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。

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。

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依次点亮下一组彩灯，当第八组彩灯点亮后，彩灯系统循环工作。由此可见，对于RLB指令由于其高位移至低位、低位移至高位，因此实际移位次数为对8取余的结果，并能循环工作。

3 移位寄存器指令应用

移位寄存器指令（SHRB）可实现左移和右移功能，移位数据类型为位，本文以左移情况为例介绍其应用。SHRB指令的梯形图和语句表如图5所示，其功能是当EN有效时，把输入端DATA采样的数值移入移位寄存器中，整个移位寄存器移动1位。S_BIT指定移位寄存器的最低位，N指定移位寄存器的长度和移位方向，N>0时左移，N<0时右移，N的最大值为64。移出位保存在SM1.1中，当移位寄存器中的结果为0时SM1.0为1。应用SHRB指令设计的彩灯控制系统梯形图如图6所示。

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图5 移位寄存器指令 图6 彩灯控制系统梯形图（移位寄存器指令）

程序分析：开关闭合后Q0.0为高电平，此时点亮第一组彩灯，然后每隔1s依次点亮下一组彩灯，当第八组彩灯点亮后，彩灯系统循环工作。由此可见，对于移位寄存器指令由于其最低位S_BIT位补充数据由DATA决定、其他位依次向左移位，因此要实现循环工作，需要对其进行复位操作。

4 结论

通过逻辑移位、循环移位和移位寄存器指令实现的彩灯控制的不同效果可知三者区别如下：

相同点：①均可实现左移和右移功能；②移位后均影响标志位；③使能端均为上升沿有效。

不同点：①逻辑移位指令和循环移位指令均为2个数据端，而移位寄存器指令为3个数据端；②逻辑移位指令和循环移位指令的移位数据类型可为字节、字或双字，移位寄存器指令移位数据类型为位；③逻辑移位指令的N值大于0，且受IN端初值影响，循环移位指令的N大于0，且实际移位次数为对数据类型取余的结果，移位寄存器指令的N可大于0，也可小于0，其最大值为64；④逻辑移位指令不能实现循环功能，循环移位指令和移位寄存器指令可实现循环功能。

参考文献：

[1]郝敏钗，李英辉，马宝秋，曲昀卿.PLC控制系统设计与实践项目教程[M].北京：国防工业出版社，2013.

[2]姚燕，姬裕江.PLC移位指令在顺序控制中的应用[J].机床电器，2009（02）.

[3]杜莉艳.PLC移位寄存器在机床上的应用[J].机电国际市场，2002（05）.

作者简介：

李英辉（1979-），男，河北石家庄人，硕士，石家庄职业技术学院讲师，研究方向：电气控制。