西门子PLC移位寄存器使用视频教程(一)
西门子PLC中V寄存器的使用方法
单击西门子plc编程软件浏览条上的“数据块” 按钮。
· 选择菜单命令检视（V）》 数据块（D）。
· 打开西门子plc编程软件中指令树中的“数据块”文件夹，然后双击某块页 图标。
通过插入新数据块页标记，将您的数据块V内存赋值分成多个功能组： · 单击数据块窗口，然后选取菜单命令编辑（E） 》 插入（I） 》 数据块（D）【西门子PLC移位寄存器使用视频教程】
· 在指令树中，用鼠标右键单击数据块页 图标，然后在弹出菜单中选取插入（I） 》 数据块（D）
· 用鼠标右键单击数据块窗口，然后在弹出菜单中选取插入（I） 》 数据块（D）
· 标记的最大数目为128。如果您使用向导，有关标记会被自动创建以支持向导功能。您可以创建的标记的最大数目为（
128 -由MicroWin自动创建的标记数目）。请使用WINOOWs剪贴板合并标记数据；方法为使用剪切和粘贴由一个标记转移到另一个地址。
重新命名和保护数据块页标记：
· 在指令树中，用鼠标右键单击数据块页 图标，然后在弹出菜单中选取重新命名。您也可以在指令树内直接重新命名数据块页，方法为单击该标记页名称两次（动作要慢一些，以免解释成双击）；然后编辑该标记名。TPC1162HI的数据块编辑器提供相 同的重新命名功能，方法为用鼠标右键直接单击该标记名。 · 在指令树中，用鼠标右键单击数据块页 图标，然后在弹出菜单中选取属性。由此，您可以重新命名该数据块标记和指定作者。属性对话框的保护标记令您能够用密码保护单个数据块标记。受保护的标记会显示锁图标 。
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西门子PLC移位寄存器使用视频教程(二)
PLC中移位及移位寄存器指令应用
【西门子PLC移位寄存器使用视频教程】
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PLC中移位及移位寄存器指令应用
作者：李英辉
来源：《中小企业管理与科技·中旬刊》2014年第06期
摘要：PLC作为新一代工业控制装置，广泛应用于各种逻辑控制、顺序控制等工业现场，其丰富的指令系统使得其在各种控制系统中大显身手，本文以彩灯控制系统为例，介绍移位及移位寄存器指令应用，并通过对比不同的控制效果，总结三者的用法及区别。
关键词：逻辑移位指令 循环移位指令 移位寄存器指令 彩灯控制系统
可编程序控制器（PLC）是以自动控制技术、微计算机技术和通信技术为基础发展起来的新一代工业控制装置[1]。PLC广泛应用于逻辑控制、顺序控制等方面。PLC具有丰富的指令系统，包括基本指令、功能指令和高级指令等。本文以彩灯控制系统为例，介绍逻辑移位、循环移位及移位寄存器指令的应用。【西门子PLC移位寄存器使用视频教程】
1 逻辑移位指令应用
逻辑移位指令包括左移和右移2种，移位数据类型包括字节、字和双字3种，本文以字节逻辑左移指令（SLB）为例介绍其应用。SLB的梯形图和语句表如图1所示，其功能是当EN有效时，把从IN端输入的数据左移N位后，结果输出到OUT存储单元中。移出位自动补0，最后一个移出位保存在SM1.1中，当存储单元中的结果为0时SM1.0为1。应用SLB指令设计的彩灯控制系统梯形图如图2所示。
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图1 逻辑左移指令 图2 彩灯控制系统梯形图（逻辑左移指令）
