plc功能图怎么画（simatic s7-plcsimv15）

如何画函数图

功能图（SFC）是描述控制系统的控制过程、功能和特点的图形表示方法。它简单直观，不涉及控制功能的具体技术。它是一种通用语言，也是IEC（国际电工委员会）的首选编程语言。近年来在PLC编程中得到普及和推广。在IEC60848中称为顺序功能图，在我国国家标准GB 6988-2008中称为功能表图。西门子将图形编程语言称为S7-Graph。

顺序功能图是设计PLC顺序控制程序的工具。适用于系统规模较大、程序关系复杂的场合，特别适合控制顺序操作。在编写复杂的顺序控制程序时，使用S7-Graph比梯形图更直观。

功能图的基本思想是：设计者根据生产要求，将受控设备的一个工作周期划分为若干个工作阶段（简称“步骤”），并明确指出每个步骤要执行的输出。 “步”与“步”通过既定的条件进行“步”与“步”之间的转换。在程序中，只要通过正确的连接进行“步”与“步”之间的转换，所控制的所有动作装备可以完成。

PLC执行功能图程序的基本过程是根据转换条件选择工作“步”，并进行该“步”的逻辑处理。构成功能图程序的基本元素是步骤、转换条件和定向连接，如图1**** 所示。

图1

(4)功能图的结构分类

根据步骤之间的进展，功能图分为以下结构。

1) 一系列动作依次完成。每个步骤仅连接到一个传输，并且每个传输连接到一个步骤。下面图3和图4所示的功能图和梯形图是一一对应的。我们用“启停电路”来解释一下功能与梯形图的对应关系。

为了方便顺序功能图转换为梯形图，用代表每一步的编程元件地址（如M0.2）作为步代码，用编程元件的地址来标记转换条件以及每一步的动作和命令。当某个步骤对应的编程元素设置为1 时，表示该步骤处于活动状态。

****布尔代数启停电路对应的标准启停梯形图如图2所示：

图2

图中，I0.0为M0.2的启动条件。当10.0设置为****1时，M0.2得电； 10.1为M0.2的停止条件。当I0.1设置为1时，M0.2关闭。电：M0.2的辅助触点是M0.2****的保持状态。该梯形图对应的布尔代数表达式为

M0.2=(I0.0+M0.2)I0.1

****顺序控制梯形图的存储位对应的布尔代数表达式如图3(a)的功能框图所示。将M0.1 转换为活动步骤的条件是M0.1 步骤的前一步骤是活动步骤。相应地满足转换条件（I0.0），即M0.1的起始条件为M0.0I0.0。当****M0.2 转换为有效步时，M0.1 转换为无效步。因此，M0.2可以视为M0.1****的停止条件。由于大多数转变条件是瞬态信号，即信号持续时间短于其激活的后续步骤，因此应使用具有记忆功能的电路来控制代表该步骤的存储位。此时，如果启动条件、停止条件和保持条件都满足，则可以采用“启停”法来设计顺序功能图的布尔代数表达式和梯形图。顺序控制功能图中存储位对应的布尔代数表达式如图3(b)所示。参考图2所示的标准“启动和停止”梯形图，图3所示的顺序功能图可以很容易地转换成图4所示的梯形图。

图3

图4

2）选择顺序

选择序列是指在某一步骤之后有若干个单个序列等待选择，称为分支。一般只允许选择一种序列，转换条件只能在水平线下方标注。选择序列的结尾称为合并，并由水平线表示。水平线以下不允许有任何转换条件，如图5所示。

图5

3）并行序列并行序列是指在一定的转移条件下同时启动多个序列，即转移条件的实现导致多个分支同时被激活。并行序列的开始和结束由双水平线表示，如图6 所示。

图6

4）选择序列和并行序列的综合如图****7所示：在M0.0之后有一个选择序列的分支。令M0.0 为活动步骤。当其后续步M0.1 或M0.2 变为有效步时，M0.0 变为无效步，即M0.0 处于0 状态，因此M0.1 和M0 的常闭触点。 2应与M0.0****的线圈串联。

图****7

步骤M0.2之前有一个选择序列合并，当步骤****M0.1为活动步骤（即M0.1为****1状态），并且满足转移条件I0.1 ，或者步骤M0.0为有效步骤，满足转换条件I0.2，步骤M0.2变为有效步骤，因此该步骤存储器M0.2启停电路的启动条件为M0.1I0.1+M0.0I0.2，对应的启动电路由两条并联支路组成。

步骤M0.2之后有一个并行顺序分支。当步骤M0.2 为活动步骤且满足转移条件I0.3 时，步骤M0.3 和步骤M0.5 同时变为活动步骤。此时，用M0.2和I0.3的常开触点组成的串联电路分别作为M0.3和M0.5的启动电路来实现。同时，步骤M0.2 变为非活动步骤。

在步骤****M0.0 之前有一个并行序列的合并。此转换的条件是之前的所有步骤（即M0.4 和M0.6）都是活动步骤并且满足转换条件I0.6。由此可见，M0.4、M0.6、I0.6的常开触点应串联作为启动电路，用于控制M0.0的启停电路。与图7所示功能图对应的梯形图如图8****所示。

图****8

(5)功能图设计注意事项

状态之间必须有转换条件。如图9所示，状态之间缺少“转换条件”是不正确的，应改为如图10所示的功能图。必要时可以简化转换条件，例如图11****可以简化为图12。

图****9

图****10

图****11

图****12

转移条件之间不能有分支。例如，图13 应更改为图14 所示的合并功能图，并包含转换条件。

图****13

图****14

顺序功能图中的初始步对应于系统等待启动的初始状态，初始步是必不可少的。

顺序功能图一般应有一个由步骤和有向连接组成的闭环。

审稿人：刘庆