项目二任务7 移位指令的使用 电子课件 中职 电气控制与PLC技术（西门子S7-200系列）

项目二任务7移位指令的使用电子课件中职高教版电气控制与PLC技术（西门子S7-200系列）任务七移位指令的使用任务描述

PLC控制机械手将工件从工作台搬送到传送带上。上电时，机械手处在初始状态(上极限位置、左极限位置)，原位指示灯EL1亮。按下启动按钮SB1，机械手开始进行抓送工件的动作，返回原位后，再次循环运行。按下停止按钮SB2，机械手把工件放到传送带后返回初始位置停止。试采用移位指令设计PLC控制程序并调试运行。

任务目标理解左移和右移、循环左移和循环右移、寄存器移位等指令的功能及应用；掌握用左移和右移、循环左移和循环右移指令、寄存器移位等指令编程的方法；能够根据控制要求用移位指令编制一般PLC控制程序，正确安装接线与调试运行；掌握PLC在工业生产过程中的应用，学会使用PLC系统解决生产实际问题。一、基础知识移位指令可分左右移位、循环移位以及寄存器移位等。1．左、右移位指令（1）左、右移位的含义该指令分为左移位和右移位指令。根据所移位数的长度不同，左移位和右移位指令又可分为字节型、字型、双字型。移位数据存储单元的移出端与溢出标志位(SM1.1)相连，最后被移出的位放入SM1.1位存储单元，数据存储单元的另一端自动补0。SM1.1始终存放最后一次被移出的位，如果移位操作使数据变为0，则零存储器标志位SM1.0自动置位。左移1位时，相应的位都左移1位，最高位进入SM1.1，最低位补0；右移1位时，相应的位都右移1位，最低位进入SM1.1，最高位补0。移位前移位后

a)左移位

移位前移位后b)右移位（2）移位指令的格式字节移位字移位双字移位当使能输入有效时，把输入数据（字节型、字型或双字型）IN左移或右移N位后，再将结果输出到OUT所指的（字节、字或双字）存储单元中。移位次数与移位数据的长度有关，如果所需要移位次数大于移位数据的位数，则超过的次数无效。例如，字节左移时，若移位次数设定为10，则指令实际执行的结果是移位8次，而不是设定的10次。对于左移位指令，执行程序后，相应的位都左移N位，最高位进入SM1.1，最低位补0。对于右移位指令，执行程序后，相应的位都右移N位，最低位进入SM1.1，最高位补0。

（3）移位指令的使用如图所示为字右移位指令程序，设VW20=0011010101101001,试分析执行程序后，VW20、SM1.0和SM1.1中的数值变化过程。本程序对VW20进行3次右移位，数值变化过程如表所示。移位次数VW200与SM1.1的值移位前第1次右移位后第2次右移位后第3次右移位后例题1：“河南机电”4盏彩灯分别接于Q0.1～Q0.4，SB1、SB2分别为启动和停止按钮。要求：按下SB1后，“河”先亮，以后每隔1秒逐次单个点亮一盏灯，最后一盏灯点亮后，第一盏灯又开始点亮，并如此循环；按下停止按钮，系统停止工作。试用移位指令编写上述程序。1）输入输出地址分配输入部分输出部分输入元件编程元件输出元件编程元件启动按钮I0.0指示灯“河”Q0.0停止按钮I0.1指示灯“南”Q0.1指示灯“机”Q0.2指示灯“电”Q0.3梯形图程序2．循环移位指令（1）循环移位的含义循环移位指令分为循环左移和循环右移指令。根据所循环移位数的长度不同，循环左移和循环右移指令又可分为字节型、字型、双字型。循环移位数据存储单元的移出端与另一端相连，同时又与溢出标志位(SM1.1)相连，最后被移出的位进入另一端的同时，也被放到SM1.1位存储单元。SM1.1始终存放最后一次被移出的位，如果移位操作使数据变为0，则零存储标志位SM1.0自动置位。循环移位示意图可用图表示，循环左移1位时，相应的位都左移1位，最高位进入最低位，同时也进入SM1.1；循环右移1位时，相应的位都右移1位，最低位进入最高位，同时也进入SM1.1。a)循环左移位b)循环右移位（2）循环移位指令的格式

