用經(jīng)驗設(shè)計法設(shè)計梯形圖時，沒有一套固定的方法和步驟可以遵循，具有很大的試探性和隨意性，對于不同的控制系統(tǒng)，沒有一種通用的容易掌握的設(shè)計方法，在設(shè)計復(fù)雜系統(tǒng)的梯形圖時，用大量的中間單元來完成記憶、聯(lián)鎖和互鎖等功能，由于需要考慮的因素很多，它們往往又交織在一起，分析起來非常困難，并且很容易遺漏一些應(yīng)該考慮的問題。修改某一局部電路時，可能對系統(tǒng)的其他部分產(chǎn)生意想不到的影響，因此梯形圖的修改也很麻煩，花了很長的時間還得不到一個滿意的結(jié)果。用經(jīng)驗法設(shè)計出的梯形圖往往很難閱讀，給系統(tǒng)的維修和改進(jìn)帶來了很大的困難。
所謂順序控制，就是按照生產(chǎn)工藝預(yù)先規(guī)定的順序，在各個輸入信號的作用下，根據(jù)內(nèi)部狀態(tài)和時間的順序，在生產(chǎn)過程中各個執(zhí)行機(jī)構(gòu)自動地有秩序地進(jìn)行操作。使用順序控制設(shè)計法首先根據(jù)系統(tǒng)的工藝過程，畫出順序功能圖，然后根據(jù)順序功能圖畫出梯形圖。有的PLC編程軟件為用戶提供了順序功能圖（SFC）語言，在編程軟件中生成順序功能圖后便完成了編程工作。
順序控制設(shè)計法是一種先進(jìn)的設(shè)計方法，很容易被初學(xué)者接受，對于有經(jīng)驗的工程師，也會提高設(shè)計的效率，程序的調(diào)試、修改和閱讀也很方便，某廠有經(jīng)驗的電氣工程師用經(jīng)驗設(shè)計法設(shè)計某控制系統(tǒng)的梯形圖，花了兩周的時間，同一系統(tǒng)改用順序控制設(shè)計法，只用了不到半天時間，就完成了梯形圖的設(shè)計和模擬調(diào)試，現(xiàn)場試車一次成功。
使系統(tǒng)由當(dāng)前步進(jìn)入下一步的信號彈稱為轉(zhuǎn)換條件，轉(zhuǎn)換條件可以是外部的輸入信號，如按鈕、指令開關(guān)、限位開關(guān)的接通/斷開等；也可以是PLC內(nèi)部產(chǎn)生的信號，如定時器、計數(shù)器常開觸點的接通等，轉(zhuǎn)換條件還可能是若干個信號的與、或、非邏輯組合。
順序控制設(shè)計法用轉(zhuǎn)換條件控制代表各步的編程元件，讓它們的狀態(tài)按一定的順序變化，然后用代表各步的編程元件去控制PLC的各輸出繼電器。
順序功能圖（Sequential function chart,簡稱為SFC）是描述控制系統(tǒng)的控制過程、功能和特性的一種圖形，也是設(shè)計PLC的順序控制程序的有力工具。
順序功能圖并不涉及所描述的控制功能的具體技術(shù)，它是一通用的技術(shù)語言，可以進(jìn)一步設(shè)計和不同專業(yè)的人員之間進(jìn)行技術(shù)交流之用。
1993年5月公布的IEC PLC標(biāo)準(zhǔn)（IEC1131）中，順序功能圖被定為PLC位居首位的編程語言，順序功能圖主要由步、有向連線、轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)換條件和動作（或命令）組成。
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