3.1 顺序功能流程图的基本概念顺序功能流程图可以由步、有向连线和过渡的集合描述。如下图反映了SFC的主要特征。 l 步步用矩形框表示,描述了被控系统的每一特殊状态。MFC中的每一步的名字应当是唯一的并且应当在MFC中仅仅出现一次。一个步可以是激活的,也可以是休止的,只有当步处于激活状态时,与之相应的动作才会被执行,至于一个步是否处于激活状态,则取决于上一步及过渡。 l 有向连线有向连线表示功能图的状态转化路线,每一步是通过有向连线连接的。 l 过渡过渡表示从一个步到另一个步的转化,这种转化并非任意的,只有当满足一定的转换条件时,转化才能发生。转换条件可以用ST、LD或FBD来描述。转换定义可以用ST、IL、LD或FBD来描述。过渡用一条横线表示,可以对过渡进行编号。 l 动作(action)每一步是用一个或多个动作(action)来描述的。动作包含了在步被执行时应当发生的一些行为的描述,动作用一个附加在步上的矩形框来表示。每一动作可以用IEC的任一语言如ST、FBD、LD或IL来编写。每一动作有一个限定器(Qulifier),用来确定动作什么时候执行;标准还定义了一系列限定器(Qulifier),精确地定义了一个特定与步相关的动作什么时候执行。每一动作还有一个指示器变量,该变量仅仅是用于注释。动作的表示如下图所示: l 转化规则顺序功能流程图的任一步可能是激活的,也可能是休止的,与之相应的动作(Action)只有在步处于激活状态时,方能被执行,所以,步被激活和被休止的过程编确定了系统的行为。初始状态是指指令运行的开始即被激活的那个状态,这个步的标志为S0。每个过程都可以是有效的,也可以是无效的,只有紧接其前的各个阶段都处于激活状态时,过渡才是有效的,只有同时满足(1)过渡是有效的(2)过渡对应的接受特性为真,与过渡相连的下一步方能处于激活状态,同时,紧接其前的各个步全部被休止。当几个过渡可以同时被超越时,他们将同时被超越。
3.2 顺序功能流程图(SFC)的几种主要形式按着结构的不同,顺序功能流程图(SFC)可分为以下几种形式:单序列控制、同时序列控制、分支结构序列、转移序列和起始步。
3.3 顺序功能流程图(SFC)的程序执行顺序功能流程图(SFC)程序的执行应遵循相应的规则,每一程序组织单元(POU)与一任务(task)相对应,任务负责周期性地执行程序组织单元(POU)内的IEC程序,顺序功能流程图(SFC)内的动作也是以同样周期被执行。
3.4 对不安全的SFC的处理 SFC编译器有能力采用相应的算法检测到某些结构不安全的SFC。如果一个完全整个流程图能分解为一个单步,该SFC就是安全的,否则是不安全的。 3.5 SFC编程举例我们现在用SFC编写一个工业电梯(lift)程序。电梯(lift)系统如图所示。电梯通过 图五 提升机示意图图六提升机控制的SFC程序一个电动绞车控制上升或下降,可按要求停止在任一楼层。当电梯将到达某一被选楼层的位置时,一微型接近开关(Proximity Switch)起作用并发出信号,让电梯减速并停在正确的位置。当电梯停下后,门微动开关(Floor Switches)起作用并将门打开。该工业电梯(lift)的MFC程序如图所示。程序从“Init”起始步开始。主要顺序从“DoorOpen”步开始,依次执行“Shutting”步、“MoveLeft”步、“Inching”步、 “Stopping”步、 “Opening”步等,最终实现对电梯的顺序控制。
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