使能输入有效时，把字节型（字型或双字型）输入数据IN循环左移或循环右移N位后，再将结果输出到OUT所指的字节（字或双字）存储单元。实际移位次数为设定值取以8（16或32）为底的模所得的结果。（3）循环移位指令的使用设AC0=10100110,试分析执行程序后，AC0、SM1.0和SM1.1中的数值变化过程。移位次数AC0的值移位前第1次循环左移位后第2次循环左移位后第3次循环左移位后3．寄存器移位指令寄存器移位指令是移位长度可以指定的移位指令。在移位控制信息的作用下，将数据输入端的信号依次送入参加移位的寄存器之中，这些信号在参加的寄存器中依次移动，就可以实现按控制信号的顺序进行控制。DATA端----为数据输入端，移位时将其值移入移位寄存器；S_BIT端----用来指定移位寄存器的最低位；N端----用来指定移位寄存器的长度（1～64）和移位方向。例题2：用寄存器移位指令编写例题1“河南机电”4盏彩灯顺次点亮的程序。要求：按下启动按钮后，4盏灯逐个点亮并保持，全亮后又逐个顺次熄灭，逐个点亮与熄灭间隔时间均为1秒，并如此循环工作。当按下启动按钮时，M0.0通电并保持接通状态；SM0.5为1秒钟周期的时钟脉冲，在上升沿指令作用下，每秒钟使寄存器移位1次，把M1.0的状态依次移位到Q0.0~Q0.3。开机后M1.0为通电状态，移位指令使M1.0的状态依次移位到Q0.0~Q0.3，使Q0.0~Q0.3依次点亮；当最高位Q0.3点亮时，M1.0断电，移位指令又使Q0.0~Q0.3依次熄灭。停止按钮使4个输出继电器Q0.0~Q0.3全部复位。例题3：用寄存器移位指令编制图示喷泉状霓虹灯的PLC控制程序。要求：接通开关S，其指示灯按时间间隔0.5秒依次循环点亮：1→2→3→4→5→6→7→8→1→2、3、4→5、6、7、8→1、2、3、4、5、6、7、8；断开开关S，指示灯全部熄灭。元件符号PLC编程元件作用输入部分SI0.0启动开关输出部分1Q0.0指示灯12Q0.1指示灯23Q0.2指示灯34Q0.3指示灯45Q0.4指示灯56Q0.5指示灯67Q0.6指示灯78Q0.7指示灯8PLC输入输出接口分配梯形图程序二、任务实施1．器材准备可编程控制器实训装置1台装有编程软件的计算机1台PC/PPI通讯电缆线1根导线若干2．实训内容根据本任务描述所涉及的内容，设计PLC控制程序并调试运行。编程步骤及参考程序如下：（1）列出I/O分配表（2）画出系统工作状态流程图输入部分输出部分输入元件编程元件作用输出元件编程元件作用SB1I0.0启动按钮EL1Q0.0原位指示灯SB2I0.1停止按钮YV1Q0.1下降电磁阀SQ1I0.2下限位开关YV2Q0.2手爪电磁阀SQ2I0.3上限位开关YV3Q0.3上升电磁阀SQ3I0.4右限位开关YV4Q0.4右移电磁阀SQ4I0.5左限位开关YV5Q0.5左移电磁阀SQ5I0.6手爪开关（3）绘制PLC外部硬件接线图（4）编制PLC梯形图程序（5）调试运行程序根据任务，进行程序的运行与调试。①按照I/O分配表与外部接线图，进行PLC主机单元与实训单元之间的接线。②连接计算机与PLC主机单元之间的通信电缆。③PLC接电源。④打开PLC的电源开关,“RUN/STOP”置于STOP状态。⑤用STEP7－micro/WIN32软件编程；⑥下载程序至PLC；⑦PLC置于RUN状态，开始运行程序。⑧按照控制要求操作面板上的开关，观察实验现象，判断是否实现程序功能。若不能实现，则通过“程序状态监控”找出错误并修改，重新调试，直至正确为止。3．实训记录（1）描述实验现象和工作原理。

（2）记录实验过程中出现的程序问题、接线问题及其处理方法。思考与练习

1．用寄存器移位指令编制图灯塔之光控制系统的程序，安装接线并调试运行。2．用寄存器移位指令编制图十字路口红绿灯控制系统的程序。3.如图，电镀生产线采用专用行车架，行车架上装有可升降的吊钩，行车和吊钩各有一台电动机拖动，行车进退和吊钩升降由限位开关控制，生产线定为三槽位，依次完成酸洗、电镀、清洗过程。系统的初始状态为：吊钩在下限位，行车在左限位。工作流程为：启动后，吊钩从原位由下向上移动，遇到上限位开关SQ4后，行车从左向右移动，到3号槽限位开关SQ3后（中间遇到1号槽限位开关SQ1和2号槽限位开关SQ2不响应）停止，吊钩下降，到下限位时停止，工件放入酸洗槽，10秒后，吊钩上升，到上限位时停止，5秒后，行车左行，在SQ2弹起时停止左行，吊钩下降，到下限位后停止，电镀20秒后，吊钩上升，到上限位停