程序分析：开关闭合后首先将数据1传送至QB0，此时点亮第一组彩灯，然后每隔1s轮流点亮下一组彩灯，当第八组彩灯点亮后，彩灯系统停止工作。由此可见，对于SLB指令其最高位溢出、最低位补0，因此最多移位次数为8，且不能循环工作。
2 循环移位指令应用
循环移位指令也包括左移和右移2种，移位数据类型包括字节、字和双字3种，本文以字节循环左移指令（RLB）为例介绍其应用。RLB指令的梯形图和语句表如图3所示，其功能是当EN有效时，把从IN端输入的字节数据循环左移N位后，结果输出到OUT存储单元中。最后一个移出位保存在SM1.1中，当存储单元中的结果为0时SM1.0为1。应用RLB指令设计的彩灯控制系统梯形图如图4所示。
西门子PLC移位寄存器使用视频教程(三)
PLC寄存器移位指令实现顺序控制
摘 要：在工业控制领域中，顺序控制系统的应用很广，尤其在机械行业，几乎无例外地利用顺序控制来实现加工的自动循环，本文介绍一种运用PLC移位指令实现顺序控制的编程方法。 关键词：PLC；寄存器移位指令；顺序控制
1 前言
如果一个控制系统可以分解成几个独立的控制动作，且这些动作必须严格按照一定的先后次序执行才能保证生产过程的正常运行，这样的控制系统称为顺序控制系统[1]。顺序控制在工业控制系统中应用广泛，传统的继电接触控制系统系统笨重庞大，接线复杂，故障率高，有些更复杂的控制可能根本实现不了，采用PLC进行顺序控制则变得轻松简便，可以用各种不同指令，编写出形式多样、简洁清晰地控制程序[2]。PLC的设计者们为顺序控制系统开发了专用的顺序控制指令，首先用顺序功能图描述程序的设计思想，然后再用指令编写出符合程序设计思想的程序。本文提出采用寄存器移位指令将顺序功能图转换成梯形图程序的编程方法。
2 寄存器移位指令实现顺序控制设计案例
2.1 组合机床动力头工艺流程
以单工位三面加工组合机床[3]有甲、乙、丙动力头3个，采用液压控制，每个动力头的工作循环相似，均为快进、工进、停留、快退、原位，其工作循环如图所示。
2.2 甲动力头动作控制I/O接线图
以甲动力头动作循环为例，选取西门子S7-200PLC做控制器，输入信号包括启动按钮、停止按钮、原位限位开关、快进转工进限位开关、工进转停留限位开关，输出信号包括原位位置灯显、控制电磁阀YV1～YV3。原位动力头最初停留在最左边，原位限位开关被压合。操作起动按钮，3个电磁阀YV1～YV3配合依次实现快进（YV1+）、工进（YV1+、YV2+）、停留（YV1-、YV2-）和快退（YV3+）4步。其I/O接线图如图2所示。
2.3 甲动力头动作控制程序设计
依据甲动力头的快进、工进、停留、快退、原位各工作状态分辨由中间继电器M0.1、M0.2、M0.3、M0.4、M0.0表示。采用寄存器移位M0.1～M0.4位，代表流程图的各步，两步之间的转换条件满足时，进入下一步。移位寄存器的数据输入端DATA（M10.0）由M0.0～M0.4各位的常开触点与顺序功能图中的步的转换条件串联组成。依据步的执行顺序，将外部数据DATA移入移位寄存器M0.1～M0.4中，当某数据位为1时，利用该位起动其后的输出，对被控对象实现顺序启停控制。
3 总结
采用寄存器移位指令实现顺序控制，只需先设计好顺序功能图，推测移位寄存器的状态变化，寄存器移位指令将一个数值DATA移入移位寄存器中，按照步转换的条件使移位寄存器中的数据进行移动，当某数据位为1时，利用该位驱动步的输出，对被控对象实现顺序启停控制。
[参考文献]
[1]宋伯生.PLC编程实用指南[M].北京：机械工业出版社，2006：340-349.
[2]徐国林.PLC应用技术[M].北京：机械工业出版社，2007：40-41.
