用S7-1200 PLC实现循环彩灯的控制，含源程序

在S7-1200型PLC的实际编程工作中，无论是经验设计法还是顺序控制设计法对于要求比较复杂的任务都会产生大量的程序段，可读性差。本实例通过常见的循环彩灯控制为例，了解学习S7-1200型PLC程序块的应用。

相关知识：移动操作相关指令

（1） 移动值MOVE指令

MOVE指令用于将IN输入端的源操作数（数值或地址中的数据）赋值给输出端OUT1指定的地址中，指令执行后源操作数保持不变。该指令支持的数据类型为除Bool型数据之外的所有数据类型。

如下图程序段是PLC上电后将Q0口数值清零，一般用于系统的上电复位。

如果输入 IN 数据类型的位长度超出输出 OUT1 数据类型的位长度，则源值的高位会丢失。如果输入 IN 数据类型的位长度低于输出 OUT1 数据类型的位长度，则目标值的高位会被改写为 0。

小提示： 移动指令MOVE一般用于批量给输出寄存器Q赋值，或者在输入信号较多的情况下批量读取输入寄存器I中的数据。

例1：控制Q1.0～Q1.7上连接的8位彩灯隔一跳一点亮

再加一个按位操作的程序进行对比

例2：读取一位拨码开关输入的数值并保存在辅助寄存器M中

再加一个按位操作的程序进行对比

通过以上对比可以看出，在一些特定情况下使用MOVE指令可以可以大量简化程序步骤。

任务布置

选用5个点动按键S0～S4给PLC的输入信号，作为花样功能选择键，8个发光二极管LED0～LED7作为PLC的输出信号，编写程序实现8个发光二极管闪烁花样的切换显示。

按下按键S1，发光二极管点亮1个，并向右循环移动点亮，每秒移动1位；

按下按键S2，发光二极管点亮2个，并向右循环移动点亮，每秒移动1位；

按下按键S3，发光二极管点亮3个，并向右循环移动点亮，每秒移动1位；

按下按键S4，发光二极管点亮4个，并向右循环移动点亮，每秒移动1位；

按下按键S5，发光二极管点亮5个，并向右循环移动点亮，每秒移动1位；

任务实施

（1） 任务分析

1)在实际应用中压力传感器是将水的压力值转换成电压信号输入给PLC、单片机等控制系统，这个输入信号是模拟量。在模块中用可调电位器来模拟了压力传感器，电位器输出的电压范围是0～5V,对应的压力量程为0～0.1MPa。S7-1200PLC集成了两路模拟信号输入，传感器将电压信号输入PLC后会经过A/D转换成范围0～27648的数字量保存在IW64中。所以在本任务中要设法将地址IW64中采集的数字信号值还原成以Pa为单位的压力值。

2)系统要求有手动和自动两种工作模式，不同工作模式由点动按键ME进行切换，因此在梯形图程序编写时采用手动单步运行程序和自动连续运行程序两个函数块进行调用，具体转换条件如下图所示。

（2）I/O地址分配表

该系统共有5个输入，3个输出，资源分配如下表。

按照I/O分配表设置PLC变量，在Portal V13 软件中设置PLC变量表如下图所示

（3）硬件接线图 按照任务控制要求和I/O地址分配表画出硬件接线图并插接导线。

此处就略过不再详细解释了

（4）梯形图程序

重点难点详解：该任务有自动连续运行和手动单步运行两种工作模式，并由点动按键ME作为切换条件，设置以下4个函数功能块：

完整梯形图参考程序

OB1中的程序

FC1 上电初始化

FC4 300ms脉冲信号

FC3跑马灯循环

FC4控制循环次数

PLC控制彩灯项目，超详细案例讲解，快来收藏

导读：本案例主要让读者练习西门子S7-200SMART系列PLC位逻辑指令、定时器、移位指令、子程序的结构等。

控制示意图

如图3-1所示为彩灯控制示意图。

图3-1 彩灯控制

控制要求描述

现有L1-L8共8盏彩灯，要求按下开始按钮，霓虹灯L1-L8以正序每隔1S轮流点亮，当L8亮后，停2S；然后，反向逆序间隔1S轮流点亮，当L1再亮后，停5S，重复上述过程。按下停止按钮，彩灯停止工作。

I/O分配

根据控制要求描述对需要用到的I/O进行分配，如图3-2所示：

图3-2 I/O分配表

【相关指令解读】：此案例主要用到移位指令和其它指令配合，这里主要解读移位指令。

循环左移字节（图3-2）:循环移位指令将输入值 IN 的位值循环左移位，位置循环移位计数 N，然后将结果装载到分配给 OUT 的存储单元中。 循环移位操作为循环操作。

图3-2：循环左移字节

举例说明1：程序如图3-3，利用系统时钟SM0.1第一个扫描周期给QB0字节中赋值为1,此时QB0中最低位(Q0.0)为 1。当按下I0.0按钮后，QB0字节中的数据左移一位，Q0.1变为1。

图3-3

举例说明2：程序如图3-4，利用系统时钟SM0.1第一个扫描周期给QB0字节中赋值为1,此时QB0中最低位(Q0.0)为 1。当按下I0.0按钮后，QB0字节中的数据左移二位，Q0.2变为1。

图3-4

循环右移字节: 如图3-5，循环移位指令将输入值 IN 的位值循环右移，位置循环移位计数 N，然后将结果装载到分配给 OUT 的存储单元中。 循环移位操作为循环操作。

图3-5：循环右移字节

举例说明1：程序如图3-6，利用系统时钟SM0.1第一个扫描周期给QB0字节中赋值为1,此时QB0中最低位(Q0.0)为 1。当按下I0.0按钮后，QB0字节中的数据右移一位，Q0.7变为1。

图3-6

举例说明2：程序如图3-7，利用系统时钟SM0.1第一个扫描周期给QB0字节中赋值为1,此时QB0中最低位(Q0.0)为 1。当按下I0.0按钮后，QB0字节中的数据右移二位，Q0.6变为1。

图3-7

程序控制程序

（1）主程序，对数据初始化，调用相关子程序。M1.0接通代表左移位开始，左移开始之前，将1赋值给QB0。M1.2接通代表右移开始，将128给到QB0, Q0.7为1。程序如图3-8所示

图3-8主程序

（2）循环子程序主要控制灯是启停和循环。按下启动按钮，左移开始标志位M1.0自锁，总共移7位，定时时间为7秒，左移完成断开M1.0延时2秒接通右移标志位M1.2。右移完成延时5秒接通M1.0左移开始标志位，形成循环。程序如图3-9所示

图3-9循环程序

（3）左移程序，利用移位指令和系统时钟配合。程序如图3-10所示

图3-10左移程序

（4）右移子程序程序，利用移位指令和系统时钟配合。程序如图26-6所示

本案例采用子程序的结构编程，并且结合循环指令、定时器指令等编写彩灯循环案例。希望大家能在此文章中汲取西门子200SMART PLC编程相关知识及理念。

（来源：技成培训网，作者：郭彪，留言处大家可以补充文章解释不对或欠缺的部分）

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