順序控製繼電器SCR( Sequence Control Relay)指令對於(yu) 一個(ge) 複雜的控製係統，尤其是順序控製程序，由於(yu) 內(nei) 部的連鎖、互動關(guan) 係極其複雜，用梯形圖或語句表方式編寫(xie) 通常要由熟練的電氣工程師才能編製，這樣的程序如果不加注釋，其程序的可讀性會(hui) 大大降低，也為(wei) 調試、試運行帶來困難。

    近年來，許多PLC增加了順序控製指令，用於(yu) 編製複雜的順序控製程序，利用這種方法，使初學者也很容易編寫(xie) 複雜的順序控製程序。這種方法也為(wei) 調試、運行帶來許多難以言傳(chuan) 的方便。

    西門子plc S7-200 CPU含有256個(ge) 順序控製繼電器(S0.0~S31.7)用於(yu) 順序控製，在順序控製或步進控製中，常常將控製過程分成若幹個(ge) 順序控製繼電器( SCR)段，一個(ge) SCR段有時也稱為(wei) 一個(ge) 控製功能步，簡稱步。每個(ge) SCR都是一個(ge) 相對穩定的狀態，都有段開始，段轉移，段結束。在S7-200中，有3條簡單的SCR指令與(yu) 之對應。

    1)順序控製指令

    ①段開始指令LSCR( Load Sequence Control Relay)。段開始指令的功能是標記一個(ge) SCR段（或一個(ge) 步）的開始，其操作數是狀態繼電器Sx.y（範圍為(wei) ：S0.0~S31.7），Sx.y是當前SCR段的標誌位，當Sx.y為(wei) 1時，允許該SCR段工作。

    ②段轉移指令SCRT( Sequence Control Relay Transition)。段轉移指令的功能是將當前的SCR段切換到下一個(ge) SCR段，其操作數是下一個(ge) SCR段的標誌位Sx.y（如S0.1）。當允許輸入有效時，進行切換，即停止當前SCR段工作（複位），啟動下一個(ge) SCR段工作（置位）。

    ③段結束指令SCRE( Sequece Control Relay End)。段結束指令的功能是標記一個(ge) SCR段（或一個(ge) 步）的結束。段結束指令和段開始指令必須成對出現，否則無法下載程序。

    順序控製指令的格式如圖4-64所示。

    圖4-64    順序控製指令

    2) SCR指令的特點

    ①SCR指令的操作數（或編程元件）隻能是狀態繼電器Sx.y；反之，狀態繼電器S可應用的指令並不僅(jin) 限於(yu) SCR，它還可以應用LD、LNN、A、AN、O、ON、=、S、R等指令。

    ②1個(ge) 狀態繼電器Sx.y作為(wei) SCR段標誌位，可以用於(yu) 主程序、子程序或者中斷程序中，但是隻能使用1次，不能重複使用。

    ③在一個(ge) SCR段中，禁止使用循環指令FOR/NEXT、跳轉指令JMP/LBL和條件結束指令END。

    3)狀態流程圖。狀態流程圖是用狀態繼電器（即S繼電器）代表工程中的工序，一個(ge) 工序的任務就是一個(ge) 狀態的控製過程（即一步），確定每步的啟動條件和轉換條件。每個(ge) 獨立的步分別用方框表示，根據動作順序用箭頭將各個(ge) 方框連接起來，在相鄰的兩(liang) 步之間用短橫線表示轉換條件。在每步的右邊畫上要執行的控製程序。一個(ge) 工序的完成就意味著一個(ge) 狀態的結束，另一狀態的開始。

    在大中型PLC中，可直接使用S7-GRAPH語言處理比較複雜的順序控製或步進控製問題。而在小型PLC的程序設計中，對於(yu) 大量遇到的順序控製或步進控製問題，如果能采用狀態流程圖的設計方法，再使用步進指令將很容易地轉化成梯形圖程序，就可完成比較複雜的順序控製或步進控製任務。

