(1)分析控製要求，將控製過程分成若幹個(ge) 工作步，明確各步的功能，弄清分支的結構（如單序列、選擇序列、並行序列），確定各步的轉換條件，將控製要求用功能圖表示出來。

    (2)確定所需的I/O點數，選擇PLC機型，進行I/O分配。

    (3)給每個(ge) 步分配一個(ge) 控製位。對於(yu) S7-200係列PLC，可以選擇順序控製繼電器S、內(nei) 部標誌位存儲(chu) 器M的位。

    (4)根據順序功能圖，設計出梯形圖程序，最後根據某些特殊要求，添加部分控製程序。

    【例7-6】完成圖7-20所示的某組合機床動力頭進給運動的控製程序設計。

    (1)程序設計過程：

    ①繪製順序功能圖，如圖7-21所示。

    ②進行I/O分配，見表7-9。根據輸入需要4點，輸出需要3點，可以選擇S7 CPU221 AC/DC/繼電器型PLC。

    ③給每步分配輔助繼電器。初始步的輔助繼電器為(wei) M0.0，第1步的輔助繼電器為(wei) M0.1，第2步的輔助繼電器為(wei) M0.2，第3步的輔助繼電器為(wei) M0.3。

    表7-9    動力頭控製係統的I/O分配表

    ④根據順序功能圖，畫出梯形圖，如圖7-26所示。

    圖7-26    動力頭控製的梯形圖

    (2)梯形圖工作過程分析：

    ①初始步動力頭在原位等待，係統上電時激活初始步，輔助繼電器M0.1～M0.3均不得電。

    ②第1步是係統快進步。在初始步M0.0激活的情況下，按啟動按鈕後，該步就成為(wei) 活動步。

    ③第2步是係統工進步。在第1步正在執行（M0.1為(wei) “ON”）的條件下，壓下限位開關(guan) SQ1，該步變成活動步。

    ④第3步是係統快退步。在第2步正在執行(M0.2為(wei) “ON”)的條件下，壓下限位開關(guan) SQ2，該步變成活動步。該步的關(guan) 斷條件為(wei) 退回原位，壓下SQ3。該步為(wei) 係統最後一步，當關(guan) 斷條件滿足時，回到初始狀態。

    在工業(ye) 自動化生產(chan) 中．無論是自動化單機還是組合機床以及自動化生產(chan) 線，經常要用到機械手，以完成工件的取放。對於(yu) 片狀材料，所謂“手”，既可以是真空吸盤，也可以是電磁鐵；對於(yu) 棒形等材料，“手”既可以是夾鉗，也可以是夾具。對機械手的控製主要是位置識別、運動方向控製以及對物料是否存在的判別。

    圖7-27    機械手控製圖

    【例7-7】某機械手的結構和工作過程如圖7-27所示。它的任務是將A工作台的工件搬運到B工作台上。機械手是由能提供上下、左右運動的機械組成，上下與(yu) 左右運動分別由雙線圈兩(liang) 位電磁閥驅動氣缸來實現。一旦某個(ge) 方向電磁閥得電，機械手沿相應方向運動。當該方向電磁閥失電，機械手保持當前位置直至另一方向電磁閥得電為(wei) 止。放鬆／夾緊是由一個(ge) 單線圈兩(liang) 位電磁閥驅動氣缸來實現的。當線圈得電時即為(wei) 夾緊，失電時即為(wei) 放鬆。由於(yu) 夾緊操作中不使用限位開關(guan) ，因此，當夾緊電磁閥得電後，就啟動定時器計時，持續一定時間即認定為(wei) 已經夾緊。同樣，放鬆操作也是由定時器控製實現的。現要求完成PLC用於(yu) 機械手控製的程序設計。機械手的工作過程如下：

    (1)機械手位於(yu) 初始位置（壓合SQ2、SQ4）時，按下啟動按鈕SB，下降電磁閥YV1得電，機械手下降直至壓合SQ1為(wei) 止。

    (2)夾緊電磁閥YV2得電，同時啟動定時器，2.3s後工件夾緊。

    (3)上升電磁閥YV3得電，機械手抓起工件上升，直至壓合SQ2為(wei) 止。

    (4)機械手右移電磁閥YV4得電，機械手右移直至壓合SQ3。

    (5)YV1得電，機械手下降直至壓合SQ1。

    (6)夾緊電磁閥YV2失電，放工件到B台，2s後認定已放鬆。

    (7)YV3得電，機械手上升，直至壓合SQ2。

    (8)機械手向左電磁閥YV5得電，機械手左移，直至壓合SQ4，機械手回到原點，完成一個(ge) 循環。

    下麵根據上述要求設計機械手控製的PLC程序。

    (1)根據控製要求，畫出順序功能圖，如圖7-28所示，控製過程為(wei) 單一順序過程。

    (2)進行I/O分配，如表7-10所示。根據輸入5點、輸出5點，選擇S7 CPU222 AC/DC/繼電器型。

    (3)根據順序功能圖，畫出梯形圖，如圖7-29所示。

    圖7-28    機械手控製順序功能圖

    圖7-29    機械手控製梯形圖程序

    表7-10    機械手控製的I/O分配