十字路交通灯顺序控制 第2页
3.4．用PLC内部辅助继电器实现十字路口交通灯顺序控制
上述例子是用状态器S代表步来设计顺序功能图，也就是说要使用步进梯形指令STL。像STL这样专门为顺序控制设计的指令，属于专用指令，只能用于某一厂家某类型号的可编程控制器。也就是说，此类指令的通用性较差。但是，由于此类指令专门为顺序控制设计提供的，具有使用方便、容易掌握和程序较短等优点，应优先采用。
在一些低档的可编程控制器中，也许没有为顺序控制专门设计的指令，在这种情况下，我们可以用PLC内部辅助继电器M代表步来设计顺序功能图。这种方法与上述顺序功能图方法功能相似，但又有不同的地方。我们把这种方法叫模拟状态图法，此方法比顺序功能图更具有普遍性。模拟状态图的设计不必考虑约束条件，象顺序功能图一样方便，且又包含所有状态图的优点。
1、模拟状态图
下图3a为FX1系列PLC的状态图(顺序功能图的一步)，图3b为其对应的模拟状态图。
图3 FX1系列PLC的状态图及模拟状态图
图3a的程序（上一状态自动复位）为 LD X0 SET S30 、STL S30 、OUT Y0 、LD X1．．．．。
在图3b中，当条件满足时，进入M30状态，由于没有自动复位功能，所以必须增加复位指令，以使上一状态复位，程序为RST M29、LD X0、SET M30、LD M30 、OUT Y0、LD M30 、AND X1．．．。图中的小圆圈，表示上一状态要复位，在不需要复位时，不必画小圆圈，需要复位时，再画出，也可用此状态的常闭触头与上一状态线圈串联实现上一状态的自动复位。
在模拟状态图中，由于不能使用状态图中的STL指令，所以输出端的每一个出线，在实际编程时要用LD MXX程序。如上面的程序中，一条出线为输出辅助继电器Y0，另一条为过渡至下一状态的出线。
为实现调整控制和其他控制共用同一个输出辅助继电器，在模拟状态图中作如下规定：如图3c Ａ支路与Ｂ支路并联，实点表示并联，Ｂ支路中短线及上面的一个实点表示起点，相当于母线。
综上所述，模拟状态图是在状态图的基础上加以改进、完善发展起来的，尽管模拟状态图比状态图多了一个复位指令，但是通过和状态图比较就很容易理解，给设计人员、文修人员读图带来了方便。任何一个可编程控制器的编程语言都具有线圈和触点，而起保停电路只由触点和线圈组成且具有记忆功能，因此用辅助继电器M代表步设计顺序功能图以及使用启保停电路对其梯形图转换是通用性较强的一种顺控设计方法。
2、用模拟状态图法实现十字路口交通灯顺序控制
根据上述模拟状态图的表示方法，很快就可以画出十字路口交通灯顺序控制模拟状态图如下图4，根据状态图，就会很快设计出对应的梯形图。为了避免双线圈输出，可用M20和M21的辅助常开触点并联控制Y0的线圈，同理，用M20、M21、M22的辅助常开触点并联控制Y5的线圈，Y2和Y3的线圈类似。在此就不画梯形图了。虽然模拟状态图对应的梯形图或程序可能比功能图的要长，但熟练的操作员根据模拟状态图，可以很快就将模拟状态图转换成对应的梯形图或程序。由于程序太长，部分程序如下：
LD M8002 OUT Y0
SET M10 OUT Y5
LD M10 OUT T0
RST C0 K100
RST C1 RST M20
RST M20 LD T0
RST M21 SET M21
RST M22 LD M21
RST M23 OUT Y5
RST M24 ．
RST M25 ．
LD M10 ．
SET M20
LD M20 END
从上面的分析，可以看出，模拟状态图中的辅助继电器M20等，完全可以由S20等状态辅助继电器来代替，但这时S20等作为通用辅助继电器使用，必须遵守上文中的规定，而不能使用STL指令。这样，模拟状态图就与状态图就更加相似了。
图4 十字路口交通灯模拟状态图
4．主要程序及顺序控制梯形图
其顺序控制梯形图如下：
其主要指令如下：
LD M8002
SET S0
STL S0
RST C0
RST C1
LD XO
OR M0
ANI X1
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