    【例4-28】  圖4-65是一個(ge) 單一流程狀態轉移圖轉化成梯形圖的例子。係統初始進入S0.0，當S0.0=1時，係統進入S0.0段，在這一程序段中，使Q0.1輸出1，使Q0.2置位。當I0.1=1時，狀態由S0.0轉為(wei) S0.1（S0.0先複位，S0.1再置位）。

    注意：

    ①用OUT指令輸出隻能在本程序段內(nei) 保持（即隻在本工序有輸出），為(wei) 了能在段外也有輸出，應該使用置位指令S，但一定要有複位指令R配合使用。

    圖4-65    單一流程編程方法

    ②段內(nei) 輸出一般直接用常開點( SM0. 0)控製，不再設置其他條件，否則即使進入該步也不會(hui) 有輸出。

    ③是段轉移指令使本步複位，而不是段結束指令。所以應該注意各語句的先後位置，應該是：段開始，段輸出，段轉移，段結束。

    ④狀態轉移圖可以轉化成梯形圖程序，也可以直接寫(xie) 成語句表程序，梯形圖程序需要畫到6個(ge) 網絡裏，而語句表程序都寫(xie) 到1個(ge) 網絡裏也能編輯運行。所以建議直接轉化成語句表來編輯運行，會(hui) 減少大量的輸入、調試時間。

    4)多流程順序控製的步進指令編程方法

    在順序控製中，任何複雜的控製流程都可以分解為(wei) 以下幾種基本組合形式。

    ①單一流程編程方法。單一流程由一係列相繼執行的工步組成。每一工步的後麵隻能接一個(ge) 轉移條件；而每一轉移條件之後僅(jin) 有一個(ge) 工步，其結構及轉化成梯形圖及語句表的方法如圖4-65所示，分析見例4-27。

    ②選擇分支結構。從(cong) 多個(ge) 分支流程中選擇某一個(ge) 分支，稱為(wei) 選擇分支，同一時刻隻允許選擇一個(ge) 分支。如圖4-66a示例，若S1.0動作時，一旦I0.1接通，動作狀態就向S1.1轉移，則S1.0變為(wei) 0狀態；此後即使I0.0閉合，S2.0也不動作。分支結束稱為(wei) 匯合，任一分支流程結束時的轉移條件成立（I0.2或I0.4接通），均可轉移到匯合狀態S1.3。

    在將選擇分支轉化成梯形圖及語句表時應注意以下幾點：

    ·各個(ge) 程序段中的操作應根據實際工程要求去編輯，在梯形圖中應處在各段的段開始( LSCR)和段轉移(SCRT)之間，用常開點(SM0.0)控製。本圖中省略了這方麵的編程內(nei) 容。

    ·該種結構最需注意的是選擇分支開始的梯形圖轉化，當S1.0動作時，下一步有可能轉移到S1.1或S2.0，所以在S1.0段編程時，要有兩(liang) 個(ge) 段轉移指令，然後才是段結束指令。

    ·多個(ge) 選擇分支應按著從(cong) 左到右的順序轉化為(wei) 梯形圖，當左邊支路按著順序結構轉化方法編輯完成後，才轉化右邊支路。

    ·將每個(ge) 支路的結束段（S1.2和S2.0）的段轉移(SCRT)的目標段都指向匯合處(S1.3)，則完成了選擇結構匯合點的轉化。

    圖4-66    選擇分支結構編程方法

    ③並行分支的開始與(yu) 匯合。滿足某個(ge) 條件後導致幾個(ge) 分支同時動作，稱為(wei) 並行分支。如圖4-67a示例中，若S1.0動作時，I0.1一接通，S1.1和S1.4就同時接通，並按各自分支的條件向下轉移，待各分支流程的動作全部結束時，若I0.3接通，匯合狀態S2.0動作，同時將S1.2和S1.6全部複位。為(wei) 了強調轉移的同步實現，分支開始和匯合處的水平連線用雙線表示。各個(ge) 程序段中的操作應根據實際工程要求去編輯，本圖中省略了這方麵的編程內(nei) 容。

