的控制梯形图，它比其他状态控制程序多一个并列的启动控制分支行，它的启动按扭必须和各状态的常闭触点串联，以防在正常运行中有人再次按到启动按扭而造成误动作。图4和图5为状态2—状态5的控制梯形图，非特殊情况外均严格按照图2那样的“启保停”编程方法来编程，以确保编出的程序的安全性和可靠性。状态1—状态4的每个控制程序行中均必须串联一个停止按扭的常闭触点，以便于按下停止按扭后可以从其它各状态直接跳入状态5，为停机做最后准备。
结语
使用状态转移法及功能表图的巧妙结合，可使编程人员建立一种功能表图和步进设计的理念，并且该方法无论在程序的编制、阅读、检查以及现场的调试上都有着传统变成方法无以比拟的优越性。
参考文献
[1] 廖常初.大中型PLC应用教程[M].北京：机械工业出版社，2006.
[2] 廖常初.PLC顺序控制梯形图设计方法[J].电工技术杂志，2001（11）：44-48
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