PLC程序的状态表

    可编程控制器所控制的过程是由若干个稳定的状态组成的，每个状态的建立，都是由于受到某个主令信号的作用。该主令信号是由现场输入元件提供的，每个过程至少有一个主令信号，最多可与状态数相同。

    状态表是表示被控制对象工作过程的一种矩形表格，表格由序号、主令信号、动作执行元件、输入信号、辅助继电器、约束等栏组成。序号栏依序填入状态序号；主令信号栏填入对应该状态的各输出元件状态（1或0）；输入信号栏填入各个现场输入元件的常开触点的状态（1或0）；辅助继电器栏填入将要设计的辅助继电器状态；约束栏对主令信号进行约束，以确保状态按所需的顺序进行。设计辅助按期是控制程序设计的核心。设计完辅助继电器，就可以依序写出辅助继电器逻辑函数和执行元件逻辑函数。根据逻辑函数可以画出控制梯形图或直接写出助纪符指令程序。

    例如，某一冷加工自动线有一钻孔动力头，加工控制过程如下。

   (1)动力头在原位，按下启动按钮，接通电磁阀Y1，主轴电动机启动，动力头快进。

   (2)动力头快进，碰到限位开关SQ1后，接通电磁阀Y1和Y2，动力头快进转为工进。

   (3)动力头碰到限位开关SQ2后，Y1和Y2断开，并开始延时10s。

   (4)延时时间到，接通电磁阀Y3，动力头快退。

   (5)动力头退回原位，SQ0动作，主轴电动机停止，动力头停止，完成依次循环。

    根据上述控制要求可以画出该过程的状态表，见表3-9。

    表3-9    动力头控制状态表

    通过此表，可以清晰地看到整个过程的所有状态。第一栏中共有5个状态；第二栏中有5个状态转换为主令信号；第三栏为每个状态的名称；第四栏根据控制工艺要求，给出了输出元件的状态；第五栏是输入元件的状态变化情况，其中部分方格中既有“1”又有“0”，表示该输入元件有一段时间为“1”，有一段时间为“0”，长短不定，例如按钮，按下时导通为“1”，送开时断开为“0”；第六栏为辅助继电器栏，根据设计需要确定她们的多少和状态；第七栏为约束栏，提供整个过程顺序执行的约束条件。

    状态表的含义如下。

   (1)概述了自动机械运转一周的所有要求，清楚表述了状态的转换及所有元件的状态，顺着状态分界线向右看，可以看到输出元件的状态和输入元件的动作情况。注意，输入信号注明的是该输入元件常开触点的状态。

   (2)用“0”和“1”标注了输入元件和输出元件的状态，状态表具有真值表的作用。

   (3)第六、第七栏留下的空格分别填上辅助继电器的状态和约束条件，这是可编程控制器程序设计的关键。辅助继电器的状态和约束条件确定后，状态就可以按照主令信号出现的顺序连续地转换，输出元件按状态转换准确地执行控制操作。

   (4)状态表PLC程序所有的逻辑关系，即确定了输出元件与辅助继电器之间的逻辑关系和辅助继电器与输入信号之间的逻辑关系。

    将设计任务转化为逻辑命题，再通过状态表转化为逻辑函数设计课题，将逻辑函数用PLC指令表表示出来，由此完成程序设计。如何设计辅助继电器及如何确定辅助继电器的启动、自锁及关闭条件PLC程序设计的关键。