    圖4-67    並行結構編程方法

    在將並行結構轉化成梯形圖及語句表時應注意以下幾點：

    ·首先需要注意的是並行分支的開始的轉化，在S1.0程序段當I0.1接通時，同時激活S1.1和S1.4，如圖4-67b的第一個(ge) “*”所示。

    ·如果係統有n條並行支路，在前n-1條支路的結束段不要使用段轉移指令使該段複位，但要有段結束指令（格式需要），如圖4-67b的第二個(ge) “*”所示。

    ·並行分支結束要求必須保證全部並行支路均已完成，且並行結束條件接通(I0.3=1)，才能使各並行支路結束段同時複位，同時置位並行匯集段（采用R、S指令）。如圖4-67b的第三個(ge) “*”所示。

    ④跳轉與(yu) 循環。跳轉與(yu) 循環是選擇分支的一種特殊形式。圖4-68a的示例中，在S1.0動作時，若轉移條件I0.3接通，將跳過S1.1去執行S1.2，這種情況為(wei) 正向跳轉；當順序執行完S1.2和S1.3後，I0.4仍未閉合，將返回去再執行S1.2和S1.3，直到I0.4閉合後，才轉向下一步S1.4，這時為(wei) 逆向跳轉。S1.4完成後，若I0.5閉合，將轉移到初始步S1.0，開始新一個(ge) 工作循環。

    由圖4-68可以看出，將跳轉與(yu) 循環結構的狀態轉移圖轉化為(wei) 梯形圖是非常簡單的，是單一流程和選擇分支的組合，其中正跳轉、逆跳轉及循環的轉化方法如圖4-68b的標注處。

    圖4-68    跳轉與(yu) 循環的編程方法

    【例4-29】  步進控製指令應用舉(ju) 例。

    控製要求：

    控製3台電動機M1(Q0. 0)、M2( Q0.1)、M3(Q0. 2)的起動/停止，要求依次延時順序起動/逆序停止3台電動機，即按下起動按鈕(I0.0)後，M1立即起動，延時3s起動M2，再延時4s起動M3；按下停止按鈕(I0.1)後，M3立即停止，延時4s停止M2，再延時3s停止M1。

    如果在起動的過程中，想終止起動過程，按下停止按鈕，也要求逆序停車。例如在M1、M2已經起動，M3還沒起動時，按下停止按鈕，則終止起動過程，並立即停止M2，延時3s停止M1。

    分析：

    ①係統要求延時起動，延時停車，所以必須在步進控製中用到延時，為(wei) 了節省係統資源及便於(yu) 調試、監控，可以將相同設定值的延時段采用一個(ge) 定時器來完成，即隻用兩(liang) 個(ge) 定時器（T37為(wei) 3s定時器，T38為(wei) 4s定時器）。

    ②PLC運行初試(SM0.1 =1)，應使第一步（初始化步）置位，其他係統工作步複位。目的是即使中途切斷程序的運行（斷電、PLC停止運行），下次再運行時，仍然能保證係統能從(cong) 頭開始工作。

    ③由於(yu) 允許在起動過程中終止起動過程，並要求逆序停車，所以係統的狀態流程圖應含有跳轉結構。由於(yu) 係統停車後必須回到初試狀態，準備下次起動，所以應包含循環部分。根據控製要求繪製的步進控製狀態流程圖如圖4-69a所示。

    ④由於(yu) 將延時時間相同的時間段采用一個(ge) 定時器來控製，所以在將狀態轉移圖轉化成梯形圖或語句表時，必須使定時器在段外編程（可以放置在程序的結尾處），將所有啟用該

定時器的段（狀態繼電器S）並聯後來控製定時器的運行。對應的語句表如圖4-69b所示。

    圖4-69    步進控製應用舉(ju) 例