在工業(yè)控制中，很多設(shè)備的動作都具有一定的順序，如機械手的物件搬運、流水線的工件分揀與包裝、安裝機械上的流程控制等。這些動作是一步接一步進行的，可以很容易地畫出其工作流程圖。組合機床自動加工工件也屬于這一類。

組合機床通常能自動完成工件加工，自動化程度高，生產(chǎn)效率高。組合機床動力頭運動控制系統(tǒng)示意圖。它由液壓驅(qū)動，工作原理是：一個電磁閥控制主軸運動方向，得電主軸前進，失電主軸后退；另一個電磁閥控制主軸運動速度，得電主軸快速運動，失電主軸慢速運動。

工作過程為：工作臺開始停在左邊，限位開關(guān)SQ1為ON，按下啟動按鈕SBO后，先快速前進，直至限位開關(guān)SQ2處，即SQ2為ON，轉(zhuǎn)為慢速前進(工進狀態(tài))，對工件開始加工，加工到限位開關(guān)SQ3為ON時，轉(zhuǎn)為快退，快退到限位開關(guān)SQ2為ON時，再次快進，快進到限位開關(guān)SQ3為ON時，然后轉(zhuǎn)為慢速前進(工進狀態(tài))，加工到規(guī)定尺寸，即SQ4為ON時，快退回原位，限位開關(guān)SQ1為ON時停止，完成了一個工作周期。

根據(jù)上述要求，除初始狀態(tài)外，可將工作過程分為六個順序工作狀態(tài)：從原位→快進到SQ2處→工進到SQ3處→快退至SQ2處→快進至SQ3處→工進至SQ4處→快退回原位SQ1處。將上述順序工作過程用工作狀態(tài)表示，每個狀態(tài)的任務(wù)、轉(zhuǎn)移條件和轉(zhuǎn)移方向。
(1)初始狀態(tài)：動力頭在原點位置，當(dāng)按下啟動按鈕，同時限位開關(guān)SQ1為ON時，從初始狀態(tài)轉(zhuǎn)向工作狀態(tài)1。
(2)工作狀態(tài)1：快進到SQ2處，當(dāng)SQ2為 ON時，工作狀態(tài)轉(zhuǎn)移至工作狀態(tài)2。
(3)工作狀態(tài)2：工進到SQ3處，當(dāng)SQ3為ON時，工作狀態(tài)轉(zhuǎn)移至工作狀態(tài)3。
(4)工作狀態(tài)3：快退至SQ2處，當(dāng)SQ2為ON時，工作狀態(tài)轉(zhuǎn)移至工作狀態(tài)4。

(5)工作狀態(tài)4：再次快進至SQ3處，當(dāng) SQ3為ON時，工作狀態(tài)轉(zhuǎn)移至工作狀態(tài)5。
(6)工作狀態(tài)5：繼續(xù)工進至SQ4處，當(dāng)SQ4為ON時，工作狀態(tài)轉(zhuǎn)移至工作狀態(tài)6。

(7)工作狀態(tài)6：快退回原位SQ1處，當(dāng)SQ1為ON時，工作狀態(tài)返回初始狀態(tài)。

從上述分析中可以看到，將復(fù)雜的控制任務(wù)分解成若干個工作狀態(tài)，即可得到組合機動力頭運動控制工作狀態(tài)圖。

狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖
狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖(SFC)也稱順序功能圖，是一種將復(fù)雜任務(wù)或工作過程分解成若干工序(或狀態(tài))表達(dá)出來，同時又反映出工序(或狀態(tài))的轉(zhuǎn)移條件和方向的圖形編程語言。它既有工藝流程圖的直觀，又有利于復(fù)雜控制邏輯關(guān)系的分解與綜合的特點。

狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖表達(dá)了控制意圖，它將一個復(fù)雜的順序控制過程分解為若干個狀態(tài)，每個狀態(tài)具有不同的動作，狀態(tài)與狀態(tài)之間由轉(zhuǎn)換條件分隔，互不影響。當(dāng)相鄰兩狀態(tài)之間的條件得到滿足時，就實現(xiàn)轉(zhuǎn)移，即上面的動作結(jié)束而下一個狀態(tài)開始。

狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖并不涉及所描述的控制功能的具體技術(shù)，而是一種通用的技術(shù)語言，可以供進一步設(shè)計和在不同專業(yè)的人員之間進行技術(shù)交流?，F(xiàn)在多數(shù)PLC產(chǎn)品都有專門為使用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖編程所設(shè)計的指令和元件，使用起來非常方便。

狀態(tài)繼電器S
在狀態(tài)編程方法中，通常用狀態(tài)元件來表示系統(tǒng)的工序(或狀態(tài))。在FX3U系列和FX2N系列PLC中都有專用軟元件狀態(tài)繼電器S，其中FX3U系列PLC的狀態(tài)繼電器S的分配區(qū)間為S0～S4095，共4096點，F(xiàn)X2N系列PLC的狀態(tài)繼電器S的分配區(qū)間為：

S0～S999，共1000點。
S0~S9：初始狀態(tài)。
S10～S19：回零狀態(tài)，用于多運行模式控制中返回原點的狀態(tài)。
S20～S499：一般狀態(tài)繼電器，用于狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的中間狀態(tài)。
S500～S899：保持用狀態(tài)繼電器，有停電保持作用，用于需停電保持狀態(tài)

工作場合。這一區(qū)間可以通過參數(shù)設(shè)置為一般狀態(tài)繼電器。
5900～S999：報警專用狀態(tài)繼電器，用作報警元件。
S1000~S4095：保持用狀態(tài)繼電器，F(xiàn)X3U系列PLC專有。
各狀態(tài)元件的動合和動斷觸點在PLC內(nèi)可以自由使用，使用次數(shù)不限，還可以做輔助繼電器使用。