沈陽(yáng)航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 于立影

可編程序控制器（簡(jiǎn)稱PLC）是以微處理器為核心的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，采用循環(huán)掃描的工作方式，它種類繁多，其中德國(guó)西門子公司的可編程序控制器以其體積小、速度快、標(biāo)準(zhǔn)化，具有網(wǎng)絡(luò)通信能力，功能更強(qiáng)，可靠性更高等優(yōu)點(diǎn)，廣泛地應(yīng)用在我國(guó)工業(yè)控制中，如冶金、化工、印刷生產(chǎn)線、制造業(yè)等領(lǐng)域。

西門子PLC指令豐富，功能強(qiáng)大，可以用不同的指令完成相同的功能，也可以用同一指令完成不同的功能要求，其中位移位寄存器指令（SHRB）就是屬于后者，應(yīng)用該指令不僅可以完成相應(yīng)的功能要求，又可使程序得到簡(jiǎn)化和優(yōu)化。

圖1 音樂噴泉示意圖

圖2 音樂噴泉梯形圖

圖3 機(jī)械手動(dòng)作示意圖

如圖1所示為燈光噴泉，要求按順序輪流點(diǎn)亮彩燈，采用位移位寄存器指令實(shí)現(xiàn)，程序如圖2所示。

程序中因?yàn)椴捎昧宋灰莆患拇嫫髦噶睿挥昧怂膫€(gè)網(wǎng)絡(luò)就按要求實(shí)現(xiàn)了功能。若采用一般邏輯關(guān)系則需要七個(gè)定時(shí)器，二十余個(gè)網(wǎng)絡(luò)才能實(shí)現(xiàn)。相比之下，位移位寄存器指令的優(yōu)化簡(jiǎn)化程序作用顯而易見。

圖4 機(jī)械手控制梯形圖

再舉一個(gè)例子，如圖3所示，在自動(dòng)化生產(chǎn)線中，需要機(jī)械手完成上升、下降、平移、抓緊和放松等動(dòng)作，要求編寫相應(yīng)的PLC程序完成這些功能。分析一下機(jī)械手的動(dòng)作過程，可以發(fā)現(xiàn)，在A位置機(jī)械手要完成下降和上升的動(dòng)作，在B位置同樣要求完成和A位置完全相同的兩個(gè)動(dòng)作，但在A位置需要夾緊工件，而在B位置需要放松工件，即A位置和B位置雖然上升和下降的動(dòng)作條件和結(jié)果相同，但要按步驟來進(jìn)行，不能混淆，西門子S7—200PLC有順序控制繼電器指令，可以實(shí)現(xiàn)按步進(jìn)行的順序控制功能，能夠完成機(jī)械手的控制要求。但使用順序控制指令需要在每一步激活下一步和結(jié)束本步驟，要完成機(jī)械手控制功能需要二十余個(gè)網(wǎng)絡(luò)，如果采用位移位指令可以使程序得到簡(jiǎn)化，并簡(jiǎn)單易讀易懂。程序的核心網(wǎng)絡(luò)如圖4所示。

程序中使用一個(gè)位移位寄存器指令，將每步轉(zhuǎn)換條件作為該指令的EN信號(hào)，借助中間繼電器指令，即使機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的步驟再?gòu)?fù)雜，也只需要一個(gè)位移位寄存器指令就可輕松完成相應(yīng)的功能。

由以上兩個(gè)應(yīng)用實(shí)例可以看出，位移位指令具有很強(qiáng)的實(shí)用性，易于理解和運(yùn)用，并可以進(jìn)行擴(kuò)展，其應(yīng)用范圍也很廣泛。

[1]高強(qiáng)主編.PLC應(yīng)用技術(shù)[M].北京郵電大學(xué)出版社.

[2]阮友德主編.電氣控制與PLC實(shí)訓(xùn)教程[M].人民郵電出版社.

[3]田淑珍主編.S7-200 PLC原理及應(yīng)用[M].機(jī)械工業(yè)出版社.