西门子PLC移位寄存器使用视频教程(四)
基于Modbus_RTU通讯协议在西门子PLC S7―200的应用
摘 要 Modbus_RTU协议是应用于工业控制器的一种通迅协议。以西门子PLC S7-200为例，对在Modbus_RTU协议下PLC与上位机实现通信作了详细阐述。 关键词 Modbus_RTU协议；PLC；通信
中图分类号TP39 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2014）118-0244-02
0 引言
随着科技的发展，工业控制的发展走向集中监控、集散控制。工业控制器连网为工业管理提供了很大方便。Modbus_RTU协议已成为主流的工业通讯标准之一。通过此协议，可以完成上位机与PLC控制器之间的通信，实现更好的集中监控管理。
1 主站和从站通讯网络构成
Modbus_RTU协议是主站和从站进行实时通讯的协议，本次以西门子S7-200 PLC控制器作为从站，主站为和利时DCS控制系统的操作员站，和利时DCS控制网络为Profibus DP协议，西门子S7-200为MODBUS协议485设备，中间用网桥进行Modbus_RTU协议和Profibus DP协议转换，网桥采用鼎时的PROIBUS@MODBUS总线桥，可以实现MODBUS协议设备接入PROFIBUS总线网络的异构网络需求，网线采用RS485通讯电缆。
通讯网络连线完成后，需要进行通讯网络参数的设定，S7-200 PLC控制器的Modbus RTU协议通讯参数可以利用从站指令库中MBUS_INIT和MBUS_SLAVE功能块设置，如下图。
主要参数设置：Mode设置为1，启动Modbus从站通信。Address设置为3，确定MODBUS从站地址。Baud根据实际距离（大约100米）设置为9600，确定波特率。Parity设置为无校验。MaxHold 设置为1000，确定V存储器中的字保持寄存器数目。HoldStart设置为&VB0，确定保持寄存器区起始地址。如果有多台PLC作为从站与DCS系统进行通讯，单个PLC的从站地址各不相同，MODBUS从站地址设置范围为1-32。
2 MODBUS_RTU通讯地址与S7-200的寄存器地址对应关系
上位机实现与S7-200的通讯除了基本的通讯参数（如波特率、字符奇偶校验、停止位的个数等等）外，最重要的是MODBUS_RTU通讯地址。
MODBUS_RTU通讯地址与S7-200的寄存器地址对应关系如下：
00001 - 00128：Q0.0-Q15.7
10001 - 10128：I0.0-I15.7
30001 - 30032：模拟量AIW0-AIW62
40001 - 49999：V区
保持寄存器V的起始地址和结束地址是由HoldStart和MaxHold来共同决定的。
HoldStart处填写的就是保持寄存器V起始地址，
如果是&vb100， 那么保持寄存器（V）第一个地址就是VW100，
如果是&vb1000，那么保持寄存器（V）第一个地址就是VW1000，
MaxHold处填写的是可供主站读写的保持寄存器VW的数量
如果HoldStart=&vb100，MaxHold=10，那么地址对应如下：
VW100 40001
VW102 40002
VW104 40003
VW106 40004
VW108 40005
VW110 40006
VW112 40007
VW114 40008
VW116 40009
VW118 40010
共10个
如果HoldStart=&vb300，MaxHold=100，那么地址对应如下：
VW300 40001
VW302 40002
VW304 40003
...
VW498 40100
共100个
本次PLC做MODBUS从站，将主站需要的数据都存放在保持寄存器里。
本次和利时操作员站和西门子S7-200 PLC 控制器距离大约100米，压缩机主机的相电压和相电流为采集对象，VW0是A相电压，VW2是B相电压，VW4是C相电压，VW6是A相电流，VW8是B相电流，VW10是C相电流，通讯协议如下：
40001 A相电压
40002 B相电压
40003 C相电压
40004 A相电流
40005 B相电流
40006 C相电流
holdstart定义本地的数据交换区，可以自己随便定义这个地址，主站的数据写哪个从站（plc）是由addr这个来决定的，而需要写哪些数据是由holdstart定义的。
和利时操作员站根据S7-200 PLC 控制器中的通讯参数进行统一设置后，压缩机主机的相电压和相电流立刻上传到DCS系统的主控制器上。
3 结论
Modbus RTU网络通讯协议是一种通用的网络协议，各种MODBUS协议232/485设备（如：变频器、显示屏、分析仪表、传感器、小型PLC等）与上位机的通讯均可以使用Modbus RTU网络通讯协议建立通讯网络，实现上位机对下位机的监视，数据采集和控制。本次以典型的S7-200 PLC控制器为例，详细介绍了如何利用Modbus RTU通讯协议与DCS控制系统操作员站进行通讯，用一根RS485通讯电缆和一个网桥便实现了对S7-200 PLC控制器长距离的监控，节省了大量人力物力，提高了生产效率。
参考文献
[1]廖常初.PLC编程及应用[M].北京：机械工业出版社，2005.
[2]李喜东，刘波涛，刘刚.Modbus RTU串行通讯协议在工业现场的应用[J].自动化技术与应用，2005（7）.
http://m.zhuodaoren.com/shenghuo